一种消防系统及工作方法

技术领域

本发明属于消防技术领域，具体涉及一种消防系统及工作方法。

背景技术

随着生活水平上升，人们的消防意识也在增强，同时国家也在增加了对消防设施的投入。现在已经在很多容易发生火灾的区域，或一旦发生火灾，损失就会很大的区域，即防火监控点，都设立了消防栓。

消防栓是连接在独立供水的消防管道上，以保证供水稳定，出口压力规范是10米水柱，也就是不低于一个大气压或0.1兆帕。同时消防栓栓口的静水压不能过高，通常在1兆帕以下，栓口的出水压力超过0.5兆帕就要分流。所以在发生火灾时，需要消防车开至消防栓附近，连通水管，接水并加压后再喷出，才能灭火。即消防栓需要配合消防车，才能在加压后喷射水柱灭火。如果没有消防车的加压，消防栓直接流出的水柱往往很难起到灭火作用。

一旦起火后，最佳灭火时机是刚刚着火时候，因为起火点少，并且起火点的火势还小。因此，消防救火是争分夺秒的过程。这就需要消防车接到报警，立刻全速开赴，及时赶到起火点附近的消防栓旁，连接喷射水管，接水后喷射灭火。

但在农村地区，通常相隔一定距离才会设立一座消防站，有时候是几个村子共用一座消防站。同时某些村落，因为地处偏僻且道路路况不佳，就可能造成体积较大的消防车行驶困难，不能及时驶近着火点附近的消防栓以取水，耽误灭火时机。

另外，农村地区，在居住相对密集的集市附近，发生火灾的可能性较大，且一旦发生火灾后，蔓延也会比较广，对消防需求比较高。目前，根据国家要求，很多地方已经在农村的防火监控点设置了消防管道及消防栓。但是，农村地区的集市或人口相对集中的居住点，大多是长期自然形成的，其进出道路或内部道路，往往还是比较狭窄，造成体积庞大的消防车难以快速通过；同时消防栓的设立位置也往往是根据建筑物的具体位置而变化，有时候就会远离干道，相对隐蔽。这样即使在起火点附近设有消防栓，消防车也不能顺利且及时驶近至距离起火点更近的消防栓，实现连接取水。而若消防栓设立在干道旁，又可能因为距离起火点太远，经过消防车加压后喷出的水柱，并不能保留足够的压力以覆盖火场，这就使得不能有效隔离空气并降温以灭火。

因此，现有技术还有待于进一步改进和提高。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种消防系统及工作方法，用于克服现有技术中固定设立的消防栓，必须配合消防车加压后，才能喷水灭火，故对消防车的及时到达，依赖过大的技术缺陷。

本发明公开了一种消防系统，其中，包括输运消防用水的消防管道和分散设立的增压泵，所述增压泵与所述消防管道相连通；

所述增压泵的出口通过中间管道连通一组固定喷头，所述固定喷头设有至少一出水接口，用于连接喷射水管以喷出水柱而灭火。

本发明沿消防管道分散设置与消防管道相连通的增压泵，在发生火灾时，增压泵工作，对消防管道中的水增压，然后通过中间管道输送至分散设立在各处的固定喷头，再通过喷射水管喷出水柱以灭火。即将原本需要消防车才能完成的增压工作，转化为由分散固定设立的增压泵来完成。这就避免了火灾发生时，必须从远处调集消防车的麻烦，因此不会因为消防车到达不及时而耽误救火工作，实现将火灾扑灭在起始阶段。

优选地，所述中间管道为刚性管道。考虑到增压泵增压后的水压会比较大，故选择刚性的连接管道，将高压水输送至固定喷头，成本较低，不容易变形，安全系数也更高。并且所述中间管道优选为埋设地下，在地下连接至固定喷头，可以避免被损坏。

优选地，所述固定喷头设置于防火监控点附近，并沿所述增压泵分散分布。相对而言，固定喷头体积较小，并且连接上喷射水管后就直接喷水工作，故完全可以设置在建筑物或易燃物附近。考虑到农村地区，居住地或防火监控点，可能相隔较远，在一个更佳的实施例中，所述固定喷头还可以设置不止一级的连接，即距离增压泵更近处的第一级固定喷头，通过后续管道连接更远处的第二级固定喷头，以此类推，只要能够维持最末级固定喷头中的水压即可。从而扩大每一座增压泵所能够达到的防控范围，同时还对增压泵中出来的水流减压。

优选地，所述固定喷头的位置附近，设置有至少一套消防水带，消防水带的接头与所述出水接口相匹配。即出水接口采用消防接口的标准，且喷射水管选择为消防水带。因为消防接口与消防水带之间有标准的接口规范，故在紧急情况下，可以满足快速连接的规范要求，方便实现快速连接。所述消防水带的具体设置数目，也优选为与所述消防接口的数目相匹配。而所述消防接口的数目设置，则需要能够保证连接好后每个消防水带的出口水压。

优选地，所述固定喷头内设有减压器，用于降低从所述中间管道流入后喷出的水压。考虑到增压器所增加的水压可能过大，操作时带来危险，故需要设置减压器，以降低固定喷头的出水压力。当然，所述减压器的减压能力优选为可自动调节，以适应不同数目的固定喷头、不同数目的出水接口同时工作的情形，保证出水压力在安全和工作范围内。

优选地，所述增压泵为柱塞泵。柱塞泵依靠柱塞在缸体中的往复运动，使密封工作容腔的容积发生变化，来实现抽吸和排出液体的功能，并在过程中增加液体的压力。目前的柱塞泵完全可以做到增压至35-40MPa。

优选地，还包括监控电路和控制开关，所述监控电路连接所述固定喷头和所述增压泵，用于从固定喷头处远程操作启动增压泵；所述控制开关打开后接通电源，启动增压泵以增加水压。即增压泵优选为电动泵。本申请中的消防栓可以设置于干道两侧，故往往也在输电线附近，方便增压泵接电。所述监控电路可以为有线连接，更可靠；也可以为无线遥控，更方便。

进一步优选地，所述控制开关包括手动开关，用于人工打开控制开关，启动增压泵。在农村地区，往往发现起火并不困难，困难的是救护车不能靠近火场附近的消防栓，故而设置手动开关，具有很大的现实意义。

在一个实施例中，所述监控电路包括设置在固定喷头处的温度传感器，所述温度传感器实时监控周围温度，一旦感受到高温，即打开控制开关，启动增压泵。即通过温度传感器实时监控，实现自动化火灾应对操作。但这要求固定喷头上安装有喷水装置。

进一步优选地，还包括报警器，电连接所述控制开关，所述控制开关打开后，报警器启动并报警。通过设置报警器，一旦检测到控制开关打开，就报警，可以实现对火灾的实时监控，并可防止因人为错误操作而无意中打开控制开关。同时告警还可以召集人手，参与灭火。所述报警器可以为一发出声和/或光的设备，在现有技术里非常常见。

本发明还公开了所述消防系统的工作方法，其中，发生火情后，包括步骤：

a. 打开增压泵；

b. 连接喷射水管至出水接口；

c. 喷射水管对准起火点喷水；

其中，步骤a和b不分先后。

增压泵平时是处于关闭状态，这样可以防止万一漏水造成损失。发生火情时，打开增压泵，对消防栓中的消防用水增压，然后输出至各固定喷头，再通过喷射水管喷出灭火。可以保证喷射的水压足够，同时免去消防车行驶耽误的时间，实现在起火后的第一时间即行灭火。尤其是，还可以在各固定喷头上还安装温度传感器，自动感受环境温度，一旦达到设定的阈值温度，即发出告警并自动打开增压泵。告警可以召集附近人员，安装连接喷射水管至出水接口，并对准起火点。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1为本发明消防系统的整体结构图；

图2为本发明消防系统的监控电路示意图；

图3为本发明消防系统的工作流程图。

图中， 100-干道、200-防火监控点、300-消防栓、310-消防管道、400-增压泵、450-中间管道、460-控制电路、470-控制开关、480-报警器、500-固定喷头、510-自动监控装置、520-喷水口、550-第二级固定喷头。

实施方式

本发明提供了一种消防系统及工作方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供的一种消防系统，如图1所示，包括消防管道310，和连接在所述消防管道310上的若干增压泵400，其中，所述增压泵400优选为电动泵，故需要接电，因为电线通常是沿干道布置，因此所述消防管道310也优选为，但不限于沿干道100设置。

其中，在很多农村地区，根据规范要求，消防管道310和消防栓300都已经布置好了，本发明的技术方案，可以是对现有的消防设施直接加以改造，只要在各消防栓300临近设置增压泵400即可，增压泵400连通消防栓400，从消防栓400中取水并加压。而对于尚未布置消防系统的区域，可以跳过设置消防栓300，而将增压泵400直接连接至消防管道310上。

所述增压泵400，可以采用现有技术，目前常见的增压泵400，例如市场上有售的消防泵，通过叶片旋转加压，可以将水流扬程增加至30-180米。考虑到农村地区，建筑物普遍比较矮，故增压泵400的扬程可以选择为较低，这样价格也相对便宜，适合大面积推广使用。

在一个更佳的实施例中，所述增压泵400为柱塞泵，柱塞泵是通过柱塞在缸体中往复运动，使密封工作容腔的容积发生变化，来实现吸入和压出液体，例如水。柱塞泵具有额定压力高、结构紧凑、效率高和流量调节方便等优点。其中，虽然单个柱塞泵的出流有波动，但不影响喷水灭火。

如图1所示，在各个防火监控点200附近，设置有至少一固定喷头500。所述固定喷头500通过中间管道450连通所述增压泵400，即增压泵400工作时，将水加压后通过中间管道450送入至各个固定喷头500。固定喷头500的体积可以较小，方便设置在各个防火监控点200附近。所述固定喷头500上开有至少一出水接口，所述出水接口用于连接喷射水管以喷射水柱而灭火。在一个更佳的实施例中，所述固定喷头500附近，在方便拿取的位置，还设置有喷射水管，例如消防水带，方便紧急时候，连接至固定喷头500，取水并喷水以灭火。

其中，所述出水接口的设置数目，甚至固定喷头500的设置数目，与所在的防火监控点200的重要性和距离增压泵400的远近有关。因为需要保证各个出水接口喷出的水柱具有足够覆盖火场的压力，满足规范要求。同时，出水接口喷出的水柱压力还不能过高，根据规范要求，应位于0.25MPa和0.5MPa之间。

所述中间管道450，优选为采用刚性管道，例如常见的铁质管道，不容易变形，且可以抗压。所述中间管道450，优选为埋设地下，以防止被破坏。

所述固定喷头500优选为绕所述增压泵400设置，在保证末端水压的情况下，还可以增设多级连接。即距离增压泵400更近处的固定喷头500，通过后续管道连接更远处的第二级固定喷头550，以此类推，只要能够维持最末级固定喷头中的水压满足规范要求即可。

其中，所述出水接口的具体结构，优选为采用消防接口的标准，同时所述喷射水管采用消防水带。这样两者之间的接口满足消防规范要求，方便建立快速且有效的连接。

在一个更佳的实施例中，考虑到增压泵400加压后输出的水压，可能高于规范要求，为了保证安全，在下游的固定喷头500内部，还需要设置减压阀，可以根据来流压力大小，相应卸压至安全范围。

更佳地，本发明的消防系统，还包括一监控电路，监控电路的示意图如图2所示。包括控制电路460和控制开关470，所述控制开关470打开所述增压泵400。其中，控制开关470优选为包括手动开关，所述手动开关设置在各个固定喷头500上，因为固定喷头500更靠近防火监控点200。这样救火人员就不需要跑至干道100旁去操作打开增压泵400，甚至还可能需要寻找到增压泵400的具体位置。

在一个更佳的实施例中，所述固定喷头500上设置有自动监控装置510和喷水口520。例如通过一温度传感器，实时探测环境温度，一旦发现温度超过设定的阈值，就通过控制电路460，操作控制开关470以接通增压泵400的电路，增压泵400工作，加压后的水流经过固定喷头500后从喷水口520向火场喷出。当然，所述喷水口520的设置，应面向防火监控点200，或者更佳地，所述喷水口520还设置有转向装置，如一电机，通过温度传感器或红外传感器等方式，控制喷水口520转动至面向高温火场。并且，所述喷水口520可以为单口，喷出水柱，也可以为网状口，将喷出的水流雾化。

在一个更佳的实施例中，所述监控电路还包括报警器480，所述报警器480与所述控制开关470电连接。只要所述控制开关470被合上，所述报警器480即工作，发出声和/或光报警。当然，更佳地，还可以通过有线和/或无线的方式，发送至附近的消防站。所述报警器480可以设置在增压泵400上，也可以设置在固定喷头500上。当设置在固定喷头500上时，还可以提示并指示着火点，召集人手参与救火。当设置在增压泵400上时，可以通过告警，避免被误操作合上控制开关，造成喷水或高压损害。

本发明的消防系统，其工作方法流程图如图3所示，一旦发生火灾，工作步骤包括：

a. 打开增压泵400；

b. 连接喷射水管至出水接口；

c. 喷射水管对准起火点喷水；

其中，步骤a和b不分先后。即在实际救火时，可以先连接喷射水管，也可以先打开增压泵400。但显然不适宜长时间留下增压泵400空转，而不连接喷射水管喷水，因为长时间保持高压，而得不到卸压，容易损坏中间管道450和固定喷头500，以及增压泵400自身。

综上所述，本发明公开了一种消防系统和工作方法，所述消防系统包括：沿消防管道310分散设置与消防管道310相连通的增压泵400，所述增压泵400的出口通过中间管道450连通一组固定喷头500，所述固定喷头500设有至少一出水接口，用于连接喷射水管以喷出水柱而灭火。在发生火灾时，增压泵400工作，对消防管道310中的水增压，然后通过中间管道450输送至分散设立在各处的固定喷头500，再通过喷射水管喷出水柱以灭火。即将原本需要消防车才能完成的增压工作，转化为由分散固定设立的增压泵400来完成。这就避免了火灾发生时，必须从远处调集消防车的麻烦，因此不会因为消防车到达不及时而耽误救火工作，实现将火灾扑灭在起始阶段。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。