1) 环泵式比例混合装置是目前国内中小型泡沫消防车普遍采用的混合装置.在水泵9的出水管1上设置一旁通管7,并与进水管10相连接,在旁通管上接入空气泡沫比例混合器3,当压力水通过混合器下部时产生负压,使吸液管5从泡沫液罐8中吸出泡沫液,在混合器中制成20%`~30%比例的浓混合液,再经出口管7送入管10,再达到规定的混合比例.

空气泡沫比例混合器是该装置中的关键部件.当压力水通过喷咀6时将混合室7中的空气带走形成真空度,泡沫液经比例混合调节球阀4的定量孔被吸到混合室中与水混合成浓混合液,再经水泵进一步混合成97:3  94:6或者92:8等的稀混合液.调节球阀上有4~5个定量孔,由消防队员根据需要通过手柄调节.

影响混合室真空度的因素很多,主要与水泵的出口工作压力有关.国关PH系列比例混合器要求水泵的出口工作压力在0.6MPa~1.4MPa;进口工作压力不得超过0.05MPa.泡沫比例混合器的性能规格列于下表:

2)环泵式自动比例混合装置  这种混合装置的混合液比例是通过一套机械联动装置自动调节实现的.下面以水压水流作用阀的受力分析来看其工作原理.水压水流阀的两种状态,F1

F为水对阀的向上推力,为水对阀的向上推力,为阀的重力,为弹簧预紧力和压缩力.

当F1=0或F<F3+W时,阀处于状态I的位置,系统不工作,出水口和出液口皆封闭;当水泵有输出时,阀在状态II的位置,若忽略阀体在水中的浮力且阀平衡时,则

   F1-F2=F3+W

而弹簧弹力为

   F3=Kt(h+ho_)

式中Kt------弹簧刚度;

h---------阀升起高度;

ho------弹簧预紧压缩量.

水对阀的上下作用力可用压力表示,如忽略阀杆断面的影响,则为

F1-F2=πd²/-4(p1-p2)

式中d-----阀体直径,m

     P1-----水泵出水口压力,Pa

     P2-----水经过阀体后的压力,Pa

将上面式得

     P1-p2=4/πd²[Kt(h+ho)+W]

流经环状缝隙的流量Qo为

     Qo=πd.δ³(p1-p2)/12μ.L

式中δ-----缝隙宽度，mm

L-----缝隙长度，mm

μ-----流量系数。

故

Qo=δ³/3μLd[Kt(h+ho)+W]

δ L 可用h表示，也就是说水泵流量Q与阀的升起高度h有函数关系，只要调整好滑阀对应h值的过流断面大小就可实现水和泡沫液的自动比例混合。