CN101700427A - 带有耐高温烧蚀隔热层的热气溶胶灭火装置及制造方法 - Google Patents

带有耐高温烧蚀隔热层的热气溶胶灭火装置及制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了带有耐高温烧蚀隔热层的热气溶胶灭火装置及制造方法，具有外筒、隔热层、内筒、气溶胶发生剂、冷却层和启动器。隔热层为硅橡胶材料，由硅橡胶基质、交联剂、阻燃剂、耐高温物质、偶联剂和催化剂组成；制造方法包括隔热层与气溶胶发生剂药柱的整体浇注和常温下的交联固化以及部件的装配；硅橡胶隔热层内装启动器、冷却材料及气溶胶发生剂药柱；隔热层固定于装置外壳中；冷却材料上方有顶盖；顶盖上有气溶胶喷口。本发明同现有装置相比的优越性在于，硅橡胶浇注工艺简单，便于批量生产；硅橡胶隔热层隔热效果好；包覆后的气溶胶发生剂能平稳燃烧，可以防止窜火、爆燃等现象。

Description

带有耐高温烧蚀隔热层的热气溶胶灭火装置及制造方法
技术领域
本发明提供了一种气溶胶灭火装置及其制造方法，尤其涉及一种带有耐高温烧蚀隔热层的气溶胶灭火装置及其制造方法。
背景技术
气溶胶灭火是近年来发展起来的一种基于火工品的灭火技术，具有装置简单、造价低廉、灭火效能高、无二次污染等特点。气溶胶的灭火机理是灭火发生剂通过化学反应，产生大量的金属离子和氧化物，这些金属离子和氧化物与火焰中的活性基团发生反应，从而阻断火焰的链式反应，达到灭火目的。在产生灭火气溶胶的化学反应中，会产生大量的热，如果装置的壁温过高，可以引起二次火灾。所以灭火装置必须有隔热材料，防止壁温过高。
在本发明以前的现有技术中，申请号为200820110213.X和02278270.2的专利公布了一种包括箱体、降温区、反应室、隔热层的气溶胶灭火装置，其中隔热材料为硅酸铝板和橡胶棉板。申请号为97248609.7、9912556.4、01277738.2、02262244.6的专利说明书也公开了几种气溶胶灭火装置，这些装置的结构大都相似且大部分隔热材料都是硅酸铝纤维。实践证明，采用硅酸铝板或橡胶棉板或硅酸铝纤维隔热材料气溶胶灭火装置的隔热性能一般，勉强能够达到对气溶胶灭火装置壁温的技术标准要求，且外壳体被烧蚀的情况时有发生。其隔热层的装填方法一般采用的是人工塞填的方式，这种人工塞填的方式有三个缺点：一是工艺繁琐，工作效率低；二是填充不均匀，导致隔热效果不均衡，装置上局部时常有烧蚀的现象；三是装填量不宜控制，难以标准化。
发明内容
针对上述气溶胶灭火装置隔热效果差及隔热层装填方法复杂的问题，本发明提供一种耐高温、耐烧蚀、隔热效果好的气溶胶灭火装置及其制造方法，该装置可以确保装置满足国家行业标准中GA499.1-2004所要求的壁温指标，且表面不出现烧蚀现象。
本发明提供一种带有耐高温烧蚀隔热层的热气溶胶灭火装置，包括装置外壳6、隔热层1、气溶胶发生剂药柱4、冷却材料3和启动器2，其特征在于：所述的隔热层1为硅橡胶材料，包括30-50质量％的硅橡胶基质、1-10质量％的交联剂、5-50质量％的阻燃剂、5-50质量％的耐高温物质、0.1-5质量％的偶联剂和0.1-5质量％的催化剂，经制备浇注成形；隔热层1内有启动器2、冷却材料3、气溶胶发生剂药柱4及隔网5；隔热层1固定于装置外壳6中；隔网5上方有顶盖7；顶盖7上有气溶胶喷口8。
其中所述的硅橡胶基质为201甲基硅油、106硅橡胶或107硅橡胶；所述的交联剂为苯乙炔基聚硅氧烷或正硅酸乙酯；所述的硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷；所述的阻燃剂为Al(OH)3、三聚氰胺、云母粉或Mg(OH)2；所述的耐高温物质为Fe2O3、水滑石或滑石粉；所述的催化剂为N，N，N′，N′一四甲基胍盐或月桂酸二丁基锡。
本发明还提供一种带有耐高温烧蚀隔热层的热气溶胶灭火装置的制造方法，包括：
步骤1：将气溶胶发生剂药柱4与硅橡胶在模具中浇注成一体，常温下交联固化后，形成隔热层1；
步骤2：将启动器2置于药柱4中，上方加满冷却材料3后，冷却材料3上方用隔网5阻挡；
步骤3：将装有气溶胶发生剂药柱4、启动器2及冷却材料3的隔热层1置于装置外壳6中，用顶盖7封口固定。
本发明带有耐高温烧蚀隔热层的热气溶胶灭火装置在收到火灾信号后，启动器2启动，引燃气溶胶发生剂药柱，产生灭火气溶胶，经气溶胶喷口8喷口进而灭火。沿喷口方向的热量有冷却材料3吸收，侧壁的热量则有隔热层1进行隔挡，从而使喷口和侧壁、底部温度都能达到GA499.1-2004技术标准中所要求的指标。
本发明带有耐高温烧蚀隔热层的热气溶胶灭火装置同人工塞填装置相比的优越性在于：(1)硅橡胶隔热层隔热效果好；(2)气溶胶发生剂药柱抗潮性增强，且能平稳燃烧，可防止窜火、爆燃等现象；(3)浇注与装配工艺简单，便于批量生产。
附图说明
图1：带有硅橡胶隔热层的热气溶胶灭火装置结构示意图。
其中：1隔热层  2启动器  3冷却材料  4气溶胶发生剂药柱  5隔网  6装置外壳7顶盖  8气溶胶喷口
具体实施方式
实施例1
将100g的106硅橡胶胶体搅拌均匀，然后将500g的Φ65mm的锶盐型气溶胶发生剂药柱置入模具中，将106硅橡胶浇注于模具中，24小时硫化成型。硫化成型后，将启动器置入发生剂药柱中，上方加满冷却材料3，冷却材料上方用隔网阻挡。将装有气溶胶发生剂药柱4、启动器2及冷却材料3的隔热层1固定于装置外壳6中，用顶盖7封口固定。装置启动后，气溶胶从顶盖7上的气溶胶喷口8中喷出。用感温探头测喷口、侧壁及底部的温度。喷口最高温度：84℃，侧壁最高温度：117℃，底部最高温度：145℃。
实施例2
将150g的107硅橡胶胶体搅拌均匀后，然后将1000g的Φ75mm的钾盐型气溶胶发生剂药柱置入模具中，将107硅橡胶浇注与模具中，12小时硫化成型。硫化成型后，将启动器2置入发生剂药柱4中，上方加满冷却材料3，冷却材料3上方用隔网5阻挡。将装有气溶胶发生剂药柱4、启动器2及冷却材料3的隔热层1固定于装置外壳6中，用顶盖7封口固定。装置启动后，用感温探头测喷口、侧壁及底部的温度。喷口最高温度：122℃，侧壁最高温度：130℃，底部最高温度：132℃。

Claims (6)

1.带有耐高温烧蚀隔热层的热气溶胶灭火装置，具有装置外壳(6)、隔热层(1)、、气溶胶发生剂药柱(4)、冷却材料(3)和启动器(2)，其特征在于：所述的隔热层(1)为硅橡胶材料，包括30-50质量％的硅橡胶基质、1-10质量％的交联剂、5-50质量％的阻燃剂、5-50质量％的耐高温物质、0.1-5质量％的偶联剂和0.1-5质量％的催化剂，经制备浇注成形；隔热层(1)内有启动器(2)、冷却材料(3)、气溶胶发生剂药柱(4)及隔网(5)；隔热层(1)固定于装置外壳(6)中；隔网(5)上方有顶盖(7)；顶盖(7)上有气溶胶喷口(8)。
2.根据权利要求1所述的带有耐高温烧蚀隔热层的热气溶胶灭火装置，其特征在于：所述的硅橡胶基质为201甲基硅油、106硅橡胶或107硅橡胶。
3.根据权利要求1所述的带有耐高温烧蚀隔热层的热气溶胶灭火装置，其特征在于：所述的交联剂为苯乙炔基聚硅氧烷或正硅酸乙酯。
4.根据权利要求1所述的带有耐高温烧蚀隔热层的热气溶胶灭火装置，其特征在于：所述的硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
5.根据权利要求1所述的带有耐高温烧蚀隔热层的热气溶胶灭火装置，其特征在于：所述的阻燃剂为Al(OH)3三聚氰胺、云母粉或Mg(OH)2；所述的耐高温物质为Fe2O3、水滑石或滑石粉；所述的催化剂为N，N，N′，N′-四甲基胍盐或月桂酸二丁基锡。
6.根据权利要求1所述的带有耐高温烧蚀隔热层的热气溶胶灭火装置的制造方法，其特征在于：按照下述步骤进行：
步骤1：将气溶胶发生剂药柱(4)与硅橡胶在模具中浇注成一体，常温下交联固化后，形成隔热层(1)；
步骤2：将启动器(2)置于药柱(4)中，上方加满冷却材料(3)后，冷却材料(3)上方用隔网(5)阻挡；
步骤3：将装有气溶胶发生剂药柱(4)、启动器(2)及冷却材料(3)的隔热层(1)置于装置外壳(6)中，用顶盖(7)封口固定。
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