一种防护冷却喷头的制作方法

1.本实用新型涉及消防器材技术领域，更具体地说，是涉及一种防护冷却喷头。


背景技术：

2.传统高压细水雾灭火喷头向下喷喷射细水雾，旨在火灾前期的灭火和控火，火灾中后期若火势蔓延则其作用效果有限，且国家工程建设消防技术标准对其安装高度、布置间距、持续时间等参数提出了明确的技术要求，如安装高度一般不超过5m、布置间距一般不超过3m、喷雾时间不超过30min、喷射的最大张角小于180
°
等。基于此，一旦发生火灾并蔓延，高压细水雾灭火喷头对金属结构和木结构是难以起到降温冷却的作用的。因此，很有必要对传统喷头的结构进行改进。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种防护冷却喷头，以解决传统灭火喷头安装空间有限制，并且无法在火灾中后期对金属和木结构进行有效降温的技术问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供一种防护冷却喷头，防护冷却喷头包括喷头本体，喷头本体具有顶面、底面以及介于顶面与底面之间的侧面，侧面分别与顶面和底面连接，顶面和底面均为圆形平面并相互平行，顶面的面积大于底面的面积，顶面的直径为38
±
0.5mm，侧面为圆锥面，圆锥面与底面的倾斜夹角为70-80
°
；喷头本体的侧面和底面均设有雾化喷嘴，侧面上雾化喷嘴的数量为6个，6个雾化喷嘴沿侧面的周向间隔设置，并且各个雾化喷嘴的喷雾锥角为45-60
°
，当全部雾化喷嘴喷射高压细水雾时，喷射的最大张角大于180
°
。
5.可选地，上述防护冷却喷头中，侧面上的雾化喷嘴的喷雾锥角为45
°
。
6.可选地，上述防护冷却喷头中，圆锥面与底面的倾斜夹角为72
°
。
7.可选地，上述防护冷却喷头中，喷头本体的侧面上各个雾化喷嘴之间的间隔相等，并且侧面上相正对的两个雾化喷嘴的中心轴线之间的夹角为144
°
。
8.可选地，上述防护冷却喷头中，底面上的雾化喷嘴的数量为1个，并且该1个雾化喷嘴设于底面的中心位置。
9.可选地，上述防护冷却喷头中，底面上的雾化喷嘴的喷雾锥角为45
°
或60
°
。
10.可选地，上述防护冷却喷头中，喷头本体的顶面设有进水孔，进水孔与各个雾化喷嘴在喷头本体内相互连通。
11.可选地，上述防护冷却喷头中，防护冷却喷头还包括：过滤网，过滤网固定设置于进水孔内。
12.可选地，上述防护冷却喷头中，进水孔的内壁上设有环形凹槽，过滤网的边缘设有翻边，翻边卡紧于环形凹槽内。
13.可选地，上述防护冷却喷头中，进水孔为圆孔，过滤网的形状为圆柱形，翻边设于过滤网在轴向的一端，并插入在凹槽内；防护冷却喷头还包括：弹性压圈，弹性压圈卡紧于
翻边与凹槽的间隙内，翻边处于压紧状态。
14.本实用新型的有益效果至少在于：上述防护冷却喷头通过喷头本体，喷头本体具有顶面、底面以及介于顶面与底面之间的侧面，侧面分别与顶面和底面连接，顶面和底面均为圆形平面并相互平行，顶面的面积大于底面的面积，顶面的直径为38
±
0.5mm，侧面为圆锥面，圆锥面与底面的倾斜夹角为70-80
°
；喷头本体的侧面和底面均设有雾化喷嘴，侧面上雾化喷嘴的数量为6个，6个雾化喷嘴沿侧面的周向间隔设置，并且各个雾化喷嘴的喷雾锥角为45-60
°
，当全部雾化喷嘴喷射高压细水雾时，喷射的最大张角大于180
°
，这使得侧面喷射的高压细水雾不仅喷射距离也较远，且在空间分布均匀、最大张角大于180
°
，可安装在高度10m、20m甚至更高大的空间内，布置间距可为5m、6m甚至更大，持续时间与结构耐火极限保持一致，可为0.5h、1h、1.5h甚至更长，拓展了应用范围；一旦发生火灾，一方面，细水雾附着在结构上汽化吸热，直接降低结构温度，另一方面，细水雾压制下方热烟气并降低热烟气温度，阻碍烟气与结构的对流传热从而达到间接降低结构温度，从而达到火灾全过程保护建筑结构(金属结构和木结构)的作用。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本实用新型实施例提供的一种防护冷却喷头的侧面结构示意图；
17.图2为本实用新型实施例提供的一种防护冷却喷头的低面结构示意图；
18.图3为本实用新型实施例提供的防护冷却喷头的侧面喷射张角示意图；
19.图4为本实用新型实施例提供的另一种防护冷却喷头的结构示意图；
20.图5为本实用新型实施例提供的一种弹性压圈的正面结构示意图。
21.其中，图中各附图标记：
22.1、喷头本体；11、顶面；12、侧面；13、底面；14、雾化喷嘴；141、喷孔；15、进水孔；16、环形凹槽；2、过滤网；21、翻边；3、弹性压圈；31、凹陷。
具体实施方式
23.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。
24.需要说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接或者间接位于该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
25.请参阅图1至图3，本实施例提供了一种防护冷却喷头，防护冷却喷头包括喷头本体1，喷头本体具有顶面11、底面13以及介于顶面11与底面13之间的侧面12，顶面11和底面13均为圆形平面并相互平行，顶面11的面积大于底面13的面积，喷头本体1的侧面12和底面13均设有雾化喷嘴14，雾化喷嘴14具有喷孔141，喷孔141的口径由内往外逐渐变大，侧面12包括圆锥面，圆锥面与底面13的倾斜夹角为70-80
°
，顶面11的直径为38
±
0.5mm，侧面12上雾化喷嘴14的数量为6个，6个雾化喷嘴14沿侧面12的周向设置且各个雾化喷嘴14的喷雾锥角为45-60
°
，当全部雾化喷嘴喷射高压细水雾时，喷射的最大张角大于180
°
。
26.上述防护冷却喷头主要应用于建筑结构中，通过喷头本体，喷头本体具有顶面、底面以及介于顶面与底面之间的侧面，侧面分别与顶面和底面连接，顶面和底面均为圆形平面并相互平行，顶面的面积大于底面的面积，顶面的直径为38
±
0.5mm，侧面为圆锥面，圆锥面与底面的倾斜夹角为70-80
°
；喷头本体的侧面和底面均设有雾化喷嘴，侧面上雾化喷嘴的数量为6个，6个雾化喷嘴沿侧面的周向间隔设置，并且各个雾化喷嘴的喷雾锥角为45-60
°
，当全部雾化喷嘴喷射高压细水雾时，喷射的最大张角大于180
°
，这使得侧面喷射的高压细水雾不仅喷射距离也较远，且在空间分布均匀、最大张角大于180
°
，可安装在高度10m、20m甚至更高大的空间内，布置间距可为5m、6m甚至更大，持续时间与结构耐火极限保持一致，可为0.5h、1h、1.5h甚至更长，拓展了应用范围；一旦发生火灾，一方面，细水雾附着在结构上汽化吸热，直接降低结构温度，另一方面，细水雾压制下方热烟气并降低热烟气温度，阻碍烟气与结构的对流传热从而达到间接降低结构温度，从而达到火灾全过程保护建筑结构(金属结构和木结构)的作用。
27.雾化喷嘴14是一种将液体产生雾化的机构，其可实现为液体加压式喷嘴、气体辅助式喷嘴或超声波式喷嘴等，本实施例对于其具体实现方式不作限制。例如，本实施例中雾化喷嘴14可优选为液体加压式喷嘴。
28.喷头本体1的侧面12与底面13之间的倾斜夹角可设为70-80
°
之间的任意一个角度。具体地，在前述倾斜夹角范围内，随着侧面12与底面13的倾斜夹角变大，雾化喷嘴14喷射高压细水雾的距离也会相应变远；相反，随着侧面12与底面13之间的倾斜夹角变小，雾化喷嘴14喷射高压细水雾的距离也会相应缩短。
29.喷头本体1的顶面11尺寸大小与侧面12上雾化喷嘴14数量有关，具体来说，若顶面11的直径越大，则侧面12的周向长度越长，相同数量的雾化喷嘴14在侧面12上的布置间隔也会越大，当布置间隔变化时，为了保证防护冷却喷头四周的喷水的范围，雾化喷嘴的喷雾锥角的大小也会作相应调整。
30.喷雾锥角是指喷射包络面切线间的夹角，它表示喷射的扩散性能的参数，喷雾锥角愈大，喷射扩散愈好。本实施例中，雾化喷嘴14的喷雾锥角可以设置为45-60
°
之间的任意一个角度。
31.其中，喷雾锥角和喷雾高度(喷嘴口与被喷物之间的距离)关系着喷雾覆盖面积的大小。具体地，当喷雾锥角一定的情况下，将防护冷却喷头设置得越高，那么喷雾覆盖面积越大。本实施例中，由于侧面与底面的夹角在70
°
以上，因此喷射的张角更大，超过了180
°
，因此防护冷却喷头不仅可设置在6米以下的空间，也可设置在高于6米的高度空间中，例如，可将防护冷却喷头安装在10m、20m的高度空间中，甚至更高的空间也可以，本实施例对此没有限制。
32.此外，在横向空间中，相邻防护冷却喷头之间的间隔可以设置为3m、4m、5m或6m，甚至超过6m的空间。
33.请参见图4，在一个实施例中，圆锥面与底面13的夹角优选为72
°
，雾化喷嘴14的喷雾锥角优选为45
°
或60
°
。例如，当防护冷却喷头安装在6米至10的高度空间时，雾化喷嘴14的喷雾锥角优选为45
°
；而当防护冷却喷头安装在10米至20的高度空间时，雾化喷嘴14的喷雾锥角优选为60
°
。再结合图2来说，喷头本体1的侧面12上各个雾化喷嘴14之间的间隔相等，当雾化喷嘴14的喷雾锥角为45
°
时，侧面12上相正对的两个雾化喷嘴14的中心轴线之间的夹角为144
°
。
34.再参见图1，喷头本体1的侧面12除了圆锥面之外，还包括圆柱面，圆柱面位于靠近顶面11一端，圆锥面位于靠近底面13一端，并且圆柱面与圆锥面之间相连接，形成如图1所示的侧面12。通过侧面12的圆柱面可以在安装防护冷却喷头时提供较好的握持位置，使安装更加便利。
35.喷头本体1的底面13上的雾化喷嘴14的数量优选为1个，该1个雾化喷嘴14设于底面13的中心位置。底面13上的雾化喷嘴14可以设置为与侧面12上的雾化喷嘴14一样，或者也可以设置为不一样。本实施例中，底面13和侧面12上的雾化喷嘴14优选为一样。当防护冷却喷头连接高压水管时，底面13上的雾化喷嘴14向下同样喷射高压细水雾。
36.此外，再结合图1来说，喷头本体1的顶面11上连接有一个圆柱，圆柱的顶端设有贯通喷头本体1内部的进水孔15，进水孔15与各个雾化喷嘴14在喷头本体1的内部相互连通。具体地，圆柱的外侧面12上可以设有外螺纹，当需要将防护冷却喷头与高压水管连接时，可通过喷头本体1顶面11上的外螺纹与高压水管上预设的内螺纹接头进行螺纹连接。
37.在一些实施例中，请参见图4，防护冷却喷头还包括：过滤网2，过滤网2固定设置于进水孔15内。本实施例将过滤网独立固定在进水孔15内，不需要和防护冷却喷头一起组装，这样不仅安装简便，而且过滤网能够被固定的更加牢固。
38.实际应用中，过滤网2在进水口内的固定方式并不唯一。例如，进水孔15的内壁上设有环形凹槽16，过滤网2的四周边缘设有翻边21，翻边21卡紧于环形凹槽16内。通过在进水口设置过滤网2能够有效过滤水中的异物，防止雾化喷嘴14被堵。
39.具体地，进水孔15优选为圆孔。结合图4来说，过滤网2的形状构造为中空的圆柱形，在过滤网2轴向的一端，以及过滤网2的侧面12均为网孔结构；而在过滤网2轴向的另一端为开口，并且在开口的边缘设有向外的翻边21。过滤网2在开口一端具有弹性，当过滤网2需要固定在进水空内时，可以先将过滤网2放入进水孔15内并让翻边21插入环形凹槽16中内；与此同时，防护冷却喷头还包括弹性压圈3，弹性压圈3能够沿圈的径向伸缩，通过外力使弹性压圈3沿径向向内压缩，使其能够放入进水孔15内的环形凹槽16位置，再撤去外力，使弹性压圈3沿径向向外恢复形变，从而卡在过滤网2的翻边21与环形凹槽16的槽侧壁之间，使翻边21处于压紧状态，以将过滤网2稳定地固定在进水孔15内。
40.请参见图5，在弹性压圈3上相对的两端各设有一个凹陷31，在安装过滤网2时，可以用两根手指对应捏在这个凹陷31处，然后用力向内挤压弹性压圈3，使弹性压圈3可以轻松地卡进进水孔15的环形凹槽16内。
41.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保
护范围之内。

技术特征：
1.一种防护冷却喷头，其特征在于，所述防护冷却喷头包括喷头本体，所述喷头本体具有顶面、底面以及介于所述顶面与底面之间的侧面，所述侧面分别与顶面和底面连接，所述顶面和底面均为圆形平面并相互平行，所述顶面的面积大于所述底面的面积，所述顶面的直径为38
±
0.5mm，所述侧面为圆锥面，所述圆锥面与底面的倾斜夹角为70-80
°
；所述喷头本体的侧面和底面均设有雾化喷嘴，所述侧面上雾化喷嘴的数量为6个，6个雾化喷嘴沿所述侧面的周向间隔设置，并且各个所述雾化喷嘴的喷雾锥角为45-60
°
，当全部雾化喷嘴喷射高压细水雾时，喷射的最大张角大于180
°
。2.根据权利要求1所述的防护冷却喷头，其特征在于，所述侧面上的雾化喷嘴的喷雾锥角为45
°
。3.根据权利要求2所述的防护冷却喷头，其特征在于，所述圆锥面与底面的倾斜夹角为72
°
。4.根据权利要求3所述的防护冷却喷头，其特征在于，所述喷头本体的侧面上各个雾化喷嘴之间的间隔相等，并且侧面上相正对的两个雾化喷嘴的中心轴线之间的夹角为144
°
。5.根据权利要求4所述的防护冷却喷头，其特征在于，所述底面上的雾化喷嘴的数量为1个，并且该1个雾化喷嘴设于所述底面的中心位置。6.根据权利要求5所述的防护冷却喷头，其特征在于，所述底面上的雾化喷嘴的喷雾锥角为45
°
或60
°
。7.根据权利要求1-6中任一项所述的防护冷却喷头，其特征在于，所述喷头本体的顶面设有进水孔，所述进水孔与各个所述雾化喷嘴在所述喷头本体内相互连通。8.根据权利要求7所述的防护冷却喷头，其特征在于，所述防护冷却喷头还包括：过滤网，所述过滤网固定设置于所述进水孔内。9.根据权利要求8所述的防护冷却喷头，其特征在于，所述进水孔的内壁上设有环形凹槽，所述过滤网的边缘设有翻边，所述翻边卡紧于所述环形凹槽内。10.根据权利要求9所述的防护冷却喷头，其特征在于，所述进水孔为圆孔，所述过滤网的形状为圆柱形，所述翻边设于所述过滤网在轴向的一端，并插入在所述凹槽内；所述防护冷却喷头还包括：弹性压圈，所述弹性压圈卡紧于所述翻边与凹槽的间隙内，所述翻边处于压紧状态。

技术总结
本实用新型涉及消防器材技术领域，提供一种防护冷却喷头，其包括喷头本体，喷头本体具有顶面、底面以及介于顶面与底面之间的侧面，侧面分别与顶面和底面连接，顶面和底面均为圆形平面并相互平行，顶面的面积大于底面的面积，顶面的直径为38


技术研发人员：张耕源 邱仓虎 肖泽南 陈静 凌宗余 林刚 李宇腾 郭佳 冯晓静
受保护的技术使用者：中国建筑科学研究院有限公司
技术研发日：2023.02.27
技术公布日：2023/8/17