目前在泡沫滅火系統中,多數使用壓力式空氣泡沫系統,壓力式空氣泡沫系統分為正壓平衡式泡沫系統和負壓環泵式泡沫系統"。正壓平衡式泡沫系統結構復雜、成本高、安裝和使用不方便,使用率低。負壓環泵式泡沫系統是消防車用泡沫系統中應用最廣泛的,其中全自動環泵式泡沫系統擁有輸出恒定泡沫比例的性能,使用更方便,滅火效率更高。
全自動環泵式泡沫系統主要由控制單元、流量傳感器、控制閥及文丘里管組成。文丘里管利用文丘里原理,當壓力水流經文丘里管時,在其腔內形成負壓,使得泡沫液容器內的泡沫液在大氣壓力作用下被吸到管道內與水混合,通過控制系統調整水與泡沫液的混合比例,形成泡沫水混合液再由車載管路系統噴射進行滅火作業。
文丘里管的結構決定了環泵式泡沫系統的吸液性能,是保證系統運行的關鍵裝置。隨著負壓環泵式泡沫系統的普遍應用,國內和國際產品種類多樣,性能差別較大,且成本相差懸殊。本文針對核心結構文丘里管,進行流體仿真模擬計算和試驗測試,討論射流管徑、水流量、泡沫液流量、水泵出口壓力、泡沫液入口壓力之間的關系,給出適合消防車用的文丘里管結構。 文丘里效應也稱文氏效應,該效應表現在受限流動通過縮小的過流斷面時,流體出現流速增大的現象,其流速與過流斷面成反比。 |