消防裝置製造方法
2023-09-23 09:09:15 4
消防裝置製造方法
【專利摘要】一種消防裝置(100)，包括具有本體(210)的框架(200)，本體具有沿通道(206)的縱向軸線間隔開設置的入口(202)和出口(204)。一對臂(214)設置在平行於縱向軸線的第一平面中並聯接至本體。導流板組件(300)具有基本平坦的表面部分(310)，導流板組件與本體的出口遠端地間隔開且垂直於縱向軸線。表面部分還包括在垂直於第一平面的第二平面的相對側上的兩個開口(332)。護罩部分(340)被支撐在始於表面部分的第一平面的第一側上。導流板組件包括多個齒(370)，這些齒沿第一平面的第二側上的表面部分延伸。這些齒中的每一個都具有設置在公共圓上的外邊緣(370c)，所述公共圓具有沿縱向軸線對準的圓心。
【專利說明】消防裝置
[0001]發明人:JoseL.Almeida 和 Marcelo J.Chavez
[0002]優先權數據以及通過引用的併入
[0003]本國際申請要求於2012年I月9日提交的、申請號為61/584，641的美國臨時申請的權益，通過全文引用將該申請併入。
【技術領域】
[0004]本發明主要涉及一種消防裝置，用於在位於所述裝置下方和遠端的水平區域中提供滅火流體例如水的均勻分配。更具體地，本發明涉及一種噴灑滅火裝置，用於水平安裝以在位於所述裝置下方和遠端的水平區域中提供滅火流體例如水的分配。
【發明內容】
[0005]本發明主題的消防裝置的優選實施例包括一種結構和優選的安裝取向，用於在位於所述裝置下方和遠端的水平區域中基本均勻地分配滅火流體例如水。在一個優選實施例中，消防裝置包括具有本體的框架，本體具有沿縱向軸線間隔開設置的入口和出口以限定具有標稱K係數為16.8或更大的通道。本體具有用於將消防裝置聯接至流體供應線路的近側端部及與近側端部相對的遠側端部。框架優選地還包括設置在基本平行於縱向軸線的第一平面中且聯接至本體的遠側端部的一對臂。
[0006]優選的消防裝置還包括聯接至臂的導流板組件。優選的導流板組件具有與本體的出口遠端地間隔開且基本為垂直於縱向軸線的基本平坦的表面部分，表面部分優選地還包括沿縱向軸線設置在垂直於第一平面且與第一平面相交的第二平面的相對側上的兩個開口。護罩部分優選地被支撐在第一平面的第一側上並且與設置在第一平面的第一側上的表面部分的第一周邊區段間隔開。導流板組件優選地還包括沿設置在與第一側相對的第一平面的第二側上的表面部分的第二周邊區段延伸的多個齒。每一個齒都具有優選地限定公共圓的弧長的外邊緣，公共圓具有沿縱向軸線對準的中心。
[0007]在導流板組件的一個優選實施例中，基本平坦的表面部分的兩個開口中的每一個都包括基本為三角形的流動孔口。該三角形的流動孔口優選地由設置到第一平面的一側的一矩形部分和設置到第一平面的另一側的三角形部分限定，矩形部分限定伸長的長度，三角形部分的一側在伸長的方向延伸的距離小於伸長的長度。
[0008]在導流板組件的另一個特定的優選實施例中，多個齒包括相對於基本平坦的表面部分傾斜的平面部分以限定相對於基本平坦的表面部分傾斜的夾角，該夾角介於15°至20°之間的範圍內。優選的導流板組件關於第二平面對稱，多個齒徑向間隔開以限定關於第二平面對稱設置的多個狹槽，多個狹槽包括被第二平面等分的中心狹槽。優選狹槽中的每一個都包括敞開的入口區域和封閉的端部區域，其中在敞開的入口區域與封閉的端部區域之間具有過渡區域，每一個區域限定狹槽寬度區域的長度，所述區域還限定從外邊緣處的入口區域到封閉的端部區域中最靠近縱向軸線的一部分所測量的狹槽長度，入口區域的長度限定區域長度與狹槽長度比，中心狹槽具有最大的區域長度與狹槽長度比。
[0009]在優選消防裝置的一個方面，當安裝在水平的設施中的時候，導流板組件在每平方英尺的矩形區域中分配基本密度均勻的水，所述密度的範圍介於0.lgpm/ft2至0.4gpm/ft2之間，矩形區域位於導流板組件下方約十八英尺處並且嚮導流板組件的遠端延伸，矩形區域具有第一區域和第二區域，第一區域具有嚮導流板組件的遠端延伸的三英尺的長度，第二區域具有向第一區域的遠端延伸的二十二英尺的長度，第一和第二區域的寬度相等，其中第一區域中的密度範圍為0.3gpm/ft2至0.4gpm/ft2，並且第二區域中的密度範圍為0.15gpm/ft2至 0.3gpm/ft2。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]併入本文並構成本說明書的一部分的附圖示出了本發明的示範性實施例，並且附圖與上文給出的概要說明和下文給出的詳細說明一起用於闡釋本發明的特徵。
[0011]圖1是消防裝置的優選實施例的側視圖。
[0012]圖1A是消防裝置的優選實施例的側面透視圖。
[0013]圖2是消防裝置的優選實施例沿圖1中的I1-1I線的側視圖。
[0014]圖3是圖1中的消防裝置的優選實施例的正視圖。
[0015]圖4是應用於圖1的裝置中的導流板組件的剖面圖。
[0016]圖5是在如圖4所示使齒彎曲之前包括在圖3的導流板組件的區域V中的詳細視圖。
[0017]圖6是在如圖4所示使齒彎曲之前包括在圖3的導流板組件的區域VI中的詳細視圖。
[0018]圖7是在如圖4所示使齒彎曲之前包括在圖3的導流板組件的區域VII中的詳細視圖。
【具體實施方式】
[0019]參考圖1、圖1A和圖2，示出了消防裝置100的優選實施例。消防裝置100優選地安裝成取向為在待防護的區域上方分配水的消防裝置。消防裝置100具有沿縱向軸線A-A延伸的近側端部110和遠側端部120。縱向軸線A-A優選地是消防裝置100的中心軸線。消防裝置100優選地包括框架200和導流板組件300。框架200優選地包括具有入口 202、出口 204以及入口和出口之間的通道206的本體210以限定適合的應用所用的標稱K係數。在優選實施例中，通道限定16.8或更大的標稱K係數，特別是25的標稱K係數。如本文中所用的標稱K係數限定為表示噴灑器排放係數的常數，該常數通過來自噴灑器出口的以加侖/分鐘(GPM)為單位的流體流量除以輸送到噴灑器通道入口中的以鎊/平方英寸(PSI)為單位的流體流動壓力的平方根來量化。標稱K係數表達為GPM/(PSI)1/2。工業上接受的標準例如題為「NFPA 13:安裝噴灑器系統的標準」(2013版)(「NFPA13」)的美國國家消防協會(NFPA)標準將噴灑器的額定或標稱K係數或者額定排放係數設置為K係數範圍內的平均值。舉例而言，對於大於14的K係數，提供以下的標稱K係數(其中K 係數的範圍在括弧中示出):⑴ 16.8 (16.0-17.6) GPM/ (PSI)1/2； (ii) 19.6 (18.6-20.6)GPM/ (PSI)172； (iii)22.4(21.3-23.5) GPM/ (PSI) 1/2 ； (iv)25.2(23.9-26.5) GPM/ (PSI) 1/2 ；(v) 28.0(26.6-29.4) GPM/(PSI)1/2。優選裝置100構造為以優選的操作排放壓力下的流體供應來進行操作，該壓力足以提供流體分配以有效地解決火災事故。優選地，操作壓力介於從約15鎊/平方英寸到約60鎊/平方英寸(15psi到60psi)的範圍內，優選地介於從約15鎊/平方英寸到約45鎊/平方英寸(15psi到45psi)的範圍內，更優選地是約16鎊/平方英寸(16psi)，以便提供約100加侖/分鐘(10gpm)的優選流速。
[0020]參考圖1和圖2，本體210優選地包括與本體間隔開且通過一對框架臂214設置在縱向軸線上的基座212。這一對臂優選地在本體210周圍間隔開並設置在優選地平行於縱向軸線A-A且更優選地包括縱向軸線A-A的平面Pl中。為了將消防裝置100連接至消防系統管路，本體210可以包括設置有由過渡部分220連接的帶螺紋部分216和多個扁平部分218的外表面。帶螺紋部分216優選地包括約I英寸美國國家標準管螺紋(NPT)的螺紋，並且可以包括大於或小於I英寸NPT的螺紋或者其它合適的螺紋結構。扁平部分218可以包括用於工具嚙合的表面，例如用於與安裝工具譬如可調節扳手嚙合的四側扁平面。
[0021]參考圖1和圖3，導流板組件300包括基本垂直於縱向軸線A-A的基本平坦的表面部分310。基本平坦的表面部分310優選地限定用於與基座212嚙合的、優選在中心的通孔312以將導流板組件300固定到消防裝置組件的框架200。基本平坦的表面部分310能夠藉助幹涉配合例如藉助基座212的外擴或壓接的部分而固定至基座212。可選地，基本平坦的表面部分310可以通過鉚釘或其它的機械緊固裝置緊固至基座212。基本平坦的表面部分310優選地包括周邊，所述周邊具有設置到平面Pl的一側的第一區段310a和垂直於縱向軸線A-A延伸的平面Pl的相對側上的第二區段310b。
[0022]基本平坦的表面部分310優選地由中心部分320和相對於中心部分320設置的一對側部330a、330b限定。中心部分320優選地包括孔312和基本平坦的表面部分310的周邊的第一區段310a和第二區段310b。側部330a、330b中的每一個優選地包括由優選基本為三角形周邊334a、334b、334c限定的流動孔口 332，如圖5所示。可選地，孔口 332可以由另一種幾何形狀例如圓形、橢圓形、矩形或方形限定。限定孔口 332的周邊334a之一優選地還限定基本平坦的表面部分310的橫向邊緣。
[0023]優選的三角形孔口 332優選地由矩形部分332a和三角形部分332b形成。更具體地，導流板組件300優選地固定至框架200以使得平面Pl與孔口 332相交，從而將矩形部分332a設置到平面Pl的一側且將三角形部分332b設置在平面Pl的相對側上，如圖3所示。參考圖5，矩形部分332a優選地沿橫向方向伸長以限定矩形部分的長度。在一個優選實施例中，矩形的長側約為0.5英寸且矩形的短側優選地大於0.1英寸且更優選地約為1/8英寸。三角形部分332b具有平行於伸長的方向延伸的側邊，延伸的距離優選地小於矩形部分332a的長度。在優選實施例中，橫向邊緣334a優選地小於約0.5英寸且更優選地約為0.4英寸，其中橫向邊緣334a和周邊邊緣334c限定約60°的優選夾角，且更優選地約為57°。
[0024]參考圖1、圖3和圖4，導流板組件300還包括縱向延伸的護罩部分340。優選實施例的護罩部分340是至少基本或大致平坦的，並且由表面部分310支撐，表面部分310取向為相對於跟平面Pl平行的平面是平行或稍微傾斜的，例如限定小於10度的角度且更優選地限定小於5度且更優選地約為4度的夾角。優選的護罩部分340至少是基本平坦的，並且定位成鄰近基本平坦的表面部分310的周邊的第一區段310但與之間隔開，並且被優選相對於中心孔312等距設置的導流板組件300的一對優選為曲線的支撐件350a、350b支撐。一個優選實施例中的曲線部分350a具有約1/8英寸的優選曲率半徑的、基本為U形的輪廓，如圖4所示。此外，曲線支撐件350a、350b相對於護罩部分340的遠側邊緣定位平坦的表面部分310，並且更優選地以與護罩340的遠側邊緣近端地相距約一英寸的距離定位表面部分310。
[0025]參考圖3，護罩部分340、支撐件350a，350b和基本平坦的表面部分310在間限定導流板組件300的流動開口 360。此外，附加地或可選地，流動開口 360限定在從一個支撐件到另一個支撐件的方向行延伸的開口寬度，其中這一對支撐件均具有最靠近本體的開口的曲線部分350a、350b ;且護罩具有最遠離開口的遠端直線邊緣，支撐件的曲線部分與護罩的直線邊緣之間的直線距離優選地約等於開口寬度。
[0026]導流板組件300優選地還包括設置到與護罩部分340相對的平面Pl的一側的多個齒370。優選地，多個齒370從基本平坦的表面部分310的周邊的第二區段310b延伸。齒370中的每一個優選地具有平坦部分370a、一對側邊緣370b和外邊緣370c。優選地，側邊緣370a、370b不同地構造成使得齒370相對於從縱向軸線延伸且將齒370等分的徑向線非對稱。每一個齒370的外邊緣370c優選地設置在公共圓C的周邊上以使得每一個外邊緣370c限定公共圓C的弧長。對於優選實施例，多個齒限定至少兩種不同的弧長。附加地或可選地，在護罩限定沿著從一個支撐件到另一個支撐件350a、350b的方向延伸的護罩寬度的情況下，公共圓C具有約等於護罩寬度的優選直徑，其中心與縱向軸線A-A對準或沿縱向軸線A-A定位。參考圖4，每一個齒370的每一個外邊緣370c優選地位於基本平坦的表面部分310與本體210的出口 204之間，以使得平坦部分370a相對於基本平坦的表面部分310以一定的角度延伸。更優選地，齒370中的每一個相對於平坦的表面部分310以彎曲線372傾斜，彎曲線372優選地以距縱向軸線A-A約半英寸的半徑定位。參考圖4，齒370的平坦部分370a優選地朝向縱向軸線A-A傾斜以相對於基本平坦的表面部分310限定一夾角，該夾角介於約10°到30°之間、優選地介於10°到20°之間，且更優選地介於15°到20°之間的範圍內，且甚至更優選地為16°。可選地，平坦部分370a可與基本平坦的表面部分310對準，條件是導流板按照本文中所述的水分配的一方面或多方面來分配水。
[0027]如圖3中所示，舉例而言，多個齒370優選地徑向間隔開以在其間限定多個狹槽380。導流板組件300優選地相對於垂直於第一平面設置的第二平面P2對稱。在優選實施例中，多個狹槽380相對於包括軸線B-B的第二平面對稱設置以限定被第二平面P2等分的中心狹槽380a。優選地，相對於中心狹槽對稱地設置一個或多個徑向間隔開的狹槽380b，380c，…，380η。因此，舉例而言，在組件中的齒的數量為χ且χ為偶數的情況下，則狹槽的數量為x-1。對於圖3中優選的導流板組件300，優選地設有六個齒370，因此χ = 6。然而，可選實施例可以具有更少或更多的齒，條件是這些齒按照本文中所述的水分配的一方面或多方面來分配水。
[0028]多個狹槽380中的每一個從齒的外邊緣370c處起始的敞開的入口區域390延伸到徑向最內側的封閉的端部區域392。在敞開的入口區域390與封閉的端部區域392之間形成狹槽的過渡區域394，該過渡區域優選地沿其徑向長度具有可變的寬度。此外，徑向鄰近並間隔開的齒370的相對側邊緣370a、370b構造為使狹槽380優選地相對於從縱向軸線A-A延伸且將狹槽380等分的徑向線對稱。中心狹槽380a是示出狹槽380的區域的一個說明性示例。參考圖3和圖6，中心狹槽380a包括敞開的入口區域390a、封閉的端部區域392a以及敞開的入口與封閉的端部區域之間的過渡區域394a。
[0029]每一個狹槽380由狹槽長度L限定，該狹槽長度優選地平行於等分該狹槽的、從鄰近齒的外邊緣370c處的敞開的入口區域390延伸到封閉的端部區域392中徑向最靠近中心通孔312的一部分的直線。每一個狹槽380還由狹槽寬度W限定，該狹槽寬度垂直於狹槽等分線延伸並且在狹槽中的各區域之間可以有所變化或另外地在狹槽的特定區域中有所變化。再次參考圖6中的中心狹槽380a，開口區域390a具有優選為恆定的寬度Wla，該區域在從外邊緣370a處的狹槽開口到到過渡區域394a的起始處的開口區域的長度Lla上延伸。過渡區域394a的起始處優選地通過開口區域390a的狹槽寬度Wla改變到不同的第二狹槽寬度W2a而限定。更優選地，過渡區域394a的狹槽寬度W2a在過渡區域394a的長度L2a上以優選恆定的速率沿封閉的端部區域392a的方向逐漸變窄。因此，過渡區域394a的狹槽寬度可以通過限定狹槽380a的徑向相鄰齒370的齒側邊緣370b之間的夾角α來表徵。封閉的端部區域392a優選地通過從沿著狹槽380a的等分線設置的曲率中心P延伸的曲率半徑R限定。因此，過渡區域394a到封閉的端部區域392a的接合部優選地限定在過渡區域394a的第二寬度W2a等於曲率半徑R的兩倍的部位。因此，封閉的端部區域的最大狹槽寬度W3a優選地由兩倍的曲率半徑R限定。可選地或附加地，封閉的端部區域392a的狹槽寬度W3a優選地沿朝向封閉的端部區域392a中最靠近中心通孔312的一部分的徑向方向變窄。多個狹槽中的每一個可以由任意狹槽區域390、392、394的長度L1、L2、L3與狹槽380的總體長度L的比即區域長度與狹槽長度的比來表徵。因此，可以改變本文所述實施例的優選尺寸同時仍基本保持本文所述的比值關係，從而提供或維持也是本文中所述的期望的水分配性能。
[0030]因此，先前所述狹槽特徵的組合可以用於形成導流板組件的實施例以實現本文所述的水分配。更特別地，對於優選的導流板組件300，中心狹槽380限定介於約0.575英寸到約0.6英寸的範圍內且更優選地約為0.58英寸的狹槽長度LI，其中敞開的入口區域390a具有約0.1英寸的優選恆定的寬度Wla和約0.2英寸的區域長度Lla，從而限定約0.3的優選長度與狹槽長度之比Lla: LI。對於優選的中心狹槽380a，過渡區域394a由形成狹槽380a的側邊緣370b之間的約V的夾角α限定。封閉的端部區域392a的長度L3a優選地由約0.05英寸的曲率半徑Ra限定且等價於約0.05英寸的曲率半徑Ra，並且中心狹槽的最大寬度W3a是曲率半徑的兩倍。
[0031]優選的導流板組件300包括相對於中心狹槽360a橫向設置的、優選對稱的第一對狹槽380b。中心狹槽380和第一狹槽380b中的每一個在其之間限定介於約20°到約25°的範圍內且優選約為23°的優選夾角。第一對狹槽380b中的每一個限定介於約0.575英寸到約0.6英寸之間的範圍內且更優選地約為0.57英寸的狹槽長度L2，其中敞開的入口區域390b具有約0.1英寸的優選恆定寬度Wlb和約0.1英寸的區域長度Llb以限定約0.2的優選長度與狹槽長度比Llb: L2。對於優選的第一橫向狹槽380b，過渡區域394b優選由具有大於0.1英寸例如約0.15英寸且更優選約0.13英寸的恆定狹槽寬度W2b的第一部分394br和在形成狹槽380b的側邊緣370b之間具有約14°的夾角a b的第二區域394b"限定。封閉的端部區域392b的長度L3b優選由介於約0.045英寸到0.05英寸的範圍內的曲率半徑Rb限定或等於其曲率半徑Rb，其中心狹槽的最大寬度W3b為曲率半徑的兩倍。優選地，曲率半徑Rb小於中心狹槽的半徑。
[0032]參考圖3和圖7，優選的導流板組件300包括相對於中心狹槽380a橫向設置且更優選地相對於第一對狹槽380b橫向設置的、優選對稱的第二對狹槽380c。優選地，第二狹槽380c中的每一個以相對於中心狹槽380a約45°的角度徑向間隔開。第二對狹槽380c中的每一個限定介於約0.575英寸到約0.6英寸的範圍內且更優選約為0.58英寸的狹槽長度L3，其中敞開的入口區域390c具有約0.1英寸的優選恆定寬度Wlc和約0.1英寸的區域長度Llc以限定約0.2的優選長度與狹槽長度比Llc: L3。因此，對於優選的導流板組件，中心狹槽380a的入口區域限定多個狹槽380的最大長度與狹槽比。對於優選的第二橫向狹槽380c，過渡區域394c優選地由大於0.1英寸例如約為0.15英寸且更優選地約為0.13英寸的恆定狹槽寬度W2c和介於約0.20英寸到約0.25英寸的範圍內且更優選為0.22英寸的長度L2c限定。封閉的端部區域392b優選地由約為0.05英寸的曲率半徑Re和約0.25英寸的長度L3c限定。此外，橫向設置在第二對對稱狹槽680c外側且限定第二對對稱狹槽680c的相鄰齒370包括與三角形周邊的最長邊緣334c間隔開且優選地平行於三角形周邊的最長邊緣334c延伸到孔口 332的側邊緣370b。
[0033]第二狹槽380c中的每一個的橫向外齒370與三角形開口 332的周邊334c間隔開以限定沿朝向孔312的方向徑向延伸的開口 480。如在圖3的導流板組件的視圖和圖5的詳細視圖中所示，第二狹槽380c的橫向外齒370和三角形開口的周邊334c優選地在其間限定沿開口 480的徑向長度的恆定寬度。此外，與齒370相比，周邊334c優選地進一步自孔312徑向延伸。在優選的實施例中，第二狹槽380c的橫向外齒370優選地以如先前所述的方式相對於基本平坦的表面部分傾斜；且三角形開口的周邊334c處於與基本平坦的部分相同的平面中。因此，限定開口 480的齒370的側邊緣370b優選地具有距框架200的出口 204的可變軸向距離；且周邊334c的邊緣優選地限定距出口 204的恆定軸向距離。
[0034]消防裝置100構造為分配水以使得位於噴灑器下方約十八英尺和消防裝置的導流板的遠端的水平平面中的矩形區域接收基本均勻的水分配。即，以加侖/分鐘/平方英尺(gpm/ft2)為單位所分配的水的密度在整個區域內是相對恆定的。相對恆定的水分配提供的消防裝置能夠處理待防護區域例如在導流板下方和導流板遠端的矩形區域中的火災。在消防裝置的優選實施例中，導流板構造成分配水以使得每平方英尺的面積在0.1加侖/分鐘到0.40加侖/分鐘之間接收水。更特定而言，導流板以使得矩形區域具備至少兩個密度分配區域的方式分配水。優選地，從消防裝置延伸選定英尺數的第一區域具備第一範圍的密度，且自第一區域延伸到大於第一區域的距離的第二區域具備第二範圍的密度。在優選應用中，第一和第二區域具有優選約16英尺的相同寬度。第一優選區域的長度約為三英尺且第二區域約為22英尺。第一區域中的密度範圍為0.3gpm/ft2到0.4gpm/ft2且第二區域中的密度範圍為0.15gpm/ft2到0.3gpm/ft 2O在進一步優選的實施例中，第一區域中的密度比第二區域中的密度大百分之三十。舉例而言，第一區域中的以gpm/ft2為單位的平均密度約為0.32到0.35，其中具有小於0.02gpm/ft2的偏差，且第二區域中的平均密度為0.15到0.21，其中具有小於0.038?!11/代2的偏差。因此，矩形區域在整個區域內具備基本為均勻的密度，且在優選實施例中，該密度在最靠近消防裝置的位置達到最大值；然而，在整個區域內的分配是均勻的以使得區域的每一部分接收約相同速率的水。可選地或附加地，優選的消防和導流板組件在導流板組件下方或導流板組件的遠端的矩形區域中提供基本均勻的分配。鑑於第二區域中所提供的平均密度，優選裝置可以在矩形區域中提供均勻密度，該矩形區域具有約16英尺的寬度以及自導流板組件的遠端約五英尺處起始且延伸約22英尺的長度。可以確信的是，例如在防護隧道空間中且特定地對於安裝在用於防護隧道空間的雨淋滅火系統中，裝置的均勻分配是有利的。
[0035]儘管已經參照某些實施例公開了本發明，但是在不背離本發明的範圍和範疇的前提下，可以對所述的實施例進行多種變型、修改和改變。因此，應該理解本發明並不局限於所闡述的實施例，而是具有由所附權利要求的文字及其等效內容限定的完整範圍。
【權利要求】
1.一種消防裝置，所述消防裝置包括: 框架，所述框架包括: 本體，所述本體具有沿縱向軸線間隔開設置的入口和出口以限定標稱X係數為16.8或更大的通道，所述本體具有用於將所述消防裝置聯接至流體供應線路的近側端部，所述本體具有與所述近側端部相對的遠側端部； 一對臂，所述臂設置在基本平行於所述縱向軸線的第一平面中，所述臂聯接至所述本體的遠側端部；以及 導流板組件，所述導流板組件聯接至所述臂，所述導流板組件包括: 基本平坦的表面部分，所述表面部分與所述本體的出口遠端地間隔開且基本垂直於所述縱向軸線，所述表面部分還包括沿所述縱向軸線設置在垂直於所述第一平面且與所述第一平面相交的第二平面的相對側上的兩個開口； 護罩部分，所述護罩部分被支撐在所述第一平面的第一側上並且與設置在所述第一平面的第一側上的所述表面部分的第一周邊區段間隔開；以及 多個齒，這些齒沿設置在與所述第一側相對的所述第一平面的第二側上的所述表面部分的第二周邊區段延伸，這些齒中的每一個齒都具有限定公共圓的弧長的外邊緣，所述公共圓具有沿所述縱向軸線對準的中心。
2.如權利要求1所述的消防裝置，其中所述兩個開口中的每一個都包括由設置到所述第一平面的一側的矩形部分和設置到所述第一平面的另一側的三角形部分限定的基本為三角形的流動孔口，所述矩形部分限定伸長的長度，所述三角形部分的一側在伸長的方向上延伸的距離小於所述伸長的長度。
3.如權利要求2所述的消防裝置，其中所述外邊緣縱向設置在所述本體的出口與基本平坦的所述表面部分之間。
4.如權利要求3所述的消防裝置，其中所述多個齒中的每一個齒都包括相對於基本平坦的所述表面部分傾斜的平面部分以限定相對於基本平坦的所述表面部分傾斜的夾角，所述夾角介於15。至20。之間的範圍內。
5.如上述權利要求中的任意一項所述的消防裝置，其中所述多個齒中的每一個齒都關於從所述縱向軸線徑向延伸且等分該齒的直線非對稱。
6.如權利要求1所述的消防裝置，其中所述導流板組件關於所述第二平面對稱，所述多個齒徑向間隔開以限定關於所述第二平面對稱設置的多個狹槽，所述多個狹槽包括被所述第二平面等分的中心狹槽。
7.如權利要求6所述的消防裝置，其中齒的數量為X，X為偶數，且狹槽的數量為1-1。
8.如權利要求5所述的消防裝置，其中X= 6。
9.如權利要求6至8中的任意一項所述的消防裝置，其中所述狹槽中的每一個都包括敞開的入口區域和封閉的端部區域，其中在所述敞開的入口區域與所述封閉的端部區域之間具有過渡區域，每一個區域限定狹槽寬度區域的長度，所述區域還限定從所述外邊緣處的入口區域到所述封閉的端部區域中最靠近所述縱向軸線的一部分所測量的狹槽長度，所述入口區域的長度限定區域長度與狹槽長度比，所述中心狹槽具有最大的區域長度與狹槽長度比。
10.如權利要求9所述的消防裝置，其中所述中心狹槽的入口區域限定約0.3英寸與恆定狹槽寬度的區域長度與狹槽長度比，所述中心狹槽的過渡區域限定在從所述入口區域到所述封閉的端部區域的方向上以恆定速率逐漸變窄的狹槽寬度。
11.如權利要求10所述的消防裝置，其中所述多個狹槽包括在所述中心狹槽周圍橫向設置的第一對狹槽，其中所述第一對狹槽中的每一個的所述入口區域限定約0.2英寸與恆定狹槽寬度的區域長度與狹槽長度比，所述第一對狹槽中的每一個的所述過渡區域具有第一部分和第二部分，所述第一部分限定恆定的狹槽寬度，所述第二部分限定在朝向所述封閉的端部區域的方向上以恆定速率逐漸變窄的狹槽寬度。
12.如權利要求11所述的消防裝置，其中所述多個狹槽包括在所述第一對狹槽周圍橫向設置的第二對狹槽，其中所述第二對狹槽中的每一個的所述入口區域限定約0.2英寸與恆定狹槽寬度的區域長度與狹槽長度比，所述第二對狹槽中的每一個的所述過渡區域限定大於所述入口區域的狹槽寬度的恆定的狹槽寬度，所述第二對狹槽中的每一個的所述封閉的端部區域限定曲率半徑，其中曲率中心沿所述狹槽的等分線定位，所述第二對狹槽中的每一個中的所述封閉的端部區域的長度大於曲率半徑。
13.如權利要求12所述的消防裝置，其中所述中心狹槽和所述第一對狹槽中的每一個的所述封閉的端部區域由曲率半徑限定，其中曲率中心沿所述狹槽的等分線定位，所述中心狹槽和所述第一對狹槽中的每一個狹槽的每一個封閉的端部區域的長度等於曲率半徑。
14.如權利要求1所述的消防裝置，其中所述多個齒的外邊緣沿所述公共圓限定至少兩種不同的弧長；並且其中進一步地所述狹槽均在所述多個齒的外邊緣之間限定相等寬度的開口。
15.如權利要求1所述的消防裝置，其中所述護罩限定在從一個支撐件到另一個支撐件的方向上延伸的護罩寬度，所述公共圓具有約等於所述護罩寬度的直徑。
16.一種消防裝置，所述消防裝置包括: 框架，所述框架包括: 本體，所述本體具有沿縱向軸線間隔開設置的入口和出口以限定標稱K係數為25的通道，所述本體具有用於將所述消防裝置聯接至流體供應線路的近側端部，所述本體具有與所述近側端部相對的遠側端部； 一對臂，所述臂設置在基本平行於所述縱向軸線的平面中，所述臂聯接至所述本體的遠側端部；以及 基座，所述基座在所述出口的遠端被所述框架的一對臂支撐並與所述縱向軸線對準；以及 導流板組件，所述導流板組件包括: 基本平坦的表面部分，基本平坦的所述表面部分與所述本體的出口遠端地間隔開且固定至所述基座，基本平坦的所述表面部分基本垂直於所述縱向軸線，基本平坦的所述表面部分具有中心部分和在所述中心部分周圍橫向設置的側部，所述側部中的每一個限定基本為三角形的流動孔口； 護罩部分，所述護罩部分設置在所述平面的一側上； 一對支撐件，這一對支撐件在基本平坦的所述表面部分的中心部分周圍間隔開，以將所述護罩聯接至基本平坦的所述表面部分，從而在基本平坦的所述表面部分、這一對支撐件與所述護罩之間限定流動開口 ；以及 多個齒，這些齒從基本平坦的所述表面部分延伸，這些齒中的每一個齒都具有平坦部分、一對側邊緣和外邊緣，這些齒中的每一個齒的外邊緣都設置在公共圓的周邊上，且這些齒中的每一個齒的每一個外邊緣都位於基本平坦的所述表面部分與所述本體的出口之間，這些齒中的每一個齒都圍繞所述公共圓的周邊間隔開以限定多個狹槽。
17.如權利要求16所述的消防裝置，其中基本為三角形的所述流動孔口中的每一個限定設置到所述平面的一側的矩形部分和設置到所述平面的另一側的三角形部分，所述矩形部分限定伸長的長度，所述三角形部分的一側在伸長的方向上延伸的距離小於所述伸長的長度。
18.如權利要求16至17中的任意一項所述的消防裝置，其中所述框架臂的平面限定第一平面並且所述導流板關於第二平面對稱，所述第二平面設置成沿所述縱向軸線垂直於所述第一平面並與所述第一平面相交，所述多個狹槽關於所述第二平面對稱地設置並且包括被所述第二平面等分的中心狹槽。
19.如權利要求16至18中的任意一項所述的消防裝置，其中齒的數量為X』為偶數，且狹槽的數量為^1。
20.如權利要求18所述的消防裝置，其中所述多個齒的外邊緣沿所述公共圓限定至少兩種不同的弧長；並且其中進一步地所述狹槽均在所述多個齒的外邊緣之間限定相等寬度的開口。
21.如權利要求16至20中的任意一項所述的消防裝置，其中所述護罩限定在從一個支撐件到另一個支撐件的方向上延伸的護罩寬度，所述公共圓具有約等於所述護罩寬度的直徑。
22.如權利要求16至21中的任意一項所述的消防裝置，其中所述流動開口限定在從一個支撐件到另一個支撐件的方向上延伸的開口寬度，這一對支撐件均具有最靠近所述本體的開口的曲線部分，所述護罩具有最遠離所述開口的直線邊緣，所述支撐件的曲線部分與所述護罩的直線邊緣之間的直線距離約等於所述開口寬度。
23.如權利要求18所述的消防裝置，其中基本平坦的所述表面部分和所述齒的外邊緣限定兩者之間在所述縱向軸線的方向上的距離，該距離大於由所述多個狹槽中的任意一個限定的最大寬度並且小於由所述多個狹槽中的任意一個限定的最小寬度的兩倍。
24.一種消防裝置，所述消防裝置包括: 框架，所述框架包括: 本體，所述本體具有沿縱向軸線間隔開設置的入口和出口以限定具有標稱X係數的通道，所述本體具有用於將所述消防裝置聯接至流體供應線路的近側端部，所述本體具有與所述近側端部相對的遠側端部； 一對臂，所述臂限定平行於所述縱向軸線且與所述縱向軸線相交的平面，所述臂聯接至所述本體的遠側端部；以及 基座，所述基座在所述出口的遠端被所述框架的一對臂支撐並與所述縱向軸線對準；以及 導流板組件，所述導流板組件聯接至所述基座，所述導流板組件包括: 基本平坦的表面部分，所述表面部分與所述本體的出口遠端地間隔開且基本垂直於所述縱向軸線； 護罩部分，所述護罩部分被支撐在所述平面的第一側上並且與設置在所述平面的第一側上的所述表面部分的第一周邊區段間隔開；以及 多個齒，這些齒沿設置在與所述第一側相對的所述平面的第二側上的所述表面部分的第二周邊區段延伸，這些齒中的每一個齒都具有限定圓的弧長的外邊緣，所述圓具有沿所述縱向軸線對準的中心。
25.如權利要求24所述的消防裝置，其中所述表面部分還包括設置在中心軸線的任意一側和第二平面的相對側上的兩個開口，所述第二平面沿所述縱向軸線垂直於所述框架臂的平面並且與所述框架臂的平面相交。
26.如權利要求25所述的消防裝置，其中所述兩個開口中的每一個都包括由設置到所述平面的一側的矩形部分和設置到所述平面的另一側的三角形部分限定的基本為三角形的流動孔口，所述矩形部分限定伸長的長度，所述三角形部分的一側在伸長的方向上延伸的距離小於所述伸長的長度。
27.如權利要求24至26中的任意一項所述的消防裝置，其中所述外邊緣設置在所述本體的出口與基本平坦的所述表面部分之間。
28.如權利要求24至27中的任意一項所述的消防裝置，其中所述框架臂的平面限定第一平面並且所述導流板關於第二平面對稱，所述第二平面設置成垂直於所述第一平面，所述多個齒徑向間隔開以在其之間限定多個狹槽，所述多個狹槽關於所述第二平面對稱地設置並且包括被所述第二平面等分的中心狹槽。
29.如權利要求28所述的消防裝置，其中齒的數量為X，X為偶數，且狹槽的數量為X-1 ο
30.如權利要求28至29中的任意一項所述的消防裝置，其中所述多個齒的外邊緣沿公共圓限定至少兩種不同的弧長；並且其中進一步地所述狹槽均在所述多個齒的外邊緣之間限定相等寬度的開口。
31.如權利要求24至30中的任意一項所述的消防裝置，其中所述護罩限定在從一個支撐件到另一個支撐件的方向上延伸的護罩寬度，所述公共圓具有約等於所述護罩寬度的直徑。
32.如權利要求24至31中的任意一項所述的消防裝置，其中所述流動開口限定在從一個支撐件到另一個支撐件的方向上延伸的開口寬度，這一對支撐件均具有最靠近所述本體的開口的曲線部分，所述護罩具有最遠離所述開口的直線邊緣，所述支撐件的曲線部分與所述護罩的直線邊緣之間的直線距離約等於所述開口寬度。
33.如權利要求28至32中的任意一項所述的消防裝置，其中所述多個狹槽中的每一個都包括敞開的入口區域和封閉的端部區域，其中在所述敞開的入口區域與所述封閉的端部區域之間具有過渡區域，每一個區域限定狹槽寬度區域的長度，所述區域還限定從所述外邊緣處的入口區域到所述封閉的端部區域中最靠近所述縱向軸線的一部分所測量的狹槽長度，所述入口區域的長度限定區域長度與狹槽長度比，所述中心狹槽具有最大的區域長度與狹槽長度比。
34.一種消防裝置，所述消防裝置包括: 框架，所述框架包括: 本體，所述本體具有沿縱向軸線間隔開設置的入口和出口以限定具有標稱Κ係數的通道，所述本體具有用於將所述消防裝置聯接至流體供應線路的近側端部，所述本體具有與所述近側端部相對的遠側端部； 一對臂，所述臂設置在基本平行於所述縱向軸線且包括所述縱向軸線的第一平面中，所述臂聯接至所述本體的遠側端部；以及 基座，所述基座在所述出口的遠端被所述框架的一對臂支撐並與所述縱向軸線對準；以及 導流板組件，所述導流板組件包括: 基本平坦的表面部分，基本平坦的所述表面部分與所述本體的出口遠端地間隔開且基本垂直於所述第一平面，基本平坦的所述表面部分還包括設置在與所述縱向軸線相交且垂直於所述第一平面的第二平面的相對側上的兩個流動孔口，每一個流動孔口都具有基本為三角形的周邊； 護罩部分，所述周邊被支撐在所述第一平面的一側上並且與基本平坦的所述表面部分間隔開；以及 多個間隔開的齒，這些齒沿基本平坦的所述表面部分的外周邊緣延伸以限定多個狹槽。
35.如權利要求34所述的消防裝置，其中基本為三角形的所述流動孔口中的每一個限定設置到所述第一平面的一側的矩形部分和設置到所述平面的另一側的三角形部分，所述矩形部分限定伸長的長度，所述三角形部分的一側在伸長的方向上延伸的距離小於所述伸長的長度。
36.如權利要求34至35中的任意一項所述的消防裝置，其中所述導流板關於所述第二平面對稱，所述多個狹槽關於所述第二平面對稱地設置並且包括被所述第二平面等分的中心狹槽。
37.如權利要求34至36中的任意一項所述的消防裝置，其中齒的數量為x，x為偶數，且狹槽的數量為χ-1。
38.如權利要求34至37中的任意一項所述的消防裝置，其中所述多個齒的外邊緣沿所述公共圓限定至少兩種不同的弧長；並且其中進一步地所述狹槽均在所述多個齒的外邊緣之間限定相等寬度的開口。
39.如權利要求34至38中的任意一項所述的消防裝置，其中所述導流板組件包括支撐所述護罩的一對支撐件，所述護罩限定在從一個支撐件到另一個支撐件的方向上延伸的護罩寬度，所述公共圓具有約等於所述護罩寬度的直徑。
40.如權利要求39所述的消防裝置，其中所述護罩與基本平坦的所述表面部分間隔開以限定流動開口，所述流動開口具有在從一個支撐件到另一個支撐件的方向上延伸的寬度，這一對支撐件均具有最靠近所述本體的開口的曲線部分，所述護罩具有最遠離所述開口的直線邊緣，所述支撐件的曲線部分與所述護罩的直線邊緣之間的直線距離約等於所述開口寬度。
41.如權利要求34至40中的任意一項所述的消防裝置，其中所述多個狹槽中的每一個都包括敞開的入口區域和封閉的端部區域，其中在所述敞開的入口區域與所述封閉的端部區域之間具有過渡區域，每一個區域限定狹槽寬度區域的長度，所述區域還限定從所述外邊緣處的入口區域到所述封閉的端部區域中最靠近所述縱向軸線的一部分所測量的狹槽長度，所述入口區域的長度限定區域長度與狹槽長度比，所述中心狹槽具有最大的區域長度與狹槽長度比。
42.如上述權利要求中的任意一項所述的消防裝置，其中所述導流板組件在每平方英尺的矩形區域中分配一定密度的水，所述密度的範圍介於0.181)111/0:2至0.2之間，所述矩形區域位於所述導流板組件下方約十八英尺處並且向所述導流板組件的遠端延伸，所述矩形區域具有第一區域和第二區域，所述第一區域具有向所述導流板組件的遠端延伸三英尺的長度，所述第二區域具有向所述第一區域的遠端延伸二十二英尺的長度，所述第一區域和第二區域的寬度約為十六英尺，其中所述第一區域中的密度範圍為0.代2至0.知卿/代2，並且所述第二區域中的密度範圍為0.158,/:1?2至0.2。
43.如上述權利要求中的任意一項所述的消防裝置，其中所述導流板組件在每平方英尺的矩形區域中分配一定密度的水，所述密度的範圍介於0.181)111/0:2至0.2之間，所述矩形區域位於所述導流板組件下方約十八英尺處並且向所述導流板組件的遠端設置，所述矩形區域具有約十六英尺的寬度以及在所述導流板組件的遠端初始為5英尺處且向遠端延伸到約22英尺的長度，其中所述矩形區域中的密度範圍為0.至0.3^/
44.如權利要求12所述的消防裝置，還包括徑向延伸的開口，所述徑向延伸的開口設置在第二對狹槽中的一個狹槽以及設置在所述第二平面的相對側上的兩個開口中的一個開口之間，所述兩個開口基本為三角形且所述徑向延伸的開口由所述第二對狹槽中的一個狹槽的橫向外齒和所述兩個開口中的一個開口的周邊限定，所述外齒具有與所述本體的出口相距的可變軸向距離，並且所述周邊具有與所述出口相距的恆定軸向距離。
【文檔編號】A62C31/02GK104507540SQ201380013376
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2013年1月4日 優先權日:2012年1月9日
【發明者】J·L·阿爾梅達, M·J·查韋茲 申請人:泰科消防產品有限合夥公司