一种混合灭火剂灭火系统及其方法

技术领域

本发明涉及消防设备技术领域，特别涉及一种混合灭火剂灭火系统及其方法。

背景技术

传统的消防灭火装置一般为消防水炮或者干粉灭火器等。消防水炮的水流射程较远，耗费的成本相对较低，具有良好的抗复燃能力和降温吸热作用，但是水炮的灭火效率较低，灭火时间较长。干粉灭火器具有较高的灭火效率，但是现有技术中干粉由于自身基质成分的原因，无法实现超远距离喷射，且抗复燃能力和降温吸热作用也相对较差；有些灭火装置虽然可实现水、干粉或者气体某一种或两种流体的喷射，在深林火灾、高层火灾等特殊情况下，无法根据实际火灾现场的情况起到有效的灭火效果。水流的射程较远，但是水流在空中重力较大，喷射速度有限，其射程仍相对较低且以水治火在现代带电环境中有诸多不便。又因传统的干粉灭火射程较近，传统的干粉喷射方法无法将干粉驱动至较远的火灾现场。

现有的压缩气体干粉灭火主要采用惰性气体与干粉混合喷射方式进行灭火。

其中，常压式压缩气体干粉灭火通常采用压缩机或压缩气体钢瓶的方式进行供气，而压缩机及压缩气体钢瓶供气量有限，无法满足大流量高压力供气的要求，而若需实现大流量高压力供气，则需设置多台压缩机或压缩气体钢瓶，其占用空间大，在空间有限的区域内往往不具备布置的空间，不利于现场布置；另一种单纯储气式干粉灭火通常在灭火剂容器内存储高压缩气体，在大流量喷射时，压缩气体将大量消耗，喷射压力也大幅降低。

公布号为CN214260452U的中国实用新型专利公开了一种多相喷射联合灭火装置，通过设置高压氮气瓶、干粉储罐和气固混合器，高压氮气可驱动干粉直接喷射，高压氮气也可与干粉在气固混合器混合喷射，提高干粉射程。射流喷嘴设置为内部喷嘴和外部喷嘴，内部喷嘴与气固混合器相连，外部喷嘴间接与水罐相连，高压水射流与干粉、氮气混合物同时向外喷射，实现气液固三相喷射联合灭火，充压气体对液体和固体的携带作用强，喷射的射程较远，灭火效率较高。气固混合器可只流通氮气使其进入内部喷嘴，外部喷嘴为水射流，高压氮气的携带作用可提高水射流的射程。装置具有射程较远、多种灭火方式切换、多相喷射联合灭火、流程灵活多变、灭火效率高、抗复燃能力强、降温吸热作用强的特点。上述方案采用了外贮压式的结构（增压气体和干粉灭火剂分开贮存，干粉储罐不带压），通过一次混合高压氮气驱动干粉喷射，灭火时，由高压氮气一次为干粉储罐内增压（混合同理），喷射距离6-15米，导致干粉喷射距离有限，不能满足多场景应用，同时水的应用，会增加干粉的粘黏性在喷射出后不易散开且还不利于超远距离喷射比较笨重。

在技术的不断的发展下，无人机技术日趋成熟并应用于多个领域内，其中消防无人机用于高层建筑火灾的扑救，对高层建筑火灾扑救领域将是个重大的突破，如何将无人机技术用于高层建筑火灾扑救将是个有意义的项目，但由于火源上方的高温乱流，导致无人机无法太过接近火源，而现在的应用于消防的无人机灭火剂喷射距离有限，只能依靠拉近火源进行喷射灭火剂来灭火，不仅大大提升无人机的损坏概率大大提升灭火成本，而且因为灭火剂喷射的强度不够，在高温乱流的影响下灭火剂无法到达火焰根部，灭火效果也不好，因此本发明还可应用于消防无人机。

氮气在-196℃时为液态，液氮体积是气态氮气体积的1/640，在低温贮存容器中压力小于0.1Mpa，这类容器不纳入气瓶监管范畴，不需要定期检验，由于液氮温度为-196℃，释放到防护区还能起到快速降温作用，气体灭火剂的灭火设计用量比常温灭火系统要少，因此液氮灭火系统能节省用户投资，降低灭火系统维护成本，重要的是使用户的重要场所得到连续性的保护。

发明人已经解决了液氮贮存技术难题填补了国内外在液态惰性气体灭火系统消防应用领域的空白，而本发明结合该液氮保存技术能够保证灭火系统中液氮日常无消耗，满足具有高效灭火、超远距离灭火，同时本发明大大降低了普通大型灭火器体积笨重的问题，因此可应用在消防无人机上能够在远距离进行有效灭火，减少因太靠近高温火源导致无人机损坏的概率。

发明内容

本发明的目的，就是解决现有问题，提供一种混合灭火剂灭火系统及其方法，利用液氮灭火剂与干粉灭火剂相混合后进行灭火，液氮汽化后对干粉二次增压可将干粉灭火剂输送至更远端，同时使喷射出去的干粉有充足的动能穿透火焰，直抵火焰根部，提高灭火效率、防止复燃；同时未完全汽化的液氮混合干粉灭火剂喷出后再汽化可以吸收大量的热，降低火场温度，有益灭火。

为了达到上述目的，本发明提供了一种混合灭火剂灭火系统，包括液氮瓶组、干粉瓶组、混合器、喷射装置和控制系统，所述液氮瓶组与干粉瓶组分别与混合器连接，所述混合器一端连接有喷射装置；所述液氮瓶组还连接有充压气体瓶组，所述充压气体瓶组又与喷射装置相连接；所述控制系统控制液氮瓶组、干粉瓶组与充压气体瓶组。

进一步的，为使混合充分和减少混合后的灭火剂向前喷射阻力，所述混合器上设有连通混合器内部的液氮管接头和干粉管接头，所述混合器为两端带有通孔的圆管，液氮管接头接入一端通孔，干粉管接头从混合器的圆管外体倾斜接入到混合器的圆管体内，干粉管接头与混合器中心轴形成锐形角度，所述干粉管接头不少于一根。

进一步的，为更好对液氮灭火剂的日常保存，保证整个灭火系统在紧急时的稳定运转，所述液氮瓶组包括用于储存液氮灭火剂的真空贮罐，真空贮罐由外壳和固定连接在外壳中的内胆组成，外壳上设有用于保存液氮灭火剂的制冷机、用于可使所述真空贮罐内液氮灭火剂喷放出来的液氮电磁阀、用于对所述真空贮罐的内部进行增压的换向阀体组，所述制冷机、液氮电磁阀、换向阀体组均与内胆连通，所述液氮电磁阀上还设有液氮出口；所述干粉瓶组包括干粉瓶以及设置在干粉瓶上的干粉瓶电磁阀，所述干粉瓶电磁阀设有干粉出口；所述充压气体瓶组包括充压气体瓶以及设置在充压气体瓶上的充压气瓶电磁阀；所述控制系统分别与液氮电磁阀、干粉瓶电磁阀、充压气瓶电磁阀电连接。

进一步的，为了能够保证液氮瓶组内的压力值，充压气体瓶组通过换向阀与液氮瓶组连通，所述换向阀体组包括换向阀及连接在所述换向阀上的安全阀和压力表，所述换向阀包括换向阀阀体及设置在所述换向阀阀体上的第一接头、第二接头，所述换向阀阀体内设置有型腔及可在所述型腔内运动的相连接的活塞和阀杆，所述第一接头、第二接头均与所述型腔相通；所述第一接头与贮存有充压气体的充压气体瓶连接，所述第二接头与所述真空贮罐连通，所述充压气体瓶排出充压气体，充压气体通过所述第一接头进入所述型腔推动所述活塞在所述型腔内运动，使充压气体通过第二接头进入内胆中。

进一步的，为了提高混合灭火剂的喷射距离，所述喷射装置包括固定炮管、安装在固定炮管内的伸缩炮管，所述固定炮管内设有固定活塞，固定炮管前端设有接器口，接器口设有内螺纹，混合器通过内螺纹与固定炮管连接，所述固定炮管末端设有末端活塞；伸缩炮管一端依次穿过末端活塞、固定活塞安装在固定炮管内另一端伸出固定炮管外；所述伸缩炮管位于固定炮管内的主体上设有环台，环台上设有密封圈；所述固定活塞与环台之间形成第一密封腔，第一密封腔内设有第一减震弹簧；所述末端活塞与环台之间形成第二密封腔，第二密封腔内设有第二减震弹簧。

进一步的，固定炮管上的伸缩炮管，对进气接头输入气体，实现炮管的伸长与回收，所述固定炮管上设有与第一密封腔连通的第一进气接头，与第二密封腔连通的第二进气接头；所述固定活塞、末端活塞的内环壁均设有O形密封圈，所述第一进气接头、第二进气接头连接有气动换向阀。

进一步的，实现充压气体瓶对喷射装置伸缩的控制，所述气动换向阀与充压气体瓶之间设有充压管路，所述充压管路上设有第一充压气体电磁阀，所述气动换向阀、第一充压气体电磁阀与控制系统电连接。

进一步的，实现充压气体瓶对真空贮罐的内压力的持续补充，所述充压气体瓶与液氮瓶组之间通过高压气管连通，高压气管一端连接充压气体瓶电磁阀，另一端连接换向阀体组，所述高压气管上还设有第二充压气体电磁阀，所述第二充压气体电磁阀、换向阀体组与控制系统电连接。

进一步的，实现液氮灭火剂与干粉灭火剂的有效混合，所述干粉管接头与混合器中心轴形成锐形角度为30°，所述混合器与液氮电磁阀之间通过液氮管连接，液氮管一端连接在混合器上设有的液氮管接头，另一端连接液氮出口；所述混合器与干粉瓶电磁阀之间通过干粉管连接，干粉管一端连接在混合器上设有的干粉管接头，另一端连接干粉出口。

一种混合灭火剂灭火系统的使用方法，具体方法如下；

①待命状态下，控制系统实时监测液氮瓶组状态，储存液氮灭火剂的真空贮罐上配有制冷机，当真空贮罐内压力达到一定阈值时，制冷机开机，使汽化的氮气重新液化成液氮，当真空贮罐内压力大于所述换向阀体组内安全阀的设定阈值时，通过安全阀对真空贮罐进行泄压；

②发生火灾时，真空贮罐释放液氮灭火剂通过液氮管进入混合器中，干粉瓶释放高压干粉灭火剂通过干粉管进入混合器中，干粉灭火剂与液氮灭火剂在混合器中混合形成混合灭火剂，混合器将混合灭火剂输送至一端的喷射装置喷出灭火；混合灭火剂喷射前，充压气体瓶内的充压气体快速通过充压管路进入气动换向阀，控制系统控制气动换向阀连通第一进气接头，充压气体通过第一进气接头进入第一密封腔内推动伸缩炮管往前方伸长，提高射程，混合器中的混合灭火剂通过固定炮管--伸缩炮管然后喷出进行灭火；液氮灭火剂在喷放时检测到真空贮罐压强小于所述换向阀体组内的设定值，充压气体瓶向所述真空贮罐内排放经换向阀体组减压后的充压气体，使充压气体补充入所述真空贮罐内，使所述真空贮罐内液氮灭火剂持续释放；

③火灾扑灭后，控制系统控制气动换向阀连通第二进气接头，充压气体通过第二进气接头进入第二密封腔内使伸缩炮管往后方回收；控制系统关闭依次干粉瓶组、液氮瓶组、充压气体瓶组。

本发明的有益效果是：本发明一种混合灭火剂灭火系统，包括液氮瓶组、干粉瓶组和充压气体瓶组，液氮灭火剂释放后在常温常压环境下体积膨胀近700倍，可以对干粉灭火剂进行二次增压，干粉灭火剂进入到混合器后与液氮（液氮汽化后的氮气）进行二次混合（一次混合是在干粉瓶内充入高压氮气），利用液氮灭火剂在常温常压下汽化后在有限空间内形成高压氮气推着干粉灭火剂喷射，同时未及时汽化的液氮灭火剂和干粉灭火剂继续混合喷射而出，混合器为两端带有通孔的圆管，液氮管接头接入一端通孔，干粉管接头从混合器的圆管外体倾斜接入到混合器的圆管体内，干粉管接头与混合器中心轴形成30°锐形角度结构，当液氮灭火剂沿混合器管轴进入混合器内，然后干粉灭火剂以30°角切入混合器内，形成一个向前的冲势，使液氮在汽化后推着干粉灭火剂往前的同时未及时汽化的液氮和干粉进行混合然后高速喷出；一是通过液氮汽化后的二次增压能把干粉灭火剂输送至更远端有效喷射距离可达:60-70m，而常规干粉灭火装置喷射有效距离只有6-15m；二是喷射出去的干粉有充足的动能穿透火焰，直抵火焰根部，提高灭火效率、防止复燃；三是喷射出去的液氮汽化可以吸收大量的热，降低火场温度，有益灭火，本发明利用液氮保存技术使液氮灭火剂在日常储存过程中无消耗，本发明体积相对于普通大型灭火器设备大大降低，因此还可应用在消防无人机上。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。

图1是本发明一种混合灭火剂灭火系统及其方法结构示意图；

图2是本发明一种混合灭火剂灭火系统及其方法中喷射装置中伸缩炮管未伸出时的结构示意图；

图3是本发明一种混合灭火剂灭火系统及其方法中喷射装置中伸缩炮管伸出时的结构示意图；

图4是本发明一种混合灭火剂灭火系统及其方法中混合器结构示意图；

图5是本发明一种混合灭火剂灭火系统及其方法中液氮瓶组结构示意图；

图6是本发明一种混合灭火剂灭火系统及其方法中换向阀体组的结构示意图；

图7是本发明一种混合灭火剂灭火系统及其方法中混合器剖面图。

图中：液氮瓶组1、干粉瓶组2、混合器3、喷射装置4、控制系统5、充压气体瓶组6、液氮管接头31、干粉管接头32、真空贮罐11、外壳12、内胆13、液氮电磁阀14、换向阀体组15、制冷机16、液氮出口141、干粉瓶21、干粉瓶电磁阀22、干粉出口23、充压气体瓶61、充压气瓶电磁阀62、换向阀151、安全阀152、压力表153、换向阀阀体1511、第一接头1512、第二接头1513、型腔1514、活塞1515、阀杆1516、固定炮管41、伸缩炮管42、固定活塞411、接器口412、末端活塞413、环台421、密封圈422、第一密封腔43、第一减震弹簧44、第二密封腔45、第二减震弹簧46、O形密封圈49、第一进气接头47、第二进气接头48、气动换向阀7、充压管路71、第一充压气体电磁阀72、高压气管63、第二充压气体电磁阀64、液氮管142、干粉管221。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参照附图对本发明一种混合灭火剂灭火系统及其方法做进一步说明:

如图1-7所示的一种混合灭火剂灭火系统，包括液氮瓶组1、干粉瓶组2、混合器3、喷射装置4和控制系统5，所述液氮瓶组1还连接有充压气体瓶组6，所述充压气体瓶组6又与喷射装置4相连接，所述充压气体瓶组6包括充压气体瓶61以及设置在充压气体瓶61上的充压气瓶电磁阀62，充压气体瓶内充有充压气体，充压气体优先使用高压氮气，一是为喷射装置4提供伸缩的动源，二是为液氮瓶组进行增压；

如图5所示所述液氮瓶组1包括用于储存液氮灭火剂的真空贮罐11，所述真空贮罐11由外壳12和固定连接在外壳12中的内胆13组成，内胆与外壳之间为真空状态，可以有效保温储存液氮，避免日常自然汽化损耗，外壳12上设有用于保存液氮的制冷机16、用于可使所述真空贮罐11内液氮灭火剂喷放出来的液氮电磁阀14、用于对所述真空贮罐11的内部进行增压的换向阀体组15，所述制冷机16、液氮电磁阀14、换向阀体组15均与内胆13连通，所述液氮电磁阀14上还设有液氮出口141，为减少液氮日常因汽化而造成的损耗，保证整个灭火系统的稳定运转，利用制冷机16可将液氮汽化成的氮气重新转化为液氮，使液氮灭火剂保持零下200度~零下196度恒定贮存在真空贮罐内，使气态的液氮灭火剂液化为液态，从而使液氮灭火剂持续贮存在真空贮罐内，使真空贮罐内液氮灭火剂不会减少，使之不排空，使真空贮罐内贮量保持不变，制冷机同样由控制系统控制；

如图6所示所述换向阀体组15包括换向阀151及连接在所述换向阀151上的安全阀152和压力表153，所述换向阀151包括换向阀阀体1511及设置在所述换向阀阀体1511上的第一接头1512、第二接头1513，所述换向阀阀体1511内设置有型腔1514及可在所述型腔1514内运动的相连接的活塞1515和阀杆1516，所述第一接头1512、第二接头1513均与所述型腔1514相通；所述第一接头1512与贮存有充压气体的充压气体瓶61连接，所述第二接头1513与所述真空贮罐11连通，所述充压气体瓶61排出充压气体，充压气体通过所述第一接头1512进入所述型腔1514推动所述活塞1515在所述型腔1514内运动，使充压气体通过第二接头1513进入内胆13中；所述充压气体瓶组6与液氮瓶组1之间通过高压气管63连通，高压气管63一端连接充压气瓶电磁阀62，另一端连接换向阀体组15，所述高压气管63上还设有第二充压气体电磁阀64，所述第二充压气体电磁阀62、换向阀体组15与控制系统5电连接，通过充压气体瓶对真空贮罐进行持续增压保证液氮灭火及的持续释放，充压气体瓶组6通过换向阀体组15与液氮瓶组1连通，充压气体瓶组6通过换向阀体组15对液氮瓶组1在液氮灭火剂释放后压力减小导致液氮无法持续释放时进行有效增压，保证液氮灭火剂的持续释放，通过换向阀151对充压气体瓶61中的高压氮气进行减压，减压后的氮气再进入真空贮罐11内，防止因高压氮气直接进入真空贮罐11内导致爆罐的发生；

在本实施例中，所述干粉瓶组2包括干粉瓶21以及设置在干粉瓶21上的干粉瓶电磁阀22，所述干粉瓶电磁阀22设有干粉出口23，干粉瓶内充有干粉灭火剂和高压氮气，高压氮气能够在释放干粉灭火剂时提供喷射所需的压力；

在本实施例中，所述混合器3上设有连通混合器3内部的液氮管接头31一根和干粉管接头32两根，所述混合器3为两端带有通孔的圆管，液氮管接头31接入一端通孔，干粉管接头32从混合器的圆管外体倾斜接入到混合器3的圆管体内，干粉管接头32与混合器3中心轴形成锐形角度为30°，保证进入混合器干粉灭火剂喷射的连续性，液氮瓶组1与干粉瓶组2分别与混合器3连接，所述混合器3与液氮电磁阀14之间通过液氮管142连接，液氮管142一端连接在混合器3上设有的液氮管接头31，另一端连接液氮出口141；所述混合器3与干粉瓶电磁阀22之间通过干粉管221连接，干粉管221一端连接在混合器3上设有的干粉管接头32，另一端连接干粉出口23，实现液氮灭火剂与干粉灭火剂的有效混合。干粉灭火剂进入混合器内与液氮灭火剂进行二次混合，同时液氮汽化后在有限空间内迅速膨胀形成高压氮气推动干粉灭火剂为干粉灭火剂进行二次增压，保证喷射出去的干粉灭火剂有充足的动能穿透火焰，直抵火焰根部，提高灭火效率、防止复燃，在液氮二次增压下干粉灭火剂的喷射距离可达60米，最大可达到70米，未及时汽化的液氮灭火剂和干粉灭火剂混合后喷出，液氮灭火剂再次汽化可以吸收大量的热，降低火场温度，增加灭火效率；混合器3一端连接有喷射装置4，喷射装置采用可伸缩结构，从而提高灭火剂的喷射距离；

如图2、图3所示所述喷射装置4包括固定炮管41、安装在固定炮管41内的伸缩炮管42，所述固定炮管41内设有固定活塞411，固定炮管41前端设有接器口412，接器口412设有内螺纹，混合器3通过内螺纹与固定炮管41连接，所述固定炮管41末端设有末端活塞413；伸缩炮管42一端依次穿过末端活塞413、固定活塞411安装在固定炮管41内另一端伸出固定炮管41外；所述伸缩炮管42位于固定炮管41内的主体上设有环台421，环台421上设有密封圈422；所述固定活塞411与环台421之间形成第一密封腔43，第一密封腔43内设有第一减震弹簧44；所述末端活塞413与环台421之间形成第二密封腔45，第二密封腔45内设有第二减震弹簧46；通过对固定炮管上的进气接头输入充压气体，实现伸缩炮管在固定炮管内的伸长与回收，所述固定炮管41上设有与第一密封腔43连通的第一进气接头47，与第二密封腔45连通的第二进气接头48；所述固定活塞411、末端活塞413的内环壁均设有O形密封圈49，所述第一进气接头47、第二进气接头48连接有气动换向阀7；气动换向阀7与充压气体瓶61之间通过充压管路71连通，在充压管路71上设有第一充压气体电磁阀72，通过第一充压气体电磁阀72控制充压气体进入气动换向阀驱动伸缩炮管运动，所述气动换向阀7、第一充压气体电磁阀61与控制系统5电连接，实现充压气体瓶对喷射装置伸缩的控制，充压气体瓶与气动换向阀连通，充压气体瓶内的高压氮气通过充压管路71到达气动换向阀，控制系统控制气动换向阀，第一进气接头、第二进气接头分别与气动换向阀连通；当气动换向阀与第一进气接头连通时，高压氮气进入第一密封腔43使伸缩炮管从固定炮管内伸出然后输出混合灭火剂联用灭火，伸缩炮管提高灭火剂的射程，当气动换向阀7连通第二进气接头48时，充压气体通过第二进气接头48进入第二密封腔45内使伸缩炮管42往后方回收；

在本实施例中，所述控制系统5控制液氮瓶组1、干粉瓶组2与充压气体瓶组6，分别与液氮电磁阀14、干粉瓶电磁阀22、充压气瓶电磁阀62电连接，控制系统控制整灭火系统的运转。

本发明还涉及一种混合灭火剂灭火系统及其方法的使用方法，具体方法如下：

①待命状态下，控制系统5实时监测液氮瓶组1状态，储存液氮灭火剂的真空贮罐11上配有制冷机16，当真空贮罐11内压力达到一定阈值时，制冷机16开机，使汽化的氮气重新液化成液氮，当真空贮罐11内压力大于所述换向阀体组15内安全阀152的设定阈值时，通过安全阀152对真空贮罐11进行泄压；

②发生火灾时，真空贮罐11释放液氮灭火剂通过液氮管142进入混合器3中，干粉瓶21释放高压干粉灭火剂通过干粉管221进入混合器3中，干粉灭火剂与液氮灭火剂在混合器3中混合形成混合灭火剂，混合器3将混合灭火剂输送至一端的喷射装置4喷出灭火；混合灭火剂喷射前，充压气体瓶61内的充压气体快速通过充压管路71进入气动换向阀7，控制系统5控制气动换向阀7连通第一进气接头47，充压气体通过第一进气接头47进入第一密封腔43内推动伸缩炮管42往前方伸长，提高射程，混合器3中的混合灭火剂通过固定炮管41--伸缩炮管42然后喷出进行灭火；液氮灭火剂在喷放时检测到真空贮罐11压强小于所述换向阀体组15内的设定值，充压气体瓶61向所述真空贮罐11内排放经换向阀体组15减压后的充压气体，充压气体补充入所述真空贮罐11内，使所述真空贮罐11内液氮灭火剂持续释放；

③火灾扑灭后，控制系统5控制气动换向阀7连通第二进气接头48，充压气体通过第二进气接头48进入第二密封腔45内使伸缩炮管42往后方回收；控制系统5关闭依次干粉瓶组2、液氮瓶组1、充压气体瓶组6。

本发明混合灭火剂灭火系统灭火过程：当接到喷放动作信号后，控制箱启动干粉瓶电磁阀、第二充压气体电磁阀、液氮电磁阀、干粉瓶电磁阀；充压气体瓶组对液氮瓶组进行增压，使液氮灭火剂进入混合器中，干粉瓶组喷射的干粉灭火剂进入混合器中与液氮灭火剂进行混合，形成混合灭火剂，混合器出口与喷射装置连通，输出液氮-干粉灭火剂联用灭火；灭火剂喷射前，控制箱启动干粉瓶电磁阀、第一充压气体电磁阀, 充压气体通过第一进气接头进入第一密封腔内推动伸缩炮管往前方伸长，提高射程；喷射装置内部设有O形密封圈用于密封防止漏压，充压气体通过第一进气接头进入第一密封腔内推动伸缩炮管往前方伸长，提高射程，在第一密封腔内的伸缩炮管上设有第二减震弹簧用于减小伸缩炮管对末端活塞冲击，末端活塞可以限制伸缩炮管的行程，防止炮管损伤，影响灭火剂喷放；灭火后，充压气体通过气动换向阀、第二进气接头推动伸缩炮管往后方回收，第一减震弹簧用于减小伸缩炮管对固定活塞的冲击，固定活塞可以限制伸缩炮管的行程，防止炮管受损。

本发明一种混合灭火剂灭火系统，由液氮瓶组、干粉瓶组、充压气体瓶组和喷射装置等组成，液氮灭火剂释放后在常温常压环境下体积膨胀近700倍，可以对干粉灭火剂进行二次增压，干粉灭火剂进入到混合器后与液氮（液氮汽化后的高压氮气）进行二次混合（一次混合是在干粉瓶内充有高压氮气），利用液氮灭火剂在常温常压下汽化后在有限空间内形成高压氮气推着干粉灭火剂喷射，同时未及时汽化的液氮灭火剂和干粉灭火剂继续混合喷射而出，混合器为两端带有通孔的圆管，液氮管接头接入一端通孔，干粉管接头从混合器的圆管外体倾斜接入到混合器的圆管体内，干粉管接头与混合器中心轴形成30°锐形角度结构，当液氮灭火剂沿混合器管轴进入混合器内，然后干粉灭火剂以30°角切入混合器内，形成一个向前的冲势，使液氮在汽化后推着干粉灭火剂往前的同时未及时汽化的液氮和干粉进行混合然后高速喷出；一是通过液氮汽化后的二次增压能把干粉灭火剂输送至更远端有效喷射距离可达:60-70m，而常规干粉灭火装置喷射有效距离只有6-15m；二是喷射出去的干粉有充足的动能穿透火焰，直抵火焰根部，提高灭火效率、防止复燃；三是喷射出去的液氮汽化可以吸收大量的热，降低火场温度，有益灭火，本发明体积相对于普通大型灭火器设备降低很多，相对于同体积的水来说可以携带更多的液氮，因此还可应用在消防无人机上。

在本实施例中所述真空贮罐容量为70L，液氮介质重量50KG，内部压力＜0.1Mpa，有效喷射距离＞5m；所述充压气体瓶采用容量为15L高压氮气瓶，内部压力12Mpa；所述干粉瓶容量为63L，干粉介质重量50KG，内部压力1.2Mpa，有效喷射距离6—8m；

将上述真空贮罐内的液氮灭火剂与干粉瓶中的干粉灭火剂在混合器内进行混合，液氮在混合器内汽化，在有限空间内对干粉灭火剂进行二次增压，混合器内压力可达到2.3Mpa，而现有技术中常规灭火装置使用混合器的压力不高于1Mpa；在混合器中液氮灭火剂、干粉灭火剂混合后的混合灭火剂介质通过喷射装置喷射出来的瞬时压力为2.2Mpa，初始速度＞70 m/s，有效射程不低于60m，对比现有技术中常规干粉灭火装置喷射瞬时压力只有1.2Mpa，初始速度25 m/s，且有效射程不高于15M，同时在目前的消防行业暂时还未有使用液氮为干粉灭火剂进行二次增压的技术或者产品出现，从上述数据表明本发明通过液氮与干粉进行混合并对干粉灭火剂二次增加，具有喷射力更强大，喷射距离更远的优点，未及时汽化的液氮灭火剂随干粉灭火剂喷出后再汽化能够吸收大量的热，降低火场温度，有益灭火。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。