專利名稱：新式飛行滅火聯合設備的制作方法
技術領域：
。本實用新型所屬的技術領域是飛行器和滅火設備，及它們的綜 合性技術。
技術背景。現有的滅火設備主要是在地面上使用，稱之為地面滅火設備， 如滅火車、滅火器，手持鼓風滅火器等。水面上滅火船等。空中有輛滅火劑飛 機，灑水滅火飛機，吊水桶潑水滅火直升機等，滅火效率不太好。
發明內容，本實用新型的目的是將飛行器功能和滅火器功能科學地結合起 來，設計或組合現在沒有的性能比現有的優越或較好的飛行滅火設備，它能從 空中非常快速有效地撲滅森林、草地、田野、油田、油井、油庫、髙層建筑、 海上艦船艇等等大型火災，以及地面難以或無法救助的火災。有的還能降落后 高效滅火。
本實用新型的技術方案是將飛行技術和滅火技術科學地結合在一起，形成 既能安全飛行又能通過飛行從空中或降落后高效滅火的(新的)較先進的飛行 滅火技術，依此設計或組合出來的裝備即是新式飛行滅火聯合設備，它可分為 兩大部分新型滅火飛行器及其配套的新型空中補給機，分別敘述如下。
第一大部分，新型滅火飛行器，是通過飛行，從空中或降落后高效滅火的 新型機器，按結構分l.兼用滅火飛行器，是將飛行和滅火兩種功能合二為一的 .機器，稱之為能滅火的飛行器，即利用向下產生舉力的強大風力髙效滅火的飛
行器，如能滅火的垂直起落噴氣式飛機向下的尾噴管可調壓、調向滅火；2.組合 型滅火飛行器是將較好的滅火器和飛行器結合在一起所構成能較好地滅火的機 器，分為專用組合型，拼湊組合型。專用組合型滅火飛行器是專門為飛行滅火 設計的專機用滅火器、專用飛行器所組合成的機器，其余的為拼湊型滅火飛行 器。高效機用滅火器分為1.專機用滅火器，是為空中滅火專門設計的，能和飛
行器配合使用的，且能通過飛行、從空中或降落后高效滅火的機器或器具；2.
代機用滅火器是能和飛行器配合使用的較好的滅火器。專用飛行器是為了能高 效滅火，而專門設計的用于裝載滅火器的飛行器。其它的稱為一般飛行器。拼 湊組合型滅火飛行器包括代機用滅火器和一般飛行器，專機用滅火器和一般飛
行器拼湊在一起構成的滅火飛行器，它的滅火效果一般比專用組合型的略差。 機用滅火器分為機內載滅火器(裝在飛行器內，調壓調向噴管可伸出機艙外，) 機外掛滅火器(裝在或吊掛在飛行器外帶調壓調向噴頭的滅火器。)按滅火物質 的不同大概可分為機用噴滅火劑(水)滅火器，機用強風滅火器，機用吊裝沙 土滅火器等，專用飛行器可以是飛機、直升機、特種飛機(如旋翼飛機、垂直 起落飛機等)或特種飛行器等，飛行器以能懸停、低速飛行移動的為好，如直 升機、旋翼飛機、垂直起落飛機等，每一種飛行器分別和一種或幾種不同的機 用滅火器組合就可以構成許多種專用組合型滅火飛行器。
1、 強風滅火飛行器，是在空中時產生的風力強大到足以吹滅火災的機器， 能產生強風的有螺旋漿、噴氣發動機、風機、鼓風機、通風機、風扇、壓縮機、 噴風機等，飛行器選用能懸停、慢速飛行移動的飛行器為好，如直升機、旋翼 飛機、垂直起落噴氣式飛機等，在飛行器機艙中安裝強風滅火機，出(噴)風 口在機艙底，必要時可在出風口接上可調壓調向噴管，滅火時長長噴管伸到機 艙的下方對準火源，由駕駛員統一操控。特殊的是利用飛行器向下的強大風力 滅火，例如垂直起落噴氣式飛機向下的噴氣滅火等。若將直升機的舉力螺旋 漿改成噴風機，其軸線通過直升機質心，在出風口處加調壓噴管，這樣噴風就 集中些更客易滅火，稱為能滅火的噴風直升機。
2、 噴滅火劑飛行器，是由噴滅火劑器和飛行器組合在一起能高效滅火的設 備。機用噴滅火劑器是能和飛行器配合使用的噴射滅火劑高效滅火的機器，飛 行器選用能懸停、慢速移動的為好。它安在或裝載在機艙里，機艙底中間開有 孔，供長長的耐火軟噴管伸出，噴頭由可調向的平衡裝置(如平衡鉛球)控制 能很方便對準火源，還有可調向硬噴管安在飛行器的前下方，加上飛行器的懸 停慢速移動的協同作用，噴頭就更容易接近、對準火源，高效滅火。其中噴水 滅火飛行器，它是由噴水器和飛行器構成滅火效率較高的設備。噴水機由水箱、 水泵、伸縮硬噴管和可調向噴頭組成，可用橫向長條形多孔噴頭來加大噴射寬 度。通過管路切換可讓伸縮管變成吸水管從水源中抽水灌滿水箱，噴水機安裝 在飛行器機艙里，飛行器前下方有可調向硬噴管，伸縮硬噴管能伸到機艙下方， 其可調向噴頭或機前下方的可調向硬噴在飛行器協同作用下，能很容易地接近 對準火源，十分有效地滅火。
3、 吊裝沙土 (等)滅火飛行器，空中沙土 (干粉滅火劑等)吊裝器是能裝 沙土且能被飛行器吊起滅火的裝置。用大型吊裝袋裝沙土，由大型直升機用吊 鉤吊起，懸停在火源上方，倒下即可高效滅火。
4、 噴阻燃劑滅火飛行器，它是由噴阻燃劑器和飛行器構成的高效滅火設備。 噴阻燃劑器是能將阻燃劑噴均勻，粘附或速干或敷在未燃的樹、草等表面上， 使其在火線后不遠處形成阻燃隔離帶，讓火無法繼續擴張燃燒的機器，如高壓 噴霧器可將高壓水霧泡沬阻燃劑噴成約^20微米的霧沫粘附在樹、草表面，若
(同機)再噴上一層干粉阻燃劑，粘于水霧泡沫層，那阻燃效果會更好。它可 以和噴滅火劑器類似，只是噴霧更細，或噴粉更均勻。飛行器選用能懸停、慢 飛的為好。
第二大部分新型空中補給機
它是為了給新型滅火飛行器進行空中補給而設計的飛行器。它是活動的儲 藏箱，它和新型滅火飛行器協調工作，讓滅火飛行器能力大大提高，它們是名
附其實的新型飛行滅火聯合設備，依補給物質的不同，可分為1、新型(能懸 停慢飛的)空中加油機；2、空中加滅火劑機。
1、 新型空中加油機它由具有懸停、慢速移動的飛行器和加油機構成。飛
行器選用旋翼飛機，垂直起落噴氣式飛機和直升機等，加油機和現有的相似。
2、 空中加滅火劑機它由飛行器和機用加滅火劑機構成，各種飛行器均可， 以能懸停、慢速飛行移動的為好。機用加滅火劑機是安在飛行器上能在空中給 噴滅火劑飛行器加滅火劑(包括阻燃劑)的機器，由滅火劑箱，進管、輸送機
(泵)、輸送管構成，包括空中加水機。
其優點新式飛行滅火聯合設備是將飛行技術和滅火技術科學結合所形成
(新的)較完善的飛行滅火技術的結晶。是較佳的空中滅火設備，是滅火設備 中的新類型，它的空中滅火優異性能——飛快趕到火災區，持續救火，高效滅 火，安全滅火，節省滅火投入等是現有的滅火設備所沒有的或難及的，彌補了 現有滅火設備的不足，它能非常快速高效地撲滅森林、草源、田野大火等。而 現有的飛機灑水、直升機吊水潑水，飛機灑滅火劑等，潑灑滅火劑不夠準確、 造成浪費，滅火效率方面不是太好，特別是不能持續滅火，而在偏遠或離水源 遠甚至沒有水源的地方的火災，就更難辦了。手持噴風機和人力滅火效率都十
分有限，而且有些火區人員難以到達或不可接近，危險性較大。地球上任何地 方的火災救助，本設備都能快速地飛到，遠離消防隊的村鎮，偏遠的地區，特
別是森林、草源、大海上的船艦，沒消防通道的建筑群、高樓大廈，如9.11大 廈火災等都能快速搶救高效撲滅，而現有的滅火設備、方式難以做到。全世界 任何類型火災，它都能非常高效地撲滅，特別是森林、草源、田野、油田、油 井、燃料庫、化工廠、有毒原料庫、核電站等大型火災，以及離水源、消防隊 遠等特殊火災等，現有滅火設備和方式都較難迅速有效地將火撲滅，而利用本 聯合設備空中滅火優勢，能相當快捷解決問題。特別是借助衛星地面等監視系 統只要一發現森林、草原、偏遠地等火災，及時派本飛行滅火聯合設備及時搶 救是能不等形成大火災，就給撲滅了，大大降低火災的危害。本設備和地面或 水上滅火設備同時使用，各方優勢合在一起，形成水陸空立體滅火網，撲滅特 大火災就更為快捷。新式飛行滅火聯合設備中不同種類的設備分別具有各自獨
特的優點，概述如下強風滅火飛行器，其中空氣強風滅火，空氣取之不盡， 用之不絕，花費少效果好；噴氣式發動機尾氣強風滅火，尾氣中二氧化碳多滅 火效果會更好，它們比手持噴風滅火機效率強許多，而且能飛快趕到火災現場， 更重要的是安全。噴滅火劑飛行器對付森林、草原特大火災和地面難滅的特大 火災等最為有效，它比飛機灑滅火劑準確高效，節省滅火劑，而且能得到空中 補給持續滅火。噴水滅火飛行器對森林、草原、田野等大火，和離水源遠、偏 避地、村鎮火災等最為理想，它比飛機灑水準確高效節省，而且能得到空中補 給持續滅火。沙土滅火飛行器比地面用沙土的效率高效果好許多。噴阻燃劑滅 火飛行器能隔斷火源，不是直接滅火，阻燃劑不會被火焰飄散、蒸發，這種新 的滅火方式對付森林草原等大火，滅火會更快，投入會更少。新型空中補給機 能保證滅火飛行器持續救火，讓空中滅火起到最大的作用，達到理想的效果， 有的還能給地面、海上滅火設備等進行補給。火災的危害十分可怕，據聯合國 糧農組織統計，80年代以來，全球森林火災次數和規模不斷升級。2000年，全 球森林大火毀林3.5億公頃；2002年，全球森林火災毀壞森林和草地3.5億公頃， 相當于印度的面積；
20世紀世界上影響較大的森林火災
1、 1910年，美國愛達荷州發生特大森林火災，森林受害面積121.5萬公頃，
86人被燒死。
2、 1915年，沙俄西伯利亞發生特大森林火災。由于未采取任何撲救措施， 大火一直持續燃燒了 5個月，導致1.17億公頃的森林、灌木叢、牧場被燒毀。 要恢復這片受害區域的生態，至少需要100年。
3、 1932年；美國發生特大森林火災，有600萬公頃森林被燒毀，這個數字 相當于當時德國的全部森林面積。
4、 1949年法國哈斯肯發生森林火災，燒毀森林13萬公頃，在撲火中82人 喪生；l架航空護林直升飛機葬身火海中。
5、 1970年，美國加利福尼亞州發生森林大火，2000萬公頃森林被燒毀， 同時還燒毀了房屋700多間，16人在這場大火中喪生。
6、 1976年，澳大利亞發生一起特大森林火災，大火持續燃燒幾個月，致使 受害森林面積達11700公頃。
7、 1983年2月16日；澳大利亞發生數以百計的火警火災，火災吞噬了50 多萬公頃的林地和幾十萬頭牧畜，燒死70多人。
8、 1983年，印度尼西亞加里曼丹發生特大森林火災；大火持續燃燒6個月， 森林受害面積達到350萬公頃，大火造成數萬只野生動物死亡，經濟損失約60 億美元。
9、 1987年5月10日，巴西熱帶雨林發生森林大火，過火面積2000萬公頃， 燒毀森林800多萬公頃，最多一天有6800個火點。
10、 1987年前蘇聯貝加爾湖地區燒毀森林草地200萬公頃。
11、 1987年中國大興安嶺燒毀森林133萬公頃。
12、 1988年6月14日，美國黃石森林公園發生火災，大火燃燒至9月11 日；共燒毀森林420萬公頃。
13、 1996年4月，蒙古國發生一起特大森林火災，持續燒了近2個月，經 濟損失達20億美元。
14、 1997年，印度尼西亞發生特大森林火災，歷時3個多月，200萬公頃 森林被燒毀，許多動物、微生物遭動，271人喪生，6000多人感染流行病，經 濟損失達200億美元左右。由于大火燒的是熱帶叢林和泥炭，產生大量的煙霧 和二氧化碳，殃及周邊的泰國、薪加波、馬來西亞等國家，給這些國家和人民
造成了巨大的損失。
新式飛行滅火聯合設備所具有的新的較完善的空中滅火技術，以及飛快、 持續、高效、安全、節省的優良飛行滅火性能，將把火災危害降到最低，它將 在人類與火災抗爭的歷史上起到一個劃時代的作用，它對地球自然資源、環境、 生態、生命、財產、人類社會和世界各國的價值將非常巨大，而且意義更為深
遠！
圖1是噴風滅火直升機；
圖2是噴滅火劑的垂直起落噴氣式飛機；
圖3是機外掛噴水(溶液)滅火袋；
圖4是機外掛噴滅火劑器；
圖5是機外掛沙土 (等)滅火自御包袱；
圖6是空中加滅火劑垂直起落噴氣式飛機。
具體實施方式
。實現本實用新型最好方法是(1)噴風滅火直升機；(2) 噴滅火劑的垂直起落噴氣式飛機；(3)機外掛噴水(溶液)滅火袋；(4)機外 掛噴滅火劑器；(5)機外掛沙土 (等)滅火自御包袱；(6)空中加滅火劑垂直 起落噴氣式飛機，分別敘述如下
(1) 噴風滅火直升機如圖1 (未畫起落架)，直升機的動力通過傳動機構1 傳給機內載調壓調向噴風機，由2至16組成，進氣管道口 2開在直升機21的 機艙兩側。軸流鼓風機3出風口接調壓管4，它們由支架5安在機艙底，軟管6 上連調壓管4，下接伸縮套管8，管8通過支架7絞接在機艙下，在自重力和噴 風壓力下，伸縮管9、噴管10可伸長。接在管8、機艙壁上的活塞桿15，液壓 缸16通過液壓控制管8前后調向。收管裝置由11至14組成，鋼繩12拴在管 端的鐵柱ll上，經過導輪13連在電動絞籠14上，收絞鋼繩，細管就縮到粗管 中，桿15再縮短將管8收貼在艙下，伸縮加油漏斗由液壓伸縮管17和漏斗18 組成，它在機尾，平時收短，加油時向后伸長，19是安于機尾的加油監視器， 20是安在艙底的滅火監視器。伸縮管的總長度大于等于直升機21離火焰的最小 安全高度，噴風速度到達森林地面時大于等于20米/秒。
(2) 噴滅火劑的垂直起落噴氣式飛機如圖2。機內載調壓(調向)調大小
噴滅火劑機由1至18組成，1是安在前下方的伸縮套管做成的硬噴管，2是安 在機艙底的電動泵，其出口接換向管路3 (在野外抽水時，能讓噴管變成吸水管 從水源中取水)。調壓管4 (能讓滅火劑噴成霧或滴)接軟管ll， 5是電動收軟 管盤，把軟管11從與噴管接頭處松開，再引到盤上就可收起。6是軟管通道，7 是軟管導輪，防止收放軟管被摩壞。四個電動絞盤8安在機艙底，導輪9安在 網狀半球形倉18上，它們和四根鋼繩10組成(鴇、鈷硬質合金)平衡球噴頭 13的收放(調向)機構。12是多孔中心噴頭14的遙控開關。15是繞著14的多 孔環形噴頭，由支管16與軟管11相通，支管16有遙控開關17，遙控開關12、 17可讓噴頭14、 15分別或同時噴射，需抽水時，關閉遙控開關12、 17，可讓 軟管ll中裝滿引水。18是放平衡球13的倉。19是滅火劑艙。20是安在機尾的 補給監視器，21、 22是機背上的滅火劑、油補給漏斗，23是安在機艙底下的滅 火監視器，24是垂直起落噴氣式飛機。軟管ll由耐火材料制成，其長度大于能 讓飛機處在火焰上方的最小安全高度。
(3) 機外掛噴水(溶液)滅火袋，如圖3，能裝水幾噸或幾十噸。吊環1 通過十根鋼繩系在袋口鋼圈3上，袋4用耐火材料做成，所配內燃發電機5可 放在能懸停、慢飛的飛行器上(如飛機上能給噴水泵供電，則不要)。插頭6和 防水阻燃電纜7給安在袋底的潛水泵8送電。四個遙控開關9 (進水管處的兩個 未畫出來)，遙控換向管路10能讓泵進水管和出水管對調，就能從水源中取水。 ll是遙控調向噴頭，由袋底鋼柵圈12保護著，此袋能被直升機等吊著由駕駛員 用搖控器搖控滅火。 -
(4) 機外掛噴滅火劑器，如圖4，機吊環1穿在滅火器上的小環中。兩軸 2焊在滅火器4側邊，其上安有四輪3，以便在地面移動。5是保險銷，需滅火 時，吊上飛行器前拔掉。6是噴管上的遙控開關。7是遙控調向多孔噴頭，以便 噴均勻。8是噴頭防護圈。9是灌滅火劑口用能懸停、慢飛的飛行器吊著滅火更 好，它可做幾十幾百公斤、幾噸、幾十噸等各種大小規格，裝各種滅火劑。
(5) 、機外掛沙土 (等)滅火自御包袱，如圖5甲，由耐火材料組成。系 緊在吊環6上的吊繩5依次穿過包袱7的四角上的四個穿繩孔1、 2、 3、 4，最 后系緊在穿繩孔1上。系在御環9上的御繩8的另一端系緊在包袱7的中心處。 包袱7鋪在地上，堆好沙土或滅火粉并收好口后，吊環6御環9分別掛在能懸
停、慢飛的飛行器的兩吊鉤上，起吊、運輸時吊環6和吊繩5受力，御環9、御 繩8不承重。御時御環9和御繩8行承重，吊環6和吊繩5逐漸下降，包袱慢 慢打開御掉沙土，對準火源滅火，參見圖5乙。
(6)空中加滅火劑垂直起落噴氣式飛機。如圖6，(滅火劑、油等)液體物 質倉2的進口1。 3是補給監視器，安在機艙底下。安在艙底的泵4連著切換管 路5 (如放大圖I)、補給軟管6，管頭為硬質合金墜球7， 8是安在艙壁上的補 給管收起裝置。關閉切換開關a、 c，打開b、 d，泵4的進出管互換，補給管6 就成了吸管能從水源中取水給噴水滅火飛行器空中加水。
權利要求1. 新式飛行滅火聯合設備，滅火飛行器由機內灑滅火劑器和飛行器組合成，其特征是噴風滅火直升機，機艙里安裝著產生舉力的噴風機，出風口接調壓噴管。
2. 新式飛行滅火聯合設備，滅火飛行器由機內灑滅火劑器和飛行器組合成，其 特征是噴氣滅火垂直起落噴氣式飛機向下噴氣口接調壓噴氣尾管。
3. 新式飛行滅火聯合設備，滅火飛行器由機內灑滅火劑器和飛行器組合成，其 特征是飛行器內裝著噴滅火劑(包括阻燃劑)器，其噴口接著調壓長噴管。
4. 新式飛行滅火聯合設備，滅火飛行器由機內灑滅火劑器和飛行器組合成，其 特征是飛行器機艙里裝著噴風機，其出風口接著調壓調向長噴管。
5. 新式滅火飛行聯合設備，滅火飛行器由機外掛吊水桶和直升機組合成，其特 征是飛行器機外掛噴水(溶液)滅火袋底裝著潛水泵，進、出水管間連著遙 控換向管道，出水管端接遙控調向噴頭。
6. 新式滅火飛行聯合設備，滅火飛行器由機外掛吊水桶和直升機組合成，其特 征是飛行器機外掛噴滅火劑(包括阻燃劑)器噴管上安著遙控開關，噴管端 接著遙控調向多孔噴頭。
7. 新式滅火飛行聯合設備，滅火飛行器由機外掛吊水桶和直升機組合成，其特 征是飛行器外掛滅火劑自御包袱吊環繩依次穿過包袱四角的四個環l， 2， 3， 4，最后系緊在環1上，御環繩的端頭系緊在包袱中心，吊環、御環分別掛在 兩絞盤吊鉤上，絞盤裝在直升機上。
8. 新式滅火飛行聯合設備，空中加油機由機用加油器和飛機組合成，其特征是 空中補給機由機用加滅火劑(包括阻燃劑)器和飛行器組合成。
9. 新式滅火飛行聯合設備，空中加油機由機用加油器和飛機組合成，其特 征是機用加油器和懸停、慢飛特種飛行器組合在一起。
10. 如權利要求3， 4， 5， 6， 7所述的新式滅火飛行聯合設備其特征是高效 機用滅火器和懸停、慢飛特種飛行器組合在一起。
專利摘要新式飛行滅火聯合設備屬于飛行和滅火的綜合性技術。解決了現有滅火飛行器滅火效率較低和種類不足的問題，其特征是依科學地融合飛行和滅火技術所形成的(新的)較先進的飛行滅火技術，而設計的具有較完善飛行滅火特性的聯合設備即(通過飛行高效滅火的)新型滅火飛行器，和(為了給新型滅火飛行器進行空中補給的)新型空中補給機[如強風滅火飛行器、噴滅火劑飛行器、噴阻燃劑飛行器、空中加滅火劑機等]，它能飛快趕到火災現場，持續救火、安全救火、高效滅火、節省滅火投入等，主要能從空中高效撲滅森林、草原、油田等特大火災。更重要的是利用空中地面火情監測系統一發現火苗，就能飛快趕到及時撲滅，阻止特大火災的形成。
文檔編號B64D1/00GK201205979SQ20072008895
公開日2009年3月11日 申請日期2007年12月12日 優先權日2007年12月12日
發明者劉福生 申請人:劉福生