CN103341247B - 悬挂式超细干粉自助灭火装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种悬挂式超细干粉自助灭火装置，它包括瓶体，瓶体的一端为盲端，另一端逐渐收窄形成收敛段，所述收敛段的末端为开口端，所述开口端连接一逐渐扩展的扩展段，扩展段的末端形成喷射口，其特征在于：在盲端外侧设置一气体发生器，气体发生器的出气口通过盲端上的通孔与瓶体的内腔连通；开口端与扩展段之间设置用于将灭火剂封闭在瓶体内部的预制膜片，预制膜片为正拱普通拉伸型；预制膜片上设置预制槽，预制槽的深度为0.2mm～0.3mm。在非工作状态下，瓶体内贮存超细干粉灭火剂，瓶体内部处于常压状态，当有火灾发生时，开启气体发生器急速产生高压气体进入瓶体内，当瓶体内的压力达到一定值时，高压气体冲破预制膜片，使高压气体连同瓶体内的超细干粉灭火剂由喷射口喷出。

Description

悬挂式超细干粉自助灭火装置

技术领域

本发明涉及消防灭火技术领域，特别是关于一种悬挂式超细干粉自助灭火装置。

背景技术

目前灭火器配备的灭火介质主要包括水、哈龙灭火剂、二氧化碳灭火剂、泡沫灭火剂以及干粉灭火剂等。其中水作为较普遍的灭火介质应用广泛，但是灭火效率较低，并且对于一部分油类、电器、活泼金属、化学品、难浸透可燃物和昂贵设备无法发挥灭火性能，并且由于水压的原因，能够到达的有效高度有限，因而有很大的局限性。哈龙灭火剂由于具有很高的毒性，会对臭氧层造成破坏，目前已被禁止使用。与二氧化碳和泡沫灭火剂相比，干粉灭火剂在灭火效率、灭火面积、等效单位灭火成本三个方面具有杰出的优越性能，而且其具有不导电、不腐蚀、扑救火灾迅速、不需防冻的特点，因而其灭火对象范围广泛。

超细干粉灭火剂是在传统干粉灭火剂基础上发展起来的，其灭火效率远大于传统干粉灭火剂，适用范围更为广泛。超细干粉灭火剂的喷射方式主要以贮压喷射方式及脉冲喷射方式为主：贮压喷射方式是在灭火瓶瓶体内贮存高压气体，利用电爆管击穿膜片，此时灭火剂在高压气体的推动下被释放到火灾场所。这种方式的缺点在于：一方面，这种方式需要定期维护检查瓶体内的压力情况；另一方面，瓶体内的高压气体会成为潜在的危险源。

脉冲喷射方式是利用火药瞬间爆炸产生的巨大冲击力作为启动动力，借助膜片与筒体所承受压力的差异（膜片压力承受力小于筒体压力承受力），使铝制膜片破裂完成喷射。这种方式的缺点在于：1、在喷射口下方会产生过量干粉沉积；2、火药的存在会增加二次灾害的可能性。

发明内容

本发明的目的是针对现有超细干粉灭火器的不足，提供了一种能够在非工作状态下瓶体内部保持常压状态，在工作状态下瓶体内部产生能够将超细干粉喷出的高压气体，没有安全隐患和环境污染的悬挂式超细干粉自助灭火装置。

本发明的技术方案如下：

一种悬挂式超细干粉自助灭火装置，它包括瓶体，所述瓶体的一端为盲端，另一端逐渐收窄形成收敛段，所述收敛段的末端为开口端，所述开口端连接一逐渐扩展的扩展段，所述扩展段的末端形成喷射口，其特征在于：在所述盲端外侧设置一气体发生器，所述气体发生器的出气口通过所述盲端上的通孔与所述瓶体的内腔连通；所述开口端与所述扩展段之间设置用于将灭火剂封闭在所述瓶体内部的预制膜片，所述预制膜片为正拱普通拉伸型；所述预制膜片上设置预制槽，所述预制槽的深度为0.2mm～0.3mm。

所述预制膜片的承压范围为1.5MP～2.5MP。

所述预制膜片的材料为不锈钢。

所述预制膜片与所述开口端之间设置一阀门。

所述预制膜片固定于所述开口端与所述阀门的阀座之间。

所述气体发生器的产气包括二氧化碳和/或氮气。

所述喷射口的外部设置一圆锥形的导流盘，所述导流盘的锥顶朝向所述喷射口。

所述导流盘的锥底设置多个固定架，所述固定架的一端与所述瓶体固定，另一端与所述锥底的边缘连接。

一筒形的护罩套装在所述收敛段和扩展段的外侧，所述护罩的一端与所述瓶体连接，所述护罩的另一端的端口上水平设置固定面，所述喷射口位于所述固定面之外，所述固定架的一端连接在所述固定面上。

本发明的技术效果如下：

本发明的一种悬挂式超细干粉自助灭火装置，它包括瓶体，瓶体的一端为盲端，另一端逐渐收窄形成收敛段，所述收敛段的末端为开口端，所述开口端连接一逐渐扩展的扩展段，扩展段的末端形成喷射口，其特征在于：在盲端外侧设置一气体发生器，气体发生器的出气口通过盲端上的通孔与瓶体的内腔连通；开口端与扩展段之间设置用于将灭火剂封闭在瓶体内部的预制膜片，预制膜片为正拱普通拉伸型；预制膜片上设置预制槽，预制槽的深度为0.2mm～0.3mm。在非工作状态下，瓶体内贮存超细干粉灭火剂，瓶体内部处于常压状态，当有火灾发生时，开启气体发生器急速产生高压气体进入瓶体内，当瓶体内的压力达到一定值时，高压气体冲破预制膜片，使高压气体连同瓶体内的超细干粉灭火剂由喷射口喷出。在高压气体的物理作用和超细干粉灭火剂的化学作用的共同作用下，使得火焰被迅速扑灭。由于瓶体内的压力通过气体发生器急速产生，因而在非工作状态下瓶体内既无高压气体，也无电爆管等击穿装置，因而不存在安全隐患。

本发明在预制膜片上设置预制槽，可有效解决预制膜片破裂不均匀的问题，从而提高超细干粉灭火剂的喷射效果。为了保证预制膜片具有最佳的破裂效果，将预制槽的深度设置在0.2mm～0.3mm之间，承压范围为1.5MP～2.5MP。

由于使用产气为氮气和/或二氧化碳为主的不可燃气体的气体发生器，因而可以实现快速启动、强力喷发，瞬间产生大量的高压气体的效果，可以将火灾扑灭在初始阶段。

本发明的悬挂式超细干粉自助灭火装置在喷射口的外部设置一圆锥形的导流盘，对高速喷射的超细干粉灭火剂进行有效分流，使其不会在喷射口处沉积，造成喷射口堵塞，实现超细干粉灭火剂的均匀散布。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图

图2本发明实施例1的优选结构示意图

图3是本发明实施例1的预制膜片结构示意图

图4是本发明实施例2的结构示意图

其中，1-瓶体，11-开口端，12-喷射口，13-盲端，14-肩部，15-收敛段，16-扩展段，2-气体发生器，3-连接法兰，4-预制膜片，5-阀门，6-预制槽，7-护罩，8-固定架，9-导流盘，10-固定面。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行说明。

实施例1：

如图1所示，本发明的悬挂式超细干粉自助灭火装置主要包括瓶体1和气体发生器2。其中瓶体1为花瓶形状，两端分为开口端11和盲端13，盲端13位于瓶体1底部，瓶体1的口部有一逐渐收窄的类似于倒锥形筒的收敛段15，收敛段15的末端形成瓶体1开口端11。由开口端11逐渐扩展形成类似于正锥形筒的扩展段16，扩展段16末端形成喷射口12。扩展段16的窄口与开口端11连接，一预制膜片4固定在扩展段16的窄口与开口端11之间，用于在非工作状态下将超细干粉灭火剂阻隔在瓶体1内部，以确保瓶体1内部的密封环境。气体发生器2通过连接法兰3连接于盲端13的外侧，盲端13上设置通孔，用于连通气体发生器2和瓶体1。在非工作状态下，瓶体1内贮存超细干粉灭火剂，喷射口12远离瓶体1的一端朝向地面方向，瓶体1内部处于常压状态。

如图2所示，本实施例优选将扩展段16与开口端11相对的窄口通过一阀门5与开口端11连接，阀门5用于在使用中控制通过开口端11的超细干粉灭火剂的流量。预制膜片4通过法兰结构固定在喷射口12与阀门5的阀座之间，预制膜片4的型式为正拱普通拉伸型，公称通径为40mm，拱形面朝向喷射口12方向设置在阀门5的阀座上，用喷射口12压紧。由于阀座及喷射口12所用材料的硬度高于预制膜片4的硬度，当两者之间的压力达到一定值的时候，预制膜片4的边缘被压缩变形，达到机械密封的效果。

如图3所示，预制膜片4为不锈钢片，其上设置预制槽6，预制槽6为以预制膜片4中心为起点向四周放射的凹槽，预制槽6的开槽深度设置在0.2mm～0.3mm之间，本实施例中优选0.2mm。为使预制膜片4具有理想的破裂效果，该设置有预制槽6的预制膜片4可承受1.5MP～2.5MP的气压。

悬挂式超细干粉自助灭火装置在使用前悬挂在火灾防护场所，当火灾发生时，开启气体发生器2，使之急速产生以二氧化碳和/或氮气为主的高压气体，并使高压气体通过盲端13上的通孔进入瓶体1。当瓶体1中的气压达到或超过2.5MPa时，预制膜片4被高压气体冲破，高压气体驱动超细干粉灭火剂由喷射口12喷出。高压气体产生的压缩流经开口端11时流量不变，但流速加快，超细干粉灭火剂经阀门5的阀座进入扩展段16后，存在于超细干粉灭火剂粉粒间的高压气体在扩展段16的通道中快速膨胀，使含粉气体体积扩大，流速进一步加快。膨胀后的含粉气体的压力与大气压力相等，使含粉气体获得了充分增速，以很高的速度从喷射口12射出进入火场，火焰在气体的物理作用和超细干粉灭火剂的化学作用下被迅速扑灭。

实施例2：

如图4所示，本实施例与实施例1的区别在于，在喷射口12的外部通过支架8架设了用于分流超细干粉灭火剂的导流盘9。由于超细干粉灭火剂为固体颗粒，在高速喷射后，部分超细干粉灭火剂颗粒发生碰撞，动量部分损失，在重力及高压气体推力作用下垂直下落，容易在喷射口12处形成沉积区，使得超细干粉灭火剂无法有效利用。本发明在收敛段15和扩展段16的外侧设置圆筒状的护罩7，护罩7靠近喷射口12一侧的端口上水平设置固定面10。固定面10为环状平面，扩展段16末端通过固定面10中心，使喷射口12开口于固定面之外。

圆锥形的导流盘9通过多个固定架8架设在喷射口12之外，导流盘9的锥顶朝向喷射口12的中心。固定架8的一端连接在固定面10上，另一端与导流盘的锥底边缘连接。在侧面看，固定架8的设置呈栅状，导流盘9的外侧面与固定架8之间存在较大空隙。当超细干粉灭火剂从喷射口12喷出时，超细干粉灭火剂被锥形的导流盘9分流，使之均匀地沿着导流盘9的锥面向锥底喷射，最终通过导流盘9的外侧面与固定架8之间的空隙均匀地散布至外界空间中。

应当指出，以上所述具体实施方式可以使本领域的技术人员更全面地理解本发明创造，但不以任何方式限制本发明创造。因此，尽管本说明书参照附图和实施例对本发明创造已进行了详细的说明，但是，本领域技术人员应当理解，仍然可以对本发明创造进行修改或者等同替换，总之，一切不脱离本发明创造的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明创造专利的保护范围当中。

Claims (9)

1.一种悬挂式超细干粉自助灭火装置，它包括瓶体，所述瓶体的一端为盲端，另一端逐渐收窄形成收敛段，所述收敛段的末端为开口端，所述开口端连接一逐渐扩展的扩展段，所述扩展段的末端形成喷射口，其特征在于：在所述盲端外侧设置一气体发生器，所述气体发生器的出气口通过所述盲端上的通孔与所述瓶体的内腔连通；所述开口端与所述扩展段之间设置用于将灭火剂封闭在所述瓶体内部的预制膜片，所述预制膜片为正拱普通拉伸型；所述预制膜片上设置预制槽，所述预制槽的深度为0.2mm～0.3mm。

2.如权利要求1所述的一种悬挂式超细干粉自助灭火装置，其特征在于：所述预制膜片的承压范围为1.5MPa～2.5MPa。

3.如权利要求1或2所述的一种悬挂式超细干粉自助灭火装置，其特征在于：所述预制膜片的材料为不锈钢。

4.如权利要求1或2所述的一种悬挂式超细干粉自助灭火装置，其特征在于：所述预制膜片与所述开口端之间设置一阀门。

5.如权利要求4所述的一种悬挂式超细干粉自助灭火装置，其特征在于：所述预制膜片固定于所述开口端与所述阀门的阀座之间。

6.如权利要求1或2或5所述的一种悬挂式超细干粉自助灭火装置，其特征在于：所述气体发生器的产气包括二氧化碳和/或氮气。

7.如权利要求1或2或5所述的一种悬挂式超细干粉自助灭火装置，其特征在于：所述喷射口的外部设置一圆锥形的导流盘，所述导流盘的锥顶朝向所述喷射口。

8.如权利要求7所述的一种悬挂式超细干粉自助灭火装置，其特征在于：所述导流盘的锥底设置多个固定架，所述固定架的一端与所述瓶体固定，另一端与所述锥底的边缘连接。

9.如权利要求8所述的一种悬挂式超细干粉自助灭火装置，其特征在于：一筒形的护罩套装在所述收敛段和扩展段的外侧，所述护罩的一端与所述瓶体连接，所述护罩的另一端的端口上水平设置固定面，所述喷射口位于所述固定面之外，所述固定架的一端连接在所述固定面上。