CN104001292A - 一种新型手榴弹式投掷灭火弹 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种新型手榴弹式投掷灭火弹，包括上盖、控制件、控制腔、爆炸腔和中空腔体，控制腔、爆炸腔位于中空腔体内；爆炸腔分隔为多个与启火器对应的内腔；控制件包括温度感应器、上盖感应器、控制器和电启火器；上盖感应器与控制器的启火信号接收部件连接，温度感应器与控制器的延时信号接收部件连接；温度感应器的感应头设置在中空腔体不同内腔的外壁上；电启火器的点火器与感应头对应；控制器按照温度高低排序设置对应的点火器温度延时值大小。本发明灭火弹采用手拉上盖启动启火信号，避免误爆或者不爆的情况，并且通过周边温度差异微调不同方向启火延时差异，使得单个灭火装置自动向温度较高区域运动。

Description

一种新型手榴弹式投掷灭火弹

技术领域

本发明涉及消防灭火技术领域，特别地，涉及一种新型手榴弹式投掷灭火弹。 

背景技术

火灾给人们造成的损失极为惨重，因此要求灭火器材能及时、迅速、安全地扑灭大火。所以，自动灭火装置在消防领域应用越来越多，普遍用在无人看守区域或者人员稀少地区。当火灾发生时，通过外接热敏线将火灾信号传递到灭火装置内，灭火装置通过内部驱动装置将灭火剂喷放到火灾现场实施灭火。 

例如某种温度感应式灭火设备，将内置快速引火线的易燃外管设置在容器表面。当外界温度超过阈值时，引火线引爆内腔的爆芯，使得盛装灭火剂的容器被同时爆裂开，将灭火器通过爆破力分散覆盖了周边若干平米的地面，从而隔绝火焰与空气，达到自动灭火效果。 

但该类自动灭火设备有种种缺陷，其引爆灭火剂所要求感应的温度受环境不可控因素影响大，容易造成误爆；并且，在火势刚起但温度不高的区域，该灭火装置无法使用。 

发明内容

本发明目的在于提供一种新型手榴弹式投掷灭火弹，以解决现有自动灭火装置使用不方便的技术问题。 

为实现上述目的，本发明提供了一种新型手榴弹式投掷灭火弹，包括上盖、控制件、控制腔、爆炸腔和中空腔体，所述上盖位于所控制腔上端，所述控制件位于控制腔内； 

所述控制腔、所述爆炸腔位于所述中空腔体内；所述爆炸腔内容纳爆炸物质，所述中空腔体内容纳灭火液体，爆炸物质占所述灭火液体的重量百分比为0.05-0.2％；所述爆炸腔分隔为若干个与启火器对应的内腔； 

所述控制件包括温度感应器、上盖感应器、控制器和电启火器；上盖感应器与所述控制器的启火信号接收部件连接，所述控制器连接所述电启火器；所述上盖感应器与上盖连接； 

所述温度感应器与所述控制器的延时信号接收部件连接；所述温度感应器包括若干个感应头，所述感应头设置在中空腔体不同内腔的外壁上；所述电启火器包括若干个不同方向的点火器，与感应头对应； 

感应头将温度数据传输至控制器；控制器按照温度高低排序设置对应的点火器温度延时值大小。 

优选的，控制器将温度最高的感应头对应的点火器温度延时值设置为最大值，将温度最低的感应头对应的点火器温度延时值设置为最小值。 

优选的，所述电启火器包括若干个不同方向的点火器，与感应头一一对应。 

优选的，在控制器中预存感应头与点火器的位置对应表。 

优选的，控制器中设置有上盖延时和温度延时，当上盖延时和温度延时同时启动计时，取较小值进行启动。 

优选的，上盖延时为6-12s。 

优选的，温度延时为3-10s。 

优选的，所述爆炸腔为塑料或纸质容器。 

优选的，所述中空腔体为外壁外侧上带有凸点的水滴形。 

优选的，控制器在判断出温度数据中的最大差值超过预定阈值时，按照温度高低顺序设置对应的点火器温度延时值。 

本发明具有以下有益效果： 

本发明灭火装置采用手拉上盖启动电启火信号，避免误爆或者不爆的情况，并且通过周边温度的差异决定不同方向电启火延时的差异，可使得单个灭火装置自动向温度较高的区域运动，优先扑灭较大火势。具体优势见下述： 

1、使用安全方便：通过拉开上盖触动上盖感应器，从而开启控制器的启火信号开始倒计时爆炸，使得爆炸时间可人为灵活控制，则保证灭火装置使用的安全性和必要性； 

2、自动调节覆盖密度：在上盖感应器被启动之后，温度感应器才能开始工作；位于不同朝向的不同温度感应头将检测到的温度传回至控制器，控制器通过温度的排序，设置与各个感应头位置对应的点火器的延时长度，从而影响灭火装置的移动轨迹； 

例如，将感应头按照温度高低排序，再将其对应的点火器按温度排序进行延时长度的设置；温度低的感应头对应的点火器排序较前，则延时设置为较短的时间，则使得温度较低一侧的点火器先爆，单向产生的爆破力使得未固定的灭火装置向相反方向移动一小段距离，距离温度高的区域更近一点；而温度较高一侧的点火器因排序较后，延时较长，此时再爆，则使得大部分的灭火剂喷洒在火势较大的区域，利于控制火势。 

3、可扑灭墙面火势：当灭火装置落在墙角或者有障碍物的地方，其朝向地面一侧的温度必然偏低，使得灭火装置可以借助朝向地面的爆破力向上运动，从而将灭火剂撒在高处、墙面等区域，扩大火势被控制的范围。 

4、灵活遥控：控制器中设置有上盖延时(在上盖感应器启动后开始倒数计时)和温度延时(在温度感应器启动后开始倒数计时)，当上盖延时和温度延时同时启动计时，取较小值进行启动。即可保证人工控制投掷灭火装置的时机和方向，也能够根据现场温度实际情况来略微调整灭火剂撒开的轨迹，更灵活地扑灭火势。 

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。 

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中： 

图1是本发明优选实施例的灭火弹结构示意图； 

图2是本发明优选实施例的灭火弹结构示意图之二； 

图3是本发明优选实施例的灭火弹结构示意图之三； 

其中，1、中空腔体，2、控制腔，3、上盖，4、拉手，5、爆炸腔，6、控制件，7、感应头，8、爆炸物质，9、灭火液体。 

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。 

参见图1、图2和图3，一种新型手榴弹式投掷灭火弹，包括上盖3、控制件6、控制腔2、爆炸腔5和中空腔体1，所述上盖3位于所控制腔2上端，所述控制件6位于控制腔2内；上盖3与控制件6连接，可通过拉手4拉开上盖3，从而触动控制件6。 

所述控制腔2和爆炸腔5均位于所述中空腔体1内；所述爆炸腔5内容纳爆炸物质8，所述中空腔体1内容纳灭火液体9，爆炸物质占所述灭火液体的重量百分比为0.05-0.2％；所述爆炸腔5爆炸腔为塑料或纸质容器，可分隔为若干个与启火器对应的内腔，以便在不同的时间点或者按不同的顺序起爆不同内腔中的爆炸物质。 

所述控制件6包括温度感应器、上盖感应器、控制器和电启火器；上盖感应器与所述控制器的启火信号接收部件连接，所述控制器连接所述电启火器；所述上盖感应器与上盖连接；也就是说，上盖3的动作被上盖感应器感应之后，会传送至控制器启动启火信号，从而打开电启火器，准备引爆爆炸物质。 

所述温度感应器与所述控制器的延时信号接收部件连接。温度感应器在对外部温度感应是50度到零下50度为安全温度，因此在使用时，若上盖感应器没有启动，则本灭火弹不会被引爆。 

所述温度感应器包括若干个感应头7，所述感应头7设置在中空腔体不同内腔的外壁上，感应头将温度数据传输至控制器。例如可在中空腔体侧壁上设置四个感应头，水平方向上每隔90°一个；可设置两个感应头，相对分布。 

感应头可位于与底面平行的同一水平面，或者不同水平面；感应头可设置在侧壁内侧或者外侧；都不影响本发明实施例的实现。 

所述电启火器包括若干个不同方向的点火器，与感应头对应；电启火器与感应头的对应可以是一一对应；也可以是一对多关系，一个温度感应头对应相邻的多个点火器；或者是多对一关系，多个感应头对应一个点火器；两者的对应关系可根据控制器的控制原则和灭火弹的大小规模灵活设置。并且，可以在控制器中预存感应头与点火器的位置对应表，以便修改其对应关系，也利于控制器操作。 

当然，为保证中空腔体内的灭火液必定会被爆炸腔的爆破力推送出去，爆炸腔应与分隔开来的内腔有一定面积的接触，最优能深入至中空腔体的1/2深度以上。 

控制器接收到温度感应器传送的温度值后，将点火器温度延时值大小按照对应的温度高低排序，温度最低值对应的点火器排序在前，温度延时设置为最小值，将温度最高值对应的点火器温度延时设置为最大值，其他按照排序依次设置。温度较低一侧的点火器延时较短会先爆，将对应内腔的灭火剂洒出，并利于该方向上单向产生的爆破力，未固定的灭火装置向相反方向移动一小段距离，原则上距离温度高的区域更近一点；此时，温度较高一侧的点火器再爆，则使得大部分的灭火剂喷洒在火势较大的区域，利于控制火势。 

控制器可选用市场上通用的plc可编程控制器，例如美国通用电气(GE)公司的GE-I型、德国西门子公司的S7-200、三菱电气公司的F系列。 

控制器的操作逻辑可分为以下步骤： 

1、接收到上盖感应器的信号，启动上盖延时； 

2、在上盖延时启动之后，接收到温度感应器的信号，再启动温度延时； 

3、将点火器温度延时值大小按照对应的温度高低排序； 

4、判断上盖延时和最短的温度延时的大小； 

5、在较短延时到达的时刻，启动相应的点火器。 

若是温度延时先归零，则启动该温度感应器对应的点火器；若是上盖延时归零，则启动所有点火器。 

另外，控制器可以在判断出温度数据中的最大差值超过预定阈值时，再将温度最低值对应的点火器温度延时设置为最小值，将温度最高值对应的点火器温度延时设置为最大值。也就是说，只有在灭火弹周边温差达到一定程度，也就是投掷出去的灭火弹落在火场边缘有移动必要时，控制器才启动各个点火器的不同延时时间；而在灭火弹周边温度差别不大，即周边火势差不多时，则依据上盖延时，将所有点火器同时启动，更符合火场实际需求。 

具体可参见以下具体实施例。 

实施例一、 

一种新型手榴弹式投掷灭火弹，参见图2，中空腔体为外壁外侧上带有凸点的水滴形，中 空腔体内置0.2-0.3kg灭火液，被垂直分割为四个均等的腔室，分别对应四个温度感应头和四个点火器，1号、2号、3号、4号四个温度感应头与1号、2号、3号、4号四个点火器对应。 

该灭火弹被拉开上盖后投掷到火场外围，控制器在收到上盖感应器的信号后开始启动点火器的上盖延时，为12s。 

然后，控制器收到1号、2号、3号、4号四个温度感应头的温度分别为222℃、459℃、324℃、307℃，启动温度延时；四个温度感应头按温度排序为1号、4号、3号、2号；排序最前的1号温度感应头对应的1号点火器延时被设置为延时最小值4s，排序最后的2号温度感应头对应的2号点火器延时被设置为延时最大值10s。 

4s之后，1号点火器启动，1号腔室爆开，灭火弹沿着3号腔室方向移动了1.96m；然后4号、3号腔室相继爆开，10s之后2号腔室爆开。 

显然，中空腔体和控制腔为其他形状组合不影响本实施例的实现，以下不再赘述。将排序最前的点火器延时设置为最大值，将排序最后的点火器延时设置为最小值，也不影响本实施例的实现，同样不再赘述。 

实施例二、 

一种新型手榴弹式投掷灭火弹，中空腔体为外壁外侧上带有凸点的水滴形，中空腔体内置0.2-0.3kg灭火液，被垂直分割为两个均等的腔室，分别对应两个温度感应头和两个点火器，1号、2号两个温度感应头与1号、2号两个点火器对应。 

该灭火弹被拉开上盖后投掷到火场内，控制器在收到上盖感应器的信号后开始启动点火器的上盖延时，为10s。 

然后，控制器收到1号、2号两个温度感应头的温度分别为559℃、621℃，启动温度延时；两个温度感应头按温度排序为1号、2号，排序最前的1号温度感应头对应的1号点火器延时被设置为最小值3s，排序最后的2号温度感应头对应的2号点火器延时被设置为最大值8s。 

3s之后，1号点火器启动，1号腔室爆开，灭火弹沿着2号腔室方向移动了0.51m；8s之后2号腔室爆开。 

实施例三、 

一种新型手榴弹式投掷灭火弹，中空腔体为外壁外侧上带有凸点的水滴形，中空腔体内置0.2-0.3kg灭火液，被垂直分割为两个均等的腔室，分别对应两个温度感应头和两个点火器，1号、2号两个温度感应头与1号、2号两个点火器对应。 

该灭火弹被拉开上盖后投掷到火场内，控制器在收到上盖感应器的信号后开始启动点火器的上盖延时，为6s。 

然后，控制器收到1号、2号两个温度感应头的温度分别为559℃、643℃，启动温度延时；两个温度感应头按温度排序为1号、2号，排序最前的1号温度感应头对应的1号点火器 延时被设置为最小值6s，排序最后的2号温度感应头对应的2号点火器延时被设置为最大值8s。 

因温度延时均大于上盖延时，上盖延时先归零；6s之后，1号点火器和2号点火器同时启动，两个腔室同时爆开。 

实施例四、 

一种新型手榴弹式投掷灭火弹，参见图3，中空腔体为外壁外侧上带有凸点平滑的圆柱形，中空腔体内置0.2-0.3kg灭火液，被垂直分割为四个均等的腔室，分别对应四个温度感应头和四个点火器，1号、2号、3号、4号四个温度感应头与1号、2号、3号、4号四个点火器对应。控制器启动温度延时的阈值为100℃。 

该灭火弹被拉开上盖后投掷到火场外围，控制器在收到上盖感应器的信号后开始启动点火器的上盖延时，为12s。 

然后，控制器收到1号、2号、3号、4号四个温度感应头的温度分别为263℃、375℃、355℃、321℃，最高温与最低温相差112℃，超过阈值100℃，启动温度延时；四个温度感应头按温度排序为1号、4号、3号、2号，排序最前的1号温度感应头对应的1号点火器延时被设置为最小值4s，排序最后的2号温度感应头对应的2号点火器延时被设置为最大值10s。 

4s之后，1号点火器启动，1号腔室爆开，灭火弹沿着3号腔室方向移动了1.67m；然后4号、3号腔室相继爆开，10s之后2号腔室爆开。 

实施例五、 

一种新型手榴弹式投掷灭火弹，中空腔体为外壁外侧上带有凸点的水滴形，中空腔体内置0.2-0.3kg灭火液，被垂直分割为四个均等的腔室，分别对应四个温度感应头和四个点火器，1号、2号、3号、4号四个温度感应头与1号、2号、3号、4号四个点火器对应。控制器启动温度延时的阈值为100℃。 

该灭火弹被拉开上盖后投掷到火场外围，控制器在收到上盖感应器的信号后开始启动点火器的上盖延时，为8s。 

然后，控制器收到1号、2号、3号、4号四个温度感应头的温度分别为390℃、386℃、451℃、433℃，最高温与最低温相差65℃，没有超过阈值100℃，不启动温度延时。 

8s之后，所有腔室同时爆开。 

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (10)

1.一种新型手榴弹式投掷灭火弹，其特征在于，包括上盖、控制件、控制腔、爆炸腔和中空腔体，所述上盖位于所控制腔上端，所述控制件位于控制腔内；

所述控制腔、所述爆炸腔位于所述中空腔体内；所述爆炸腔内容纳爆炸物质，所述中空腔体内容纳灭火液体，爆炸物质占所述灭火液体的重量百分比为0.05-0.2％；所述爆炸腔分隔为若干个与启火器对应的内腔；

所述控制件包括温度感应器、上盖感应器、控制器和电启火器；上盖感应器与所述控制器的启火信号接收部件连接，所述控制器连接所述电启火器；所述上盖感应器与上盖连接；

所述温度感应器与所述控制器的延时信号接收部件连接；所述温度感应器包括若干个感应头，所述感应头设置在中空腔体不同内腔的外壁上；所述电启火器包括若干个不同方向的点火器，与感应头对应；

感应头将温度数据传输至控制器；控制器按照温度高低排序设置对应的点火器温度延时值大小。

2.根据权利要求1所述的一种新型手榴弹式投掷灭火弹，其特征在于，控制器将温度最高的感应头对应的点火器温度延时值设置为最大值，将温度最低的感应头对应的点火器温度延时值设置为最小值。

3.根据权利要求1所述的新型手榴弹式投掷灭火弹，其特征在于，所述电启火器包括若干个不同方向的点火器，与感应头一一对应。

4.根据权利要求1所述的新型手榴弹式投掷灭火弹，其特征在于，在控制器中预存感应头与点火器的位置对应表。

5.根据权利要求1所述的新型手榴弹式投掷灭火弹，其特征在于，控制器中设置有上盖延时和温度延时，当上盖延时和温度延时同时启动计时，取较小值进行启动。

6.根据权利要求5所述的新型手榴弹式投掷灭火弹，其特征在于，上盖延时为6-12s。

7.根据权利要求5所述的新型手榴弹式投掷灭火弹，其特征在于，温度延时为3-10s。

8.根据权利要求1至7任一项所述的新型手榴弹式投掷灭火弹，其特征在于，所述爆炸腔为塑料或纸质容器。

9.根据权利要求1至7任一项所述的新型手榴弹式投掷灭火弹，其特征在于，所述中空腔体为外壁外侧上带有凸点的水滴形。

10.根据权利要求1至7任一项所述的新型手榴弹式投掷灭火弹，其特征在于，控制器在判断出温度数据中的最大差值超过预定阈值时，按照温度高低顺序设置对应的点火器温度延时值。