矿用液氮和液态二氧化碳两用防灭火系统的制作方法
1.本实用新型涉及煤矿井下安全设备技术领域，具体涉及一种矿用液氮和液态二氧化碳两用防灭火系统。
背景技术：
2.矿井火灾是煤矿主要灾害之一，给煤矿的安全生产造成很大威胁。为了防治矿井火灾，目前普遍采用氮气、阻化剂和水作为防灭火介质等。其中氮气具有良好的惰化窒息和扩散功能，能够较好抑制火灾的发展并能渗透到火区深处，但是氮气的比热容很小，其吸热降温功能很差。阻化剂对煤炭具有较好的阻化作用，细水雾具有很强的吸热降温功能，但其难以往采空区或者火区深部输送。
3.目前，为了方便使用，通常在矿区储备液氮或液态二氧化碳以备用，防灭火时，常用的技术手段是将储罐中的液态二氧化碳或液氮通过压注泵输送向汽化器，达到设定的汽化比之后，由长输送管路输送向目标位置降温或防灭火。在此过程中，液氮或液态二氧化碳吸收汽化器热量，造成能源浪费。
技术实现要素：
4.本实用新型的目的是为了提供一种结构合理、使用可靠的矿用液氮和液态二氧化碳两用防灭火系统，解决现有防灭火系统消耗热能较大的问题，节能环保，同时增强防灭火效果。
5.本实用新型的技术方案是：
6.一种矿用液氮和液态二氧化碳两用防灭火系统，包括液氮储罐、液态二氧化碳储罐、汽化器、与液氮储罐的出液管路连接的第一压注泵、与液态二氧化碳储罐的出液管路连接的第二压注泵，其技术要点是：所述汽化器包括水平管式壳体、设于水平管式壳体中的相互平行的第一水平管路和第二水平管路，第一水平管路一端与第一压注泵的出口管路连接，另一端利用软管连接混合喷头，第二水平管路一端与第二压注泵的出口管路连接，另一端利用软管连接二氧化碳喷头，所述水平管式壳体的外壁一端下表面开设有进液口，且所述进液口与深埋于地下的地热利用管组的出液口连通，所述地热利用管组的进液口位于地面以上并与第三输送泵的出口管路连通，所述第三输送泵的进口管路用于连接水源，所述水平管式壳体的外壁另一端上表面开设有出液口。
7.上述的矿用液氮和液态二氧化碳两用防灭火系统，所述水平管式壳体的进液口所在一端上表面固定有阻化剂入口，所述混合喷头侧壁上连接有阻化剂水溶液入口管路，所述阻化剂水溶液入口管路与水平管式壳体的出液口连通，所述水平管式壳体的出液口另连接有阻化剂水溶液主输出管路，所述阻化剂水溶液主输出管路的末端利用软管连接阻化剂水溶液喷头，所述阻化剂水溶液主输出管路和阻化剂水溶液入口管路上分别设有控制阀。
8.上述的矿用液氮和液态二氧化碳两用防灭火系统，所述水平管式壳体内部沿长度方向间隔设有多个半圆形支撑立板，相邻两个半圆形支撑立板中一个与水平管式壳体内顶
面焊接，另一个与水平管式壳体内底面焊接，与水平管式壳体内顶面焊接的半圆形支撑立板上设有与第一水平管路对应的固定孔，与水平管式壳体内底面焊接的半圆形支撑立板上设有与第二水平管路对应的固定孔。
9.上述的矿用液氮和液态二氧化碳两用防灭火系统，所述地热利用管组由平行布置并首尾连接的多个分体管束构成，每个分体管束立式排布且相邻两个分体管束间隔排布，每个分体管束呈蛇形管状，相邻两个分体管束间设有水平定距板。
10.本实用新型的有益效果是：
11.1、通过地热利用管组换取地热，用于汽化液氮储罐和液态二氧化碳的热量，节能环保，减少使用成本。
12.2、通过混合喷头混合氮气和阻化剂水溶液，生成细雾喷向目标位置，增强防灭火效果。
13.3、也可通过二氧化碳喷头喷出气液混合二氧化碳，用于防灰火，扩宽适用范围。
14.4、利用阻化剂水溶液主输出管路输出含有阻化剂的水溶液，进一步增强防灭火效果。
附图说明
15.图1是本实用新型的结构示意图；
16.图2是图1中水平管式壳体的结构示意图；
17.图3是图1中地热利用管组的结构示意图。
18.图中：1.液氮储罐、2.第一压注泵、3.阻化剂入口、4.汽化器、5.第一水平管路、6.第二水平管路、7.阻化剂水溶液主输出管路、8.阻化剂水溶液喷头、9.阻化剂水溶液入口管路、10.二氧化碳喷头、11.混合喷头、12.地热利用管组、1201.分体管束、1202.水平定距板、13.第三输送泵、14.第二压注泵、15.液态二氧化碳储罐、16.半圆形支撑立板。
具体实施方式
19.根据说明书附图对本实用新型作详细描述。
20.如图1～图3所示，该矿用液氮和液态二氧化碳两用防灭火系统，包括液氮储罐1、液态二氧化碳储罐15、汽化器4、与液氮储罐1的出液管路连接的第一压注泵2、与液态二氧化碳储罐15的出液管路连接的第二压注泵14。
21.其中，所述汽化器4包括水平管式壳体、设于水平管式壳体中的相互平行的第一水平管路5和第二水平管路6。第一水平管路5一端与第一压注泵2的出口管路连接，另一端利用软管连接混合喷头11，第二水平管路6一端与第二压注泵14的出口管路连接，另一端利用软管连接二氧化碳喷头10。所述水平管式壳体的外壁一端下表面开设有进液口，且所述进液口与深埋于地下的地热利用管组12的出液口连通，所述地热利用管组12的进液口位于地面以上并与第三输送泵13的出口管路连通，所述第三输送泵13的进口管路用于连接水源，所述水平管式壳体的外壁另一端上表面开设有出液口。
22.本实施例中，所述水平管式壳体的进液口所在一端上表面固定有阻化剂入口3，所述混合喷头11侧壁上连接有阻化剂水溶液入口管路9，所述阻化剂水溶液入口管路9与水平管式壳体的出液口连通，所述水平管式壳体的出液口另连接有阻化剂水溶液主输出管路7，
所述阻化剂水溶液主输出管路7的末端利用软管连接阻化剂水溶液喷头8。所述阻化剂水溶液主输出管路8和阻化剂水溶液入口管路9上分别设有控制阀。
23.所述水平管式壳体内部沿长度方向间隔设有多个半圆形支撑立板16，相邻两个半圆形支撑立板16中一个与水平管式壳体内顶面焊接，另一个与水平管式壳体内底面焊接，与水平管式壳体内顶面焊接的半圆形支撑立板16上设有与第一水平管路5对应的固定孔，与水平管式壳体内底面焊接的半圆形支撑立板16上设有与第二水平管路6对应的固定孔。
24.所述地热利用管组12由平行布置并首尾连接的多个分体管束1201构成，每个分体管束1201立式排布且相邻两个分体管束1201间隔排布，每个分体管束1201呈蛇形管状，相邻两个分体管束1201间设有水平定距板1202。
25.工作原理：
26.采用液氮防灭火时，通过第一压注泵2将液氮送入第一水平管路5中，水平管式壳体中预向通入有经过地热利用管组12预热的水，液氮吸收热量后汽化，去往混合喷头11，而经水平管式壳体的阻化剂入口3投入的阻化剂与水混合后经阻化剂水溶液入口管路9进入到混合喷头11中，喷出的氮气使液体雾化，混合喷头喷出细雾状混合物质，到达目标位置，使灭火介质更容易附着于着火点物体上，增强灭火效果。与此同时，含有阻化剂的水溶液被分流至阻化剂水溶液喷头8，辅助灭火。
27.采用液态二氧化碳灭火时，通过第二压注泵14将液态二氧化碳送入第二水平管路6中，水平管式壳体中预向通入有经过地热利用管组12预热的水，液态二氧化碳吸收热量后汽化，去往二氧化碳喷头10，对目标位置灭火，而含有阻化剂的水溶液直接引至阻化剂水溶液喷头8，辅助灭火。
28.以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型创造范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。
技术特征：
1.一种矿用液氮和液态二氧化碳两用防灭火系统，包括液氮储罐、液态二氧化碳储罐、汽化器、与液氮储罐的出液管路连接的第一压注泵、与液态二氧化碳储罐的出液管路连接的第二压注泵，其特征在于：所述汽化器包括水平管式壳体、设于水平管式壳体中的相互平行的第一水平管路和第二水平管路，第一水平管路一端与第一压注泵的出口管路连接，另一端利用软管连接混合喷头，第二水平管路一端与第二压注泵的出口管路连接，另一端利用软管连接二氧化碳喷头，所述水平管式壳体的外壁一端下表面开设有进液口，且所述进液口与深埋于地下的地热利用管组的出液口连通，所述地热利用管组的进液口位于地面以上并与第三输送泵的出口管路连通，所述第三输送泵的进口管路用于连接水源，所述水平管式壳体的外壁另一端上表面开设有出液口。2.根据权利要求1所述的矿用液氮和液态二氧化碳两用防灭火系统，其特征在于：所述水平管式壳体的进液口所在一端上表面固定有阻化剂入口，所述混合喷头侧壁上连接有阻化剂水溶液入口管路，所述阻化剂水溶液入口管路与水平管式壳体的出液口连通，所述水平管式壳体的出液口另连接有阻化剂水溶液主输出管路，所述阻化剂水溶液主输出管路的末端利用软管连接阻化剂水溶液喷头，所述阻化剂水溶液主输出管路和阻化剂水溶液入口管路上分别设有控制阀。3.根据权利要求1所述的矿用液氮和液态二氧化碳两用防灭火系统，其特征在于：所述水平管式壳体内部沿长度方向间隔设有多个半圆形支撑立板，相邻两个半圆形支撑立板中一个与水平管式壳体内顶面焊接，另一个与水平管式壳体内底面焊接，与水平管式壳体内顶面焊接的半圆形支撑立板上设有与第一水平管路对应的固定孔，与水平管式壳体内底面焊接的半圆形支撑立板上设有与第二水平管路对应的固定孔。4.根据权利要求1所述的矿用液氮和液态二氧化碳两用防灭火系统，其特征在于：所述地热利用管组由平行布置并首尾连接的多个分体管束构成，每个分体管束立式排布且相邻两个分体管束间隔排布，每个分体管束呈蛇形管状，相邻两个分体管束间设有水平定距板。
技术总结
本实用新型涉及一种矿用液氮和液态二氧化碳两用防灭火系统，包括液氮储罐、液态二氧化碳储罐、汽化器、第一压注泵、第二压注泵，其技术要点是：汽化器包括水平管式壳体、设于水平管式壳体中第一水平管路和第二水平管路，第一水平管路一端与第一压注泵的出口管路连接，另一端连接混合喷头，第二水平管路一端与第二压注泵的出口管路连接，另一端连接二氧化碳喷头，水平管式壳体的外壁一端下表面开设有进液口，且进液口与地热利用管组的出液口连通，地热利用管组的进口管路连接水源，水平管式壳体的外壁另一端上表面开设有出液口。本系统解决了现有防灭火系统消耗热能较大的问题，节能环保，同时增强防灭火效果。同时增强防灭火效果。同时增强防灭火效果。
