CN103691085B - 一种洁净化学气体和细水雾联合作用的灭火系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种洁净化学气体和细水雾联合作用的灭火系统，其特征是：灭火系统包括压缩空气储罐、细水雾储水罐、洁净化学气体灭火剂储罐、灭火剂比例混合器以及雾化喷头；压缩空气储罐通过管线经空气减压阀分别与细水雾储水罐的进气口及洁净化学气体灭火剂储罐的进气口相连通；细水雾储水罐的出水口与洁净化学气体灭火剂储罐的灭火剂出口分别通过管线与灭火剂比例混合器的进口相连通；灭火剂比例混合器的出口通过管线连接有雾化喷头。本发明实现了洁净化学气体灭火和细水雾灭火的两种灭火方式各自优势的有效结合，不仅可以实现高效、快速、洁净灭火，还能有效的降低火场温度，灭火空间内HF等有毒、腐蚀性气体的浓度。
Description
技术领域
本发明涉及一种洁净化学气体灭火剂与细水雾联合作用的灭火系统，属于消防系统制造领域。
背景技术
因为破坏大气臭氧层，哈龙灭火剂在全球范围内被禁止使用，而七氟丙烷、三氟甲烷、全氟己酮、溴氟丙烯等作为替代产品的洁净化学气体灭火剂由于其具有高效、清洁、环保等诸多优点而备受瞩目。
应用于全淹没式的洁净化学气体灭火剂释放到封闭空间之后，灭火剂能够通过物理和化学方式迅速抑制火焰的传播，物理气化阶段吸收大量的热量，化学反应产生大量自由基阻断燃烧链式反应，快速熄灭火焰。整个灭火过程，灭火迅速而且无固体、粉末残留。洁净化学气体灭火剂可以广泛应用于办公场所、商场、厂房、仓库、通信机房等场所。
然而有研究表明，作为一类含氟的碳氢化合物，在相同火源的情况下此类洁净化学气体灭火剂在灭火过程中产生的有毒、腐蚀性气体HF的量是哈龙1301的5-10倍。HF是一种有毒的强酸性气体，潮湿环境中会严重腐蚀金属器材、电子设备，吸入人体后会对火场的灭火人员造成不可修复的损害。如何能够降低此类洁净化学气体灭火剂在灭火过程中有毒气体HF的产量，对于更好地保护人们的生命安全具有重要意义。
细水雾灭火相对于洁净化学气体灭火而言，灭火速度慢，灭火剂水的用量较大，灭火之后会留有不同程度的水渍污染，而且还难以实现有障碍灭火，但是细水雾灭火可以快速降低火场环境的温度，降低烟雾浓度，溶解吸收有毒气体，快速净化火场环境。同样，细水雾灭火技术也可以应用到办公场所、变压器室、生产车间、仓库、计算机通信机房等场所。
发明内容
为了避免上述现有技术所存在的不足之处，本发明采取将洁净化学气体灭火剂和细水雾技术进行相结合的方式，设计一种简单、快速扑灭火灾，并且能够有效的降低灭火过程中HF等有毒气体的产量的灭火系统。
本发明解决技术问题，采用如下技术方案：
本发明公开了一种洁净化学气体和细水雾联合作用的灭火系统，其结构特点是：所述灭火系统包括压缩空气储罐、细水雾储水罐、洁净化学气体灭火剂储罐、灭火剂比例混合器以及雾化喷头；
所述压缩空气储罐通过管线经空气减压阀分别与细水雾储水罐的进气口及洁净化学气体灭火剂储罐的进气口相连通；
所述细水雾储水罐的出水口与所述洁净化学气体灭火剂储罐的灭火剂出口分别通过管线与灭火剂比例混合器的进口相连通；
所述灭火剂比例混合器的出口通过管线连接有雾化喷头。
本发明化学洁净化学气体和细水雾联合作用的灭火系统，其结构特点也在于：所述细水雾储水罐的出水口经水流量调节阀连接于灭火剂比例混合器的进口；
所述洁净化学气体灭火剂储罐的灭火剂出口经洁净化学气体灭火剂流量调节阀连接于灭火剂比例混合器的进口。
按照细水雾灭火剂与洁净化学气体灭火剂的设定比例设置水流量调节阀与洁净化学气体灭火剂流量调节阀的开度，通过灭火剂比例混合器实现两种灭火剂的混合，然后通过雾化喷头同时喷出，实现混和灭火剂的联合灭火。
所述洁净化学气体灭火剂储罐中的洁净化学气体灭火剂为溴代三氟丙烯或全氟己酮。
两种灭火剂通过灭火剂比例混合器后，洁净化学气体与细水雾的质量比为1:1～1:20。
优选的，当洁净化学气体为溴代三氟丙烯时，溴代三氟丙烯与细水雾的质量比1:5～10；当洁净化学气体为全氟己酮时，全氟己酮与细水雾的质量比为1:4～8。
本设计将洁净化学气体灭火剂的释放系统和细水雾的释放系统进行了有效的整合，使洁净化学气体灭火剂和水灭火剂按照一定的比例喷洒到火灾现场，利用洁净化学气体灭火剂快速扑灭燃烧火焰，同时利用细水雾吸收洁净化学气体灭火剂在灭火过程中产生的HF等有毒气体，有效降低有毒气体的浓度，而且细水雾还可以有效地降低可燃物的温度，水蒸气稀释空间的氧气浓度，实现协同灭火作用。
与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：
1、本发明实现了洁净化学气体灭火和细水雾灭火的两种灭火方式各自优势的有效结合，不仅可以实现高效、快速、洁净灭火，还能有效的降低火场温度，灭火空间内HF等有毒、腐蚀性气体的浓度；
2、本发明的灭火系统应用广泛，不仅可以应用于一般的商场、办公场所、厂房、仓库等大型空间的初期火灾的救护，另外由于洁净化学气体灭火剂不导电，细水雾雾滴微小，本系统还可以应用于小型配电机房、电缆电器橱柜以及计算机通信机房等电子电器场所的防灭火保护；
3、本发明的灭火系统结构设计独特，简单实用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中标号：1压缩空气储罐；2空气减压阀；3细水雾储水罐；4洁净化学气体灭火剂储罐；5水流量调节阀；6洁净化学气体灭火剂流量调节阀；7灭火剂比例混合器；8雾化喷头。具体实施方式
如图1所示，本实施例洁净化学气体和细水雾联合作用的灭火系统包括压缩空气储罐1、细水雾储水罐3、洁净化学气体灭火剂储罐4、灭火剂比例混合器7以及雾化喷头8；
压缩空气储罐1通过管线经空气减压阀2分别与细水雾储水罐3的进气口及洁净化学气体灭火剂储罐4的进气口相连通；
细水雾储水罐3的出水口与洁净化学气体灭火剂储罐4的灭火剂出口分别通过管线与灭火剂比例混合器7的进口相连通；
灭火剂比例混合器7的出口通过管线连接有雾化喷头8。
具体实施中，细水雾储水罐3的出水口经水流量调节阀5连接于灭火剂比例混合器7的进口；洁净化学气体灭火剂储罐4的灭火剂出口经洁净化学气体灭火剂流量调节阀6连接于灭火剂比例混合器7的进口；可以实现对每一种灭火剂流量的调节控制。按照细水雾灭火剂与洁净化学气体灭火剂的设定比例设置水流量调节阀5与洁净化学气体灭火剂流量调节阀6的开度，通过灭火剂比例混合器7实现两种灭火剂的混合，然后通过雾化喷头同时喷出，实现混和灭火剂的联合灭火。两种灭火剂通过灭火剂比例混合器7后，洁净化学气体与细水雾的质量比为1:1～1:20范围内时，灭火效果佳。
常规的，灭火剂比例混合器7可以使用管线负压泡沫比例器。
使用中，打开压缩空气罐1上的开关，调节空气减压阀2输出合适的压力值，压缩空气将推动细水雾储水罐3中的水通过管线流入灭火剂比例混合器7中，同时压缩空气也将推动洁净化学气体灭火剂储罐4中洁净化学气体灭火剂通过管线流入灭火剂比例混合器7中，在灭火剂比例混合器7中实现两种灭火剂的有效混合，然后两种灭火剂的混合液通过管线输送到雾化喷头8雾化喷出，实现灭火。分别调节细水雾储罐3和洁净化学气体灭火剂储罐4出口部位的水流量调节阀5和洁净化学气体灭火剂流量调节阀6，可以实现对每一种灭火剂流量的调节控制，实现水和洁净化学气体灭火剂两种灭火剂在灭火剂比例混合器7中的最佳比例混合，达到最好的联合灭火效果。
洁净化学气体灭火剂储罐4中的洁净化学气体灭火剂为溴代三氟丙烯或全氟己酮。这两种洁净化学气体灭火剂在常温下均是液体，常压封装，无需耐压容器，方便储存。相比于其他常温下呈气体状态的洁净化学气体灭火剂而言，液体状的溴代三氟丙烯和全氟己酮更容易与水实现不同比例的混合。溴代三氟丙烯和全氟己酮均是以化学作用为主的灭火剂，相比于物理灭火作用为主的二氧化碳、IG-541等洁净化学气体灭火剂而言，灭火速度更快，灭火剂用量少。与水这种以物理作用的灭火剂相复合，灭火效率会因为协同效应而得到显著增强。
随着洁净化学气体灭火剂混合比例的增大，对于相同火源的灭火时间在减小，但是产生的HF气体的浓度会增大。综合灭火时间和HF气体的浓度考虑，两种灭火剂通过灭火剂比例混合器（7）后，溴代三氟丙烯与细水雾的质量比1:5～10或全氟己酮与细水雾的质量比为1:4～8时，灭火整体效果最佳。
Claims (5)
1.一种洁净化学气体和细水雾联合作用的灭火系统，其特征是：所述灭火系统包括压缩空气储罐(1)、细水雾储水罐(3)、洁净化学气体灭火剂储罐(4)、灭火剂比例混合器(7)以及雾化喷头(8)；
所述压缩空气储罐(1)通过管线经空气减压阀(2)分别与细水雾储水罐(3)的进气口及洁净化学气体灭火剂储罐(4)的进气口相连通；
所述细水雾储水罐(3)的出水口与所述洁净化学气体灭火剂储罐(4)的灭火剂出口分别通过管线与灭火剂比例混合器(7)的进口相连通；
所述灭火剂比例混合器(7)的出口通过管线连接有雾化喷头(8)；
所述洁净化学气体灭火剂储罐(4)中的洁净化学气体灭火剂为溴代三氟丙烯或全氟己酮。
2.根据权利要求1所述的洁净化学气体和细水雾联合作用的灭火系统，其特征是：所述细水雾储水罐(3)的出水口经水流量调节阀(5)连接于灭火剂比例混合器(7)的进口；
所述洁净化学气体灭火剂储罐(4)的灭火剂出口经洁净化学气体灭火剂流量调节阀(6)连接于灭火剂比例混合器(7)的进口。
3.根据权利要求2所述的洁净化学气体和细水雾联合作用的灭火系统，其特征是：按照细水雾灭火剂与洁净化学气体灭火剂的设定比例设置水流量调节阀(5)与洁净化学气体灭火剂流量调节阀(6)的开度，通过灭火剂比例混合器(7)实现两种灭火剂的混合，然后通过雾化喷头同时喷出，实现混和灭火剂的联合灭火。
4.根据权利要求1或2或3所述的洁净化学气体和细水雾联合作用的灭火系统，其特征是：两种灭火剂通过灭火剂比例混合器(7)后，洁净化学气体与细水雾的质量比为1:1～1:20。
5.根据权利要求1所述的洁净化学气体和细水雾联合作用的灭火系统，其特征是：两种灭火剂通过灭火剂比例混合器(7)后，溴代三氟丙烯与细水雾的质量比为1:5～10，或全氟己酮与细水雾的质量比为1:4～8。
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