[发明专利]一种子母线阵接力泵系统

说明书

技术领域

本发明属于流体泵技术领域，特别涉及一种恒压式超高、超远程的子母线阵接力泵系统。

背景技术

在矿井排水排污灌溉、高层建筑施工及生活用水和各种环境的消防灭火等，都离不开流体泵，或单一的水泵。但在实际应用中，由于水位的欠压或不能恒压，特深的地下和特高的高层环境两种极端的情况下现有泵则形同虚设，尤其常见的是高层建筑的灭火，消防水泵总是无能为力，当前的建筑物已高达400米以上，而现有消防车扬程世界最高约100米左右。

目前，行业人员通常采用加大单机功率的方式提高泵力，但这会带来一系列问题，首先是泵出口压力加大8~20大气压，势必导致诸如强度、重量、成本、体积等问题，以及对移动式设备的空间占位和地面的占位要求，从而造成设备无法到达或只能远距离运行，对泵的工作实现显然是低效的甚至是无效的。

若选择提高水的扬程高度，消防车的云梯、支架可以尽可能提高，有的甚至用航空发动机、消防直升机等设备提升，但核心的问题不在喷枪的升位，而是水压的升位，或水流的恒压问题。以往喷枪、出水喷枪枪位越高，水压则越低，最后是强弩之末，根本形不成喷射能力，几乎是出口处近于流淌，所以为保证喷枪出口水流的一定射程，只能低位使用，高度受限。且还需要考虑消防车在一些民宅区的出入条件，即车身体积和高度的限制，所以大功率的水泵，其动力内燃机、水带等的膨胀扩充，已使得最早的水箱、设备集成为一体的结构改为泵体与水箱分离、一车变二车的形式，所需空间更多，泵体设备的功率大耗能多，运行成本骤升，尤其电源供给困难。

现有建筑物的高度发展超过了消防车的能力提高，成为建筑物救护的一个障碍，另一种在消防减灾中重要的方法是使建筑物本身具有自救能力，这种方法是最有效的、最快捷的和最及时的。对于目前迅速崛起的新城镇建筑，出现火情时，建筑物多层共用一个自来水水源，则唯有低层的水压高，高层水压骤降，配备在建筑物内的消防设备将会因高层水泵欠压而无法发挥作用，能有效获得外援性救护，尤其是超百米高建筑物的外援救护，无论在时间上和设备功能上都要延缓和滞后得多，抑或是市内，从报警到临场救护开始，时间较长，这将严重增大生命和财产损失的可能性。

发明内容

针对现有远程流体泵的缺陷，本发明提供一种使建筑物本身具有消防自救能力的超高远程子母线阵接力泵系统。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种子母线阵接力泵系统，包括泵和喷枪，泵由母泵和多级子泵组成，母泵与多级子泵依次串接，呈子母线阵式分布，母泵和子泵连接有水管且前端设置有阀门和喷枪，各级阀门与控制系统相连实现其开关控制，该系统可设计为以下几种结构形式：

固定式结构，固定安装在建筑物外侧，随多级子泵设多级阀门和喷枪，并根据建筑高度间隔设置作业平台及通往作业平台的竖梯。

移动式结构，装载在车上，同时设有一个空中作业仓，空中作业仓与系统之间连接有水路，空中作业仓由直升机或安装在建筑物顶端的提升设备进行提升，提升设备是在直线导轨上运动或沿弧形运动的滑车，滑车包括绞索、吊钩和电动机。

集成式结构，系统与一个带有云梯的消防车集成为专用消防车，云梯是多个单节云梯的串接组合，在相邻单节云梯的接合位上设有一个小型卷收结构，构成多节云梯的同心卷收，同时在相邻单节云梯的接合位上设有分级子泵，分级子泵间有分级水管相连，云梯底部固定在消防车上，云梯末端设有喷枪。

所述竖梯采用常用的简单双手扶梯或电动软梯，电动竖梯为链条式电动软梯或绳索式电动电动软梯，链条式电动软梯包括两侧环式闭合的链条及其间设置的多个梯蹬，环式链条上下端与牙轮啮合驱动，牙轮固定在链条轮主轴上，链条轮上主轴连接有变速机构和驱动电机对其驱动调速；绳索式电动软梯的软梯蹬固定在软梯索上，以相应的间距分布，闭环的软梯索两侧套在绞轮盘上，绞轮盘之间设有绞轮盘凸板，用以对软梯蹬限位，带动软梯索正向、反向升降，绞轮盘固定在传动轴上，上传动轴连接有变速机构和动力电机对其驱动调速。

本发明的有益效果是：

⑴ 子母线阵接力泵系统将传统泵式结构在动力上分散为多段接力，大幅简化现有泵结构，减小设备体积和重量，提高扬程，减少集中式的单机动力；

⑵ 该系统恒压稳定，且有效降低了功耗，对解决高层建筑物的救护问题具有重要意义。

附图说明

图1是本发明实施例的子母线阵接力泵系统原理图；

图2是本发明实施例1的固定式子母式线阵接力泵系统安装结构示意图；

图3是本发明实施例1的链条式电动软梯结构示意图；