CN103933692A - 一种智能超声雾化灭火器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能超声雾化灭火器，包括供电单元、雾化室、与雾化室连通的供水槽、设置在雾化室内的超声雾化器，所述雾化室的上壁开设水雾出口，所述雾化室与供水槽之间设置有浮力开关，供水槽中设置有液面计，所述水雾出口设置有水雾流速测量装置，所述雾化室的侧壁上嵌设有变频风扇，雾化室的上壁安装有控制单元，雾化室的前壁设置有控制面板，所述水雾流速测量装置、变频风扇和控制面板均连接在所述控制单元上，控制单元还连接有火灾监测器；所述供电单元包括电源插座和备用电源。本发明能够根据水雾出口的水雾流速来调节变频风扇的送风功率，避免因火灾现场空气压力增大造成的水雾排出量减小问题，使灭火效果得到保障。
Description
技术领域
本发明涉及一种灭火器，尤其涉及一种智能超声雾化灭火器。
背景技术
细水雾在消防方面的应用始于四十年代，当时主要用于特殊的场所，如运输工具等。现在由于环保问题，卤代烷灭火剂被逐步淘汰，而细水雾作为灭火剂对于环境的潜在优势使其应用范围在不断的拓展，细水雾灭火系统用于居住建筑、可燃性液体储存设施及电器设备方面的研究，已经取得了显著成果。细水雾灭火系统成功的关键，是增加单位体积水微粒的表面积。水微粒子化以后，即使同样体积的水，也可使总表面积增大。而表面积的增大，更容易进行热吸收，冷却燃烧反应。吸收热的水微粒容易汽化，体积增大约1700倍。由于水蒸汽的产生，既稀释了火焰附近氧气的浓度，窒息了燃烧反应，又有效地控制了热辐射，此外灭火效果还与细水雾相对于火焰的喷射方向、速度和喷水强度等有密切的关系。可以认为，细水雾主要是通过高效率的冷却与缺氧窒息的双重作用来灭火的。
超声雾化器工作机理：超声雾化器利用电子高频震荡（振荡频率为1.7MHz 或2.4MHz，超过人的听觉范围，该电子振荡对人体及动物无伤害），通过陶瓷雾化片的高频谐振，将液态水分子结构打散而产生自然飘逸的水雾，不需加热或添加任何化学试剂。与加热雾化方式比较，能源节省了90%。另外在雾化过程中将释放大量的负离子，其与空气中漂浮的烟雾、粉尘等产生静电式反应，使其沉淀，同时还能有效去除甲醛、一氧化碳、细菌等有害物质，使空气得到净化。
中国专利：超声雾化灭火器（专利号200810020556.1）公开了一种利用超声雾化技术，雾化水来灭火的装置，另外中国专利：一种改进的超声雾化灭火器（专利号201220332245.0）公开了一种可移动的超声雾化装置。但上述两个装置在设计之初均没有考虑到随着火灾现场温度的增高，气压会明显增大，导致雾化器出口逆压差的明显增大，这会使得水雾排出受阻甚至会引起烟气“倒灌”；导致起不到消防灭火作用。超细水雾的灭火需要一定的浓度条件，发明人的研究表明超细水雾浓度低于0.4g/L时无法实现灭火。但气流较小时无法将产生的雾输送至火场。因此灭火器的出口需要一个合理风速范围。现有采用固定功率风机的设计，无法解决这些不足。且上述专利没有考虑缺水情况、断电情况、火灾大小、火灾复燃特性等因素，实用性方面存在明显缺陷。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种智能超声雾化灭火器，能够根据水雾出口的水雾流速来调节变频风扇的送风功率，避免因火灾现场空气压力增大造成的水雾排出量减小问题，使灭火效果得到保障。
为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：一种智能超声雾化灭火器，包括供电单元、雾化室、与雾化室连通的供水槽、设置在雾化室内的超声雾化器，所述雾化室的上壁开设水雾出口，所述雾化室与供水槽之间设置有浮力开关，供水槽中设置有液面计，所述水雾出口设置有水雾流速测量装置，所述雾化室的侧壁上嵌设有变频风扇，雾化室的上壁安装有控制单元，雾化室的前壁设置有控制面板，所述水雾流速测量装置、变频风扇和控制面板均连接在所述控制单元上，控制单元还连接有火灾监测器；所述供电单元包括电源插座和备用电源。
作为本发明的一种优选技术方案，所述水雾流速测量装置为皮托管流量计，水雾流速测量装置通过差压变送器连接有流速显示仪，所述流速显示仪设置在控制面板上，控制面板还包括供水槽水量显示盘、系统自检按钮、缺水警示灯和模式切换按钮。
作为本发明的一种优选技术方案，所述雾化室与所述供水槽通过管道和管道两端的密封垫相连通，所述浮力开关包括漂浮在雾化室液面上的浮子和安装在所述管道末端的电磁阀。
作为本发明的一种优选技术方案，所述超声雾化器包括陶瓷雾化片和功率调节装置，该功率调节装置由控制单元控制，超声雾化器安装在所述雾化室底部靠近所述变频风扇的一侧。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明能够根据水雾出口的水雾流速来调节变频风扇的送风功率和超声雾化器的雾化功率，避免因火灾现场空气压力增大造成的水雾排出量减小问题，使灭火效果得到保障；而且，供水槽和雾化室采用组装式设计，便于运输；备用电源使装置在突发断电情况下仍能工作，增强其适用范围；供水槽水量显示盘和缺水警示灯实时提供供水槽内的水量信息，避免突发性缺水；系统自检按钮便于对装置进行定期检查，避免不知情损坏的发生；通过模式切换按钮能够切换自动控制模式和人工控制模式，便于消防员在场时根据火情及时调整灭火方案。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明的剖视图。
图2是本发明雾化室的主视图。
图3是本发明的工作原理示意图。
图中：1、供电单元 2、雾化室 3、供水槽 4、液面计 5、浮子 6、电磁阀 7、管道 8、密封垫 9、水雾出口 10、水雾流速测量装置 11、差压变送器 12、控制单元 13、变频风扇 14、超声雾化器 15、流速显示仪 16、供水槽水量显示盘 17、缺水警示灯 18、系统自检按钮 19、模式切换按钮 20、控制面板 21、火灾监测器。
具体实施方式
参看附图1~3，本发明一个具体实施方式的结构中包括供电单元1、雾化室2、与雾化室2连通的供水槽3、设置在雾化室2内的超声雾化器14，所述雾化室2的上壁开设水雾出口9，所述雾化室2与供水槽3之间设置有浮力开关，供水槽3中设置有液面计4，所述水雾出口9设置有水雾流速测量装置10，所述雾化室2的侧壁上嵌设有变频风扇13，雾化室2的上壁安装有控制单元12，雾化室2的前壁设置有控制面板20，所述水雾流速测量装置10、变频风扇13和控制面板20均连接在所述控制单元12上，控制单元12还连接有火灾监测器21；所述供电单元1包括电源插座和备用电源。
所述水雾流速测量装置10为皮托管流量计，水雾流速测量装置10通过差压变送器11连接有流速显示仪15，所述流速显示仪15设置在控制面板20上，控制面板20还包括供水槽水量显示盘16、系统自检按钮18、缺水警示灯17和模式切换按钮19。
所述雾化室2与所述供水槽3通过管道7和管道7两端的密封垫8相连通，所述浮力开关包括漂浮在雾化室2液面上的浮子5和安装在所述管道7末端的电磁阀6。
所述超声雾化器14包括陶瓷雾化片和功率调节装置，该功率调节装置由控制单元12控制，超声雾化器14安装在所述雾化室2底部靠近所述变频风扇13的一侧。雾化后的水雾更有效地被变频风扇13吹送到水雾出口9。
本发明的工作原理是：当火灾监测器21检测到火情时，则触发控制单元12，控制单元12控制超声雾化器14将雾化室2内的液态水雾化成水雾，变频风扇13将水雾吹往水雾出口9，水雾流速测量装置10能够检测水雾的流速，当火情变化，环境气压随之变化，水雾流速会因环境气压升高而减小或因环境气压降低而增大，水雾流速信号传至控制单元12，然后反馈至变频风扇13，使变频风扇13调整至合适的风速，同时超声雾化器14的功率调节装置也同步调整，既保证良好的灭火效果，又避免过量喷雾的耗费。
另外，本发明的供水槽3和雾化室2采用组装式设计，便于拆装运输；备用电源使装置在突发断电情况下仍能工作，增强其适用范围；供水槽水量显示盘16和缺水警示灯17实时提供供水槽3内的水量信息，避免突发性缺水；系统自检按钮18便于对装置进行定期检查，避免不知情损坏的发生；通过模式切换按钮19能够切换自动控制模式和人工控制模式，便于消防员在场时根据火情及时调整灭火方案。
上述描述仅作为本发明可实施的技术方案提出，不作为对其技术方案本身的单一限制条件。
Claims (4)
1.一种智能超声雾化灭火器，包括供电单元、雾化室、与雾化室连通的供水槽、设置在雾化室内的超声雾化器，所述雾化室的上壁开设水雾出口，其特征在于：所述雾化室与供水槽之间设置有浮力开关，供水槽中设置有液面计，所述水雾出口设置有水雾流速测量装置，所述雾化室的侧壁上嵌设有变频风扇，雾化室的上壁安装有控制单元，雾化室的前壁设置有控制面板，所述水雾流速测量装置、变频风扇和控制面板均连接在所述控制单元上，控制单元还连接有火灾监测器；所述供电单元包括电源插座和备用电源。
2.根据权利要求1所述的智能超声雾化灭火器，其特征在于：所述水雾流速测量装置为皮托管流量计，水雾流速测量装置通过差压变送器连接有流速显示仪，所述流速显示仪设置在控制面板上，控制面板还包括供水槽水量显示盘、系统自检按钮、缺水警示灯和模式切换按钮。
3.根据权利要求1或2所述的智能超声雾化灭火器，其特征在于：所述雾化室与所述供水槽通过管道和管道两端的密封垫相连通，所述浮力开关包括漂浮在雾化室液面上的浮子和安装在所述管道末端的电磁阀。
4.根据权利要求1所述的智能超声雾化灭火器，其特征在于：所述超声雾化器包括陶瓷雾化片和功率调节装置，该功率调节装置由控制单元控制，超声雾化器安装在所述雾化室底部靠近所述变频风扇的一侧。
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