CN104707279A - 水基灭火系统用智能响应与抛撒装置 - Google Patents

水基灭火系统用智能响应与抛撒装置 Download PDF

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黄寅生
郭芬芬
李锦涛
彭树生
从平
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    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
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    • G08—SIGNALLING
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Abstract

本发明提供了一种水基灭火系统用智能响应与抛撒装置，包括顺次连接的火灾探测报警器、信号放大器和抛撒装置，抛撒装置与信号放大器相连：火灾探测报警器，用于探测火灾，并将火灾信号转换为电流信号传送给信号放大器；信号放大器用于对火灾探测报警器的输出电流进行放大，并将放大后的电流传输给抛撒装置并引燃抛撒装置中的中心抛撒药；抛撒装置包括中心抛撒部分和水基灭火剂部分，中心抛撒部分接收经信号放大器所放大的电流，该电流引燃中心抛撒部分中的中心抛撒药，从而使抛撒装置破碎，将水基灭火剂抛撒到燃烧物表面。本发明智能启动、灭火快速并高效、性能稳定、生产操作简便，适合于多类型场所的火灾扑灭。

Description

水基灭火系统用智能响应与抛撒装置
技术领域
本发明涉及灭火装置的技术领域，特别是一种水基灭火系统用智能响应与抛撒装置。
背景技术
目前消防市场上出现的灭火器主要有两种类型：手提式灭火器和灭火弹。但二者均属于被动灭火系统，都需要人工手动对其控制方能作用于着火部位，达到灭火的目的。手提式灭火器在灭火过程中需要灭火人员近距离接触火源，并将灭火器喷头对准火焰根部才能有效消灭火患，在灭火过程中易对灭火人员造成人身伤害，且无法进行远距离灭火，具有一定的局限性。近期新兴的一些灭火弹以投掷式为主，在安全方面虽有提高，但是仍然需要人为对其进行投掷，在火灾发生时仍需救火人员近距离接触火源方能进行准确投掷，投掷会出现一定的偏差，较为被动，难操作，有一定的危险性，不能第一时间及时有效地消除火患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种安全、高效的水基灭火系统用智能响应与抛撒装置。
实现本发明的技术解决方案为：一种水基灭火系统用智能响应与抛撒装置，该装置包括顺次连接的火灾探测报警器、信号放大器和抛撒装置，抛撒装置与信号放大器相连：
火灾探测报警器，该火灾探测报警器用于探测火灾，并将火灾信号转换为电流信号传送给信号放大器；
信号放大器，该信号放大器用于对火灾探测报警器的输出电流进行放大，并将放大后的电流传输给抛撒装置并引燃抛撒装置中的中心抛撒药；
抛撒装置，该抛撒装置包括中心抛撒部分和水基灭火剂部分，中心抛撒部分接收经信号放大器所放大的电流，该电流引燃中心抛撒部分中的中心抛撒药，从而使抛撒装置破碎，将水基灭火剂抛撒到燃烧物表面。
本发明与现有技术相比，其显著优点为：(1)采用火灾探测报警器作为检测火源和传输火灾信号的部件，利用信号放大器作为放大电流和启动抛撒装置的开关部件，喷出云状铺散的水基灭火剂，达到灭火的目的，实现了智能响应与抛撒，响应灵敏，启动快速，可以适配所有水系灭火剂，并适合于扑救多种类型的火灾；(2)不需要人为地对其进行控制，不需要灭火人员近距离地接触火源，能够在火灾初期就能做出动作，在第一时间扑灭火灾，灭火主动；不存在泄压问题，抛撒装置内充装水基灭火剂的时候不需要加压，利用中心抛撒药的爆燃能量转换为灭火剂的抛撒动量，抛撒水基灭火剂，消灭火灾；(3)使得灭火剂呈云状铺散，将灭火剂施加到着火物质表面并形成一层薄膜，阻止可燃气体向燃烧区的持续供应；中心抛撒药作用后快速地推动周围的空气加大了湍流的程度，火焰燃烧得不到足量的助燃气体，与水基灭火剂相结合作用，快速灭火；(4)安全可靠，中心装药量少，爆燃产生的压力在经过灭火剂、抛撒装置和空气后迅速衰减，对1.5米以外的对人和物体不产生有伤害性的飞片。
附图说明
图1为本发明水基灭火系统用智能响应与抛撒装置的结构示意图。
图2为本发明水基灭火系统用智能响应与抛撒装置中信号放大器的结构图。
图3为本发明水基灭火系统用智能响应与抛撒装置中抛撒装置的结构图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
结合图1，本发明水基灭火系统用智能响应与抛撒装置，该装置包括顺次连接的火灾探测报警器1、信号放大器2和抛撒装置3，抛撒装置3与信号放大器2相连：
1)火灾探测报警器1，该火灾探测报警器1用于探测火灾，并将火灾信号转换为电流信号传送给信号放大器2。
采用市场上广泛使用的各类火灾探测报警器，符合相关国家标准。
所述火灾探测报警器1采用感温式火灾探测器、感烟式火灾探测器、感光式火灾探测器、可燃气体探测器或复合式火灾探测器。根据所需防护场所和该防护场所放置的易燃物品的类型及特点，选择适当的火灾探测报警器对火灾信号进行探测。
感温式火灾探测报警器是对警戒范围内周围温度发生变化时发生响应的火灾探测器，分为定温式火灾探测报警器和差温式火灾探测报警器，定温式火灾探测报警器是在温度上升到预定值时响应，差温式火灾探测报警器在环境温度的温升速度超过一定值时响应。此类火灾探测报警器适宜安装于起火后产生烟雾较小的场所，平时温度较高的场所不易安装。
感烟式火灾探测报警器是对可见的或不可见的烟雾粒子响应的火灾探测报警器，在火灾初期，温度较低，物质大多处于阴燃阶段，会产生大量烟雾，此类火灾探测报警器适宜安装在发生火灾后烟雾较大或容易产生阴燃的场所，不易安装在平时烟雾较大或通风速度较快的场所。
感光式火灾探测报警器用于响应火灾光特征的探测器，也称为火焰探测器，物质燃烧时，在产生烟雾和放出热量的同时会产生可见或不可见的光辐射，此类火灾探测报警器易安装在有瞬间产生爆炸的场所。
可燃气体火灾探测报警器是对单一或多种可燃气体浓度变化发生响应的探测报警器，此类火灾探测器易于安装在可燃气体或挥发性可燃液体的生产或储存场所。
复合式火灾探测报警器是对两种或两种以上火灾参数响应的探测报警器，适合于混合型场所。
2)信号放大器2，该信号放大器2用于对火灾探测报警器1的输出电流进行放大，并将放大后的电流传输给抛撒装置3并引燃抛撒装置3中的中心抛撒药6。
结合图2，所述信号放大器2包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容a、第二电容b、三极管c和场效应管d，所述信号放大器2的一个输入端接入第一电阻R1的一端，第一电阻R1的另一端一方面通过第一电容a接地、另一方面接入三极管c的发射极，第二电阻R2串接于三极管c的发射极和基极之间，三极管c的集电极接入抛撒装置3，三极管c的基极与场效应管d的漏极连接；信号放大器2的另一个输入端接入第三电阻R3的一端，第三电阻R3的另一端一方面接入场效应管d的栅极、另一方面通过第二电容b接地，场效应管d的源极接入抛撒装置3；
所述火灾探测报警器1输出的脉冲时，脉冲信号经第一电阻R1和第一电容a构成的低通滤波器进行平滑滤波，滤波后的信号经第二电阻R2续流，并流经三极管c基极使三极管c导通，使三极管c基极有足够的电压开启场效应管d工作，从而将原来的电流放大以驱动抛撒装置3工作。
3)抛撒装置3，该抛撒装置3包括中心抛撒部分和水基灭火剂部分，中心抛撒部分接收经信号放大器2所放大的电流，该电流引燃中心抛撒部分中的中心抛撒药6，从而使抛撒装置3破碎，将水基灭火剂8抛撒到燃烧物表面。
结合图3，所述抛撒装置3包括水基灭火剂8构成的圆柱状水基灭火剂部分，该圆柱的中心位置设有一个封闭的防水腔室4，中心抛撒部分设置于防水腔室4内，防水腔室4将中心抛撒部分与水基灭火剂8隔开；所述中心抛撒部分包括中心抛撒药6、盛装中心抛撒药6的壳体5、连接线7，连接线7一端与中心抛撒药6接触、另一端依次穿出壳体5、防水腔室4与信号放大器2连接；所述抛撒装置3中水基灭火剂8构成的圆柱长径比的比值为1.5。
所述信号放大器2放大的电流经连接线7引燃中心抛撒部分的中心抛撒药6，抛撒装置3抛撒水基灭火剂8，中心抛撒药6爆燃时的能量转换为水基灭火剂8的抛撒动量，水基灭火剂8均匀地铺散在燃烧物的表面；水基灭火剂8和中心抛撒药6相互作用，最终扑灭火灾。
实施例1
采用感烟火灾探测报警器结合电流放大部分和抛撒装置联用，扑灭1m2面积的0#柴油火。将三者按照图1所示进行安装，并将三者放置于火源的正上方，同时要保证抛撒装置放在火源的上方中心位置，以便在抛撒水基灭火剂的时候能够确保灭火剂全部覆盖在着火区域。安装完毕以后，点燃柴油，在柴油正常燃烧5s时，感烟火灾探测报警器就能检测到火灾信号并发出警报，与此同时，抛撒装置也被引爆并抛撒水基灭火剂于柴油表面，从感烟火灾探测报警器发出警报到扑灭火灾用时不足2s。
综上所述，本发明水基灭火系统用智能响应与抛撒装置采用火灾探测报警器作为检测火源和传输火灾信号的部件，利用信号放大器作为放大电流和启动抛撒装置的开关部件，喷出云状铺散的水基灭火剂，达到灭火的目的，实现了智能响应与抛撒，响应灵敏，启动快速，可以适配所有水系灭火剂，并适合于扑救多种类型的火灾；不需要人为地对其进行控制，不需要灭火人员近距离地接触火源，能够在火灾初期就能做出动作，在第一时间扑灭火灾，灭火主动；不存在泄压问题，抛撒装置内充装水基灭火剂的时候不需要加压，利用中心抛撒药的爆燃能量转换为灭火剂的抛撒动量，抛撒水基灭火剂，消灭火灾；使得灭火剂呈云状铺散，将灭火剂施加到着火物质表面并形成一层薄膜，阻止可燃气体向燃烧区的持续供应；中心抛撒药作用后快速地推动周围的空气加大了湍流的程度，火焰燃烧得不到足量的助燃气体，与水基灭火剂相结合作用，快速灭火；安全可靠，中心装药量少，爆燃产生的压力在经过灭火剂、抛撒装置和空气后迅速衰减，对1.5米以外的对人和物体不产生有伤害性的飞片。

Claims (5)

1.一种水基灭火系统用智能响应与抛撒装置，其特征在于，该装置包括顺次连接的火灾探测报警器(1)、信号放大器(2)和抛撒装置(3)，抛撒装置(3)与信号放大器(2)相连：
火灾探测报警器(1)，该火灾探测报警器(1)用于探测火灾，并将火灾信号转换为电流信号传送给信号放大器(2)；
信号放大器(2)，该信号放大器(2)用于对火灾探测报警器(1)的输出电流进行放大，并将放大后的电流传输给抛撒装置(3)并引燃抛撒装置(3)中的中心抛撒药(6)；
抛撒装置(3)，该抛撒装置(3)包括中心抛撒部分和水基灭火剂部分，中心抛撒部分接收经信号放大器(2)所放大的电流，该电流引燃中心抛撒部分中的中心抛撒药(6)，从而使抛撒装置(3)破碎，将水基灭火剂(8)抛撒到燃烧物表面。
2.根据权利要求1所述的水基灭火系统用智能响应与抛撒装置，其特征在于，所述火灾探测报警器(1)采用感温式火灾探测器、感烟式火灾探测器、感光式火灾探测器、可燃气体探测器或复合式火灾探测器。
3.根据权利要求1所述的水基灭火系统用智能响应与抛撒装置，其特征在于，所述信号放大器(2)包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容a、第二电容b、三极管c和场效应管d，所述信号放大器(2)的一个输入端接入第一电阻R1的一端，第一电阻R1的另一端一方面通过第一电容a接地、另一方面接入三极管c的发射极，第二电阻R2串接于三极管c的发射极和基极之间，三极管c的集电极接入抛撒装置(3)，三极管c的基极与场效应管d的漏极连接；信号放大器(2)的另一个输入端接入第三电阻R3的一端，第三电阻R3的另一端一方面接入场效应管d的栅极、另一方面通过第二电容b接地，场效应管d的源极接入抛撒装置(3)；
所述火灾探测报警器(1)输出的脉冲时，脉冲信号经第一电阻R1和第一电容a构成的低通滤波器进行平滑滤波，滤波后的信号经第二电阻R2续流，并流经三极管c基极使三极管c导通，使三极管c基极有足够的电压开启场效应管d工作，从而将原来的电流放大以驱动抛撒装置(3)工作。
4.根据权利要求书1所述的水基灭火系统用智能响应与抛撒装置，其特征在于，所述抛撒装置(3)包括水基灭火剂(8)构成的圆柱状水基灭火剂部分，该圆柱的中心位置设有一个封闭的防水腔室(4)，中心抛撒部分设置于防水腔室(4)内，防水腔室(4)将中心抛撒部分与水基灭火剂(8)隔开；所述中心抛撒部分包括中心抛撒药(6)、盛装中心抛撒药(6)的壳体(5)、连接线(7)，连接线(7)一端与中心抛撒药(6)接触、另一端依次穿出壳体(5)、防水腔室(4)与信号放大器(2)连接；
所述信号放大器(2)放大的电流经连接线(7)引燃中心抛撒部分的中心抛撒药(6)，抛撒装置(3)抛撒水基灭火剂(8)，中心抛撒药(6)爆燃时的能量转换为水基灭火剂(8)的抛撒动量，水基灭火剂(8)均匀地铺散在燃烧物的表面；水基灭火剂(8)和中心抛撒药(6)相互作用，最终扑灭火灾。
5.根据权利要求书4所述的水基灭火系统用智能响应与抛撒装置，其特征在于，所述抛撒装置(3)中水基灭火剂(8)构成的圆柱长径比的比值为1.5。
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