CN104548437A - 一种电磁推力灭火装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于消防装备技术领域，其特征是：以电磁推力作为灭火剂的推动力，将灭火剂推送到100米以上超高楼的火灾现场。电磁推力灭火装置包括装弹段、加速段和发射段。装弹段一端装载灭火弹，另一端和加速段相通。加速段采用直线型式、折叠型式、盘绕型式或组合型式，包括导轨、永磁铁或电磁铁、电极、电源、支座以及绝缘防护壳。沿加速段导轨，在灭火弹相对两侧布置永磁铁或电磁铁，与其垂直的两侧，按一定间距布置电极。永磁铁或电磁铁和灭火弹之间有小的间隙，电极与电源相连。发射段一端和加速段相通，另一端是灭火弹发射口。本发明以电磁场中的洛伦兹力作为灭火剂的推动力，这在国内外的消防装备中还未见任何报道。

Description

一种电磁推力灭火装置

技术领域

本发明属于消防装备技术领域，涉及到以电磁场理论为基础的电磁推力灭火装置，特别涉及到将灭火剂推送到100米以上超高楼的灭火装置。

背景技术

近年来，随着经济和科技的发展，世界各国摩天大楼的数量和高度都在不断增加，然而由于高楼灭火救援技术的相对落后，高楼灭火已成为了人们所面临的世界性难题。

当今高楼灭火所采用的技术手段主要包括如下几个方面：1.采用消防车辆举高，高压水枪喷水灭火；2采用飞机或热气球等空中飞行器，喷洒灭火剂灭火；3.采用导弹发射技术，将灭火导弹发射至指定目标灭火；4依靠高楼自身灭火系统灭火。

其中，举高消防车高压水枪灭火，由于车辆举高高度和喷水高度的限制，对100米以上的超高楼往往素手无策；采用空中飞行器灭火，由于受到天气情况、火灾现场浓烟等具体情况的限制，也往往不能实施有效灭火；采用导弹发射技术灭火，属于军工民用，灭火成本高昂；依靠高楼自身系统灭火，能有效实施灭火，但是多数楼宇并不具备这种功能。

鉴于上诉，以开发经济便利、易于实现的、高效高楼灭火装置为目的，本发明公开了一种以电磁场理论为基础的电磁推力灭火装置，这一装置能将灭火剂推送到100米以上超高楼的火灾现场。

本发明以电磁推力作为灭火剂的推动力，这在国内外的消防装备中还未见任何报道、文献和专利发表。

发明内容

本发明主要针对100米以上的超高楼，提供经济便利、易于实现、高效的、高楼消防灭火装置——电磁推力灭火装置。

本发明的技术方案如下：

本发明的电磁推力灭火装置，包括装弹段、加速段和发射段三部分，如图1和2所示。

其中装弹段是装载灭火弹的初始通道，如图1和2所示。装弹段一端负责装载灭火弹，连接自动装填设备；另一端和加速段相通。装弹段横截面为长方形或圆形，内侧铺设导轨，导轨将灭火弹引导至加速段导轨，如图5所示。

其中加速段包括导轨、永磁铁或电磁铁、电极、电源、支座以及绝缘防护壳几部分，如图1-4所示。

加速段是灭火弹的加速通道，灭火弹沿导轨运动，在灭火弹相对的两侧沿导轨布置永磁铁或电磁铁，与其垂直的两侧，沿导轨按一定间距布置电极，如图3和4所示。

导轨对灭火弹的运动起导向作用，规定了灭火弹的运动轨迹。导轨位于加速段的最内侧，和灭火弹接触。

永磁铁或电磁铁的作用是加载磁场。沿导轨布置永磁铁或电磁铁，永磁铁或电磁铁和灭火弹之间有小的间隙。当采用电磁铁产生磁场时，电磁铁中的线圈由电源供电。为了实现灭火弹不同的射高，电源采用电流可控电源或电压可控电源。

电极的作用是为灭火弹通电。沿导轨按一定间距布置电极，电极与电源相连，电极采用含有弹性元件的可浮动型式，以保证灭火弹沿导轨运动时始终与电极接触。

绝缘防护壳的作用是隔离人员和电磁场。绝缘防护壳采用电磁防护材料，位于电磁推力灭火装置加速段的最外层。

支座的作用是支撑，用于支撑导轨、永磁铁或电磁铁、电极、电源、以及绝缘防护壳等。

加速段的长度随着灭火弹发射高度的增加而增加，为减小本电磁推力灭火装置所占空间，加速段采用直线型式、折叠型式、水平盘绕型式、垂直盘绕型式或组合型式。

其中发射段是灭火弹的发射通道，是具有一定长度的直线通道，规定了灭火弹的发射方向。通道一端和加速段相通，另一端是灭火弹发射口，如图1和2所示。发射段横截面为长方形或圆形，内侧铺设导轨，如图6所示。

装弹段和加速段之间绝缘，发射段和加速段之间绝缘。

本发明的电磁推力灭火装置，以电磁推力作为灭火剂的推动力，实现高空灭火，这在国内外的消防装备中还未见任何报道。本装置具有成本低、空间尺寸小、易于消防车携带、能有效实现高楼灭火的优点。

附图说明

图1是电磁推力灭火装置主视图。

图2是电磁推力灭火装置俯视图。

图3是电磁推力灭火装置加速段横截面。

图4是电磁推力灭火装置加速段纵向局部剖面图。

图5是电磁推力灭火装置装弹段横截面图。

图6是电磁推力灭火装置发射段横截面图。

图7是电磁推力灭火装置实例中电极的型式。

图中：1灭火弹；2装弹段；3加速段；4发射段；5绝缘防护壳；6电磁铁或永磁铁；7加速段导轨；8电极；9导线；10电源；11装弹段通道壁；12装弹段导轨；13发射段通道壁；14发射段导轨。

具体实施方式

由于应用的场所不同，包括灭火弹尺寸、灭火弹形状、灭火弹中填充的灭火剂或灭火溶液的类型，以及要求实现的灭火弹射程高度不同，本电磁推力灭火装置具体型式和参数将有所变化。

下面针对实例，结合技术方案和附图进行详细叙述。

实施例1：灭火高度100米，灭火弹内充满水

本电磁推力灭火装置，如图1和2所示。采用圆柱体金属灭火弹，外形尺寸直径70mm，高125mm，内充满水。

其中装弹段2与水平面夹角大于20度，长500mm，如图1所示。装弹段2横截面为90mm*145mm的长方形，壁11厚5mm，导轨12厚5mm，如图5所示。其中导轨12通过螺钉等方式固定在壁11上。

其中加速段3长19米，采用水平盘绕型式，盘绕一层三圈，平均直径2米，如图1-4所示。

加速段导轨7与装弹段导轨12衔接，导轨厚度5mm。

沿加速段3纵向布置电磁铁6，电磁铁6由电源10供电，产生大于1特斯拉的磁场。电磁铁6和灭火弹1之间的最小间隙1mm。

沿加速段3纵向按等距70mm布置电极8，电极8型式如图7所示。电极8通过导线9和电源相连，电源为恒流源，工作电流120A。

绝缘防护壳5采用电磁防护材料，壁厚小于10mm。

支座支撑导轨、电磁铁、电极、电源、以及绝缘防护壳等。

其中发射段4长800mm，如图1和2所示。发射段横截面为90mm*145mm的长方形，壁13厚5mm，导轨14厚度5mm，如图6所示。其中导轨14通过螺钉等方式固定在壁13上。

实施例2：灭火高度100米，灭火弹内充满干粉或泡沫

本电磁推力灭火装置，如图1和2所示。采用圆柱体金属灭火弹，外形尺寸直径125mm，高70mm，内充满干粉或泡沫。

其中装弹段2与水平面夹角大于20度，长500mm，如图1所示。装弹段2横截面为145mm*90mm的长方形，壁11厚5mm，导轨12厚5mm，如图5所示。其中导轨12通过螺钉等方式固定在壁11上。

其中加速段3长11米，采用水平和垂直组合盘绕型式，盘绕两层，下面一层一圈，上面一层半圈，直径2.3m，如图1-4所示。

加速段导轨7与装弹段导轨12衔接，导轨厚度5mm。

沿加速段3纵向布置电磁铁6，电磁铁6由电源10供电，产生大于1特斯拉的磁场。电磁铁6和灭火弹1之间的最小间隙1mm。

沿加速段3纵向按等距125mm布置电极8，电极8型式如图7所示。电极8通过导线9和电源相连，电源为恒流源，工作电流120A。

绝缘防护壳5采用电磁防护材料，壁厚小于10mm。

支座支撑导轨、电磁铁、电极、电源、以及绝缘防护壳等。

其中发射段4长800mm，如图1和2所示。发射段横截面为145mm*90mm的长方形，壁13厚5mm，导轨14厚度5mm，如图6所示。其中导轨14通过螺钉等方式固定在壁13上。

Claims (5)

1.一种电磁推力灭火装置，其特征是：以电磁推力作为灭火剂的推动力，包括装弹段、加速段和发射段三部分；

装弹段是装载灭火弹的初始通道，一端装载灭火弹，另一端和加速段相通；装弹段和加速段之间绝缘，装弹段内侧铺设导轨，将灭火弹引导至加速段导轨；

加速段采用直线型式、折叠型式、水平盘绕型式、垂直盘绕型式或组合型式，包括导轨、永磁铁或电磁铁、电极、电源、支座以及绝缘防护壳；导轨规定了灭火弹的运动轨迹，位于加速段的最内侧，和灭火弹接触；沿导轨在灭火弹相对的两侧布置永磁铁或电磁铁，与其垂直的两侧按一定间距布置电极；永磁铁或电磁铁和灭火弹之间有间隙；电极与电源相连，保证灭火弹沿加速段导轨运动时始终与电极接触；绝缘防护壳采用电磁防护材料，位于电磁推力灭火装置加速段的最外层；支座用于支撑导轨、永磁铁或电磁铁、电极、电源以及绝缘防护壳；

发射段和加速段之间绝缘，内侧铺设导轨；发射段是灭火弹的发射通道，是直线通道，规定了灭火弹的发射方向；通道一端和加速段相通，另一端是灭火弹发射口。

2.如权利要求1所述的一种电磁推力灭火装置，其特征是：加速段的电极采用含有弹性元件的可浮动型式。

3.如权利要求1或2所述的一种电磁推力灭火装置，其特征是：当采用电磁铁时，电磁铁中的线圈由电源供电，电源采用电流可控电源或电压可控电源。

4.如权利要求1或2所述的一种电磁推力灭火装置，其特征是：装弹段横截面为长方形或圆形，发射段横截面为长方形或圆形。

5.如权利要求3所述的一种电磁推力灭火装置，其特征是：装弹段横截面为长方形或圆形，发射段横截面为长方形或圆形。