CN104740807A - 氮气灭火系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及消防设备技术领域，具体提供了一种氮气灭火系统，包括通过无缝钢管依次连接的制氮装置、液氮存储装置和末端喷嘴，所述液氮存储装置和末端喷嘴之间设置有控制阀；所述氮气灭火系统还包括控制器、火灾检测装置和用于减少建筑物的空气流通的通道内的空气流动的空气阻挡装置，所述控制阀、所述空气阻挡装置和所述火灾检测装置均连接所述控制器。在火灾发生时，空气阻挡装置工作，在建筑物的空气流通的通道形成隔离，隔离后氮气灭火系统喷出氮气，以便灭火。设置的空气阻挡装置能够减少空气的流通，使得氧气不易进入燃烧的建筑物内，明显地提高了氮气灭火系统的灭火效率。

Description

氮气灭火系统

技术领域

本发明涉及消防设备技术领域，具体而言，涉及一种氮气灭火系统。

背景技术

氮气灭火系统的灭火剂为氮气，美国消防协会标准NFPA2001中，规定其代码为IG100。氮气是空气中的组成部分，无色、无味、无腐蚀，不导电，喷放后无残余。氮气是环境友好气体，不破坏臭氧层，不引起温室效应。氮气不与其它物质或混合物发生化学反应，使用后仍保持自身化学性质，不会对其它物质造成二次污染。所以使用氮气灭火系统具有良好的应用前景。但是现有的氮气灭火系统一般适用于相对密闭的空间，在空气流动性大的空间，如厂房，灭火性能不理想。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种氮气灭火系统，提高了现有的氮气灭火系统在空气流动性较大的空间的灭火性能。

本发明是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种氮气灭火系统，包括通过无缝钢管依次连接的制氮装置、液氮存储装置和末端喷嘴，所述液氮存储装置和末端喷嘴之间设置有控制阀；

所述氮气灭火系统还包括控制器、火灾检测装置和用于减少建筑物的空气流通的通道内的空气流动的空气阻挡装置，所述控制阀、所述空气阻挡装置和所述火灾检测装置均连接所述控制器。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中所述空气阻挡装置包括防火毯、收放钢绳和电动机，所述收放钢绳的一端缠绕于所述电动机，所述收放钢绳的另一端连接所述防火毯；灭火时，防火毯垂下以减少空气的流通。

电动机正转或反转实现缠绕的收放钢绳的收或放，进而实现防火毯的收或者放。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中所述空气阻挡装置还包设置于建筑物的空气流通的通道的边框，所述边框包括左边框、右边框和上边框，所述左边框、右边框和上边框均设置有凹槽，所述左边框和右边框的凹槽内轴向设置有固定钢绳；所述防火毯的两侧均设置有多个圆环，所述圆环可滑动地套接于所述固定钢绳；所述防火毯的上端固定于所述上边框的凹槽内；所述收放钢绳包括左收放钢绳、右收放钢绳和中间收放钢绳，所述左收放钢绳和所述右收放钢绳分别穿过所述防火毯的两侧的多个圆环，并分别固定连接所述防火毯的两侧最下端的圆环，所述中间收放钢绳梭织于所述防火毯，并固定连接所述防火毯的下端；未灭火时，所述防火毯折叠于所述上边框的凹槽内。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中所述建筑物的空气流通的通道包括门、窗或建筑物内的过道。

在火灾发生时，氧气通过门、窗或建筑物内的过道进入火灾发生的地方。在这些位置设置空气阻挡装置，可以减少空气的流动，提高灭火效率。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中所述中间收放钢绳为N条，N条所述中间收放钢绳、左收放钢绳和右收放钢绳等间距设置，其中N≥1且为整数。

等间距设置多条收放钢绳能够增加防火毯的强度，也利于快速地收放防火毯。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中所述空气阻挡装置还包括滑轮，所述滑轮的数量为N+2，所述滑轮与所述收放钢绳一一对应，所述电动机通过所述滑轮缠绕所述收放钢绳。

每条收放钢绳对应一个滑轮，在电动机正转或反转时，收放钢绳通过滑轮收或放，减少了摩擦力，提高了收放的速度，进而提高了灭火的效率。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中所述氮气灭火系统还包括用于控制空气阻挡装置和所述控制阀的手动控制开关。

设置的手动控制开关能够实现手动控制空气阻挡装置和控制阀工作，在氮气灭火系统不能自动启动时，仍然可以实现灭火的功能。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中所述制氮装置包括变压吸附制氮机或膜空气分离制氮机。

变压吸附制氮机或膜空气分离制氮机工作稳定，提高了氮气灭火系统的稳定性。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中所述液氮存储装置包括高压无缝钢瓶。

高压无缝钢瓶价格便宜、易操作。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式，其中所述高压无缝钢瓶在20℃时，压力能达到15Mpa或20MPa。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中所述火灾检测装置包括烟雾报警装置或温度报警装置。

当烟雾报警装置或温度报警装置触发时，氮气灭火系统该是工作。

本发明实施例提供一种氮气灭火系统，该氮气灭火系统设置有空气阻挡装置，在火灾发生时，空气阻挡装置工作，在建筑物的空气流通的通道形成隔离，隔离后氮气灭火系统喷出氮气，以便灭火。设置的空气阻挡装置能够减少空气的流通，使得氧气不易进入燃烧的建筑物内，明显地提高了氮气灭火系统的灭火效率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例提供的一种氮气灭火系统的结构；

图2示出了本发明实施例提供的另一种氮气灭火系统的结构；

图3示出了本发明实施例提供的一种空气阻挡装置的结构；

图4示出了本发明实施例提供的另一种空气阻挡装置的结构。

图中标记：控制器101，制氮装置102，液氮存储装置103，控制阀104，末端喷嘴105，空气阻挡装置106，电动机107，收放钢绳108，防火毯109，火灾检测装置110，生命探测仪111，手动控制开关112，自动防火卷帘门113，上边框201，左边框202，右边框203，固定钢绳204，圆环205。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

气体灭火系统是指平时灭火剂以液体、液化气体或气体状态存贮于压力容器内，灭火时以气体(包括蒸汽、气雾)状态喷射作为灭火介质的灭火系统。能在防护空间内形成各方向均匀的气体浓度，而且至少能保持该灭火浓度达到规范规定的浸渍时间，实现扑灭该防护区的空间、立体火灾。氮气灭火系统是以氮气为灭火剂，氮气具有化学惰性和弱导电性，且氮气取自大气层，容易提取，所以氮气灭火系统越来越广泛地被应用。随着氮气灭火系统的发展，不少地区已经出台了氮气灭火系统的设计标准，发明人经过长期实践发现，根据这些标准设计的氮气灭火系统其灭火性能在比较空旷的地方不佳。如：根据湘质监标函【2008】163号批文精神制定的《氮气(IG-100)灭火系统设计规范》，有这样的描述：“防护区宜以单个封闭空间划分”。可见要达到理想的灭火效果需要在比较封闭的空间内安装该氮气灭火系统。这就反映了氮气灭火系统能够适用的范围较小这一问题。

为了提高氮气灭火系统在比较空旷的空间或空气流通较大的空间的灭火性能，本发明实施例提供一种氮气灭火系统，参阅图1，该氮气灭火系统包括通过无缝钢管依次连接的制氮装置102、液氮存储装置103和末端喷嘴105，液氮存储装置103和末端喷嘴105之间设置有控制阀104；氮气灭火系统还包括控制器101、空气阻挡装置106和火灾检测装置110，控制阀104、空气阻挡装置106和火灾检测装置110均连接控制器101。

火灾检测装置110检测到有火灾发生时，将检测到的信号发送到控制器101，控制器101接收到信号后控制控制阀104开启，使得液氮存储装置103内存储的氮气通过末端喷嘴105喷出。同时控制器101控制空气阻挡装置106工作，空气阻挡装置106减少空气流通，减少火灾发生的地方的氧气量，从而加速灭火速度，提高灭火效率。

为了进一步提高灭火效率，增强灭火效果，参阅图2，本发明实施例提供另一种氮气灭火系统，该氮气灭火系统包括通过无缝钢管依次连接的制氮装置102、液氮存储装置103和末端喷嘴105，液氮存储装置103和末端喷嘴105之间设置有控制阀104；氮气灭火系统还包括控制器101、空气阻挡装置106和火灾检测装置110，控制阀104、空气阻挡装置106和火灾检测装置110均连接控制器101。为了使得该氮气灭火系统更加稳定，该氮气灭火系统还包括用于控制空气阻挡装置106和控制阀104的手动控制开关112。

在实践中，制氮装置102包括变压吸附制氮机或膜空气分离制氮机，吸附制氮机或膜空气分离制氮机运行稳定，利于灭火系统的稳定运行。液氮存储装置103包括高压无缝钢瓶，高压无缝钢瓶在20oC时，压力能达到15Mpa或20MPa。火灾检测装置110包括烟雾报警装置或温度报警装置。

该氮气灭火系统还包括生命探测仪111和自动防火卷帘门113。

使用该氮气灭火系统时，烟雾报警装置或温度报警装置检测到火灾的发生，并将检测信号发送到控制器101，控制器101接收到信号后控制控制阀104开启，使得液氮存储装置103内存储的氮气通过末端喷嘴105喷出。同时控制器101控制空气阻挡装置106和自动防火卷帘门113工作，空气阻挡装置106减少空气流通，减少火灾发生的地方的氧气量，从而加速灭火速度，提高灭火效率。自动防火卷帘门113能有效地阻止火势蔓延，保障生命财产安全。

火灾发生时，烟雾报警装置或温度报警装置检测到火灾的发生后，生命探测仪111启动。生命探测仪111探测火灾发生的区域是否存在生命，当存在生命时，生命探测仪111向控制器101发送控制信号，控制控制器101关闭控制阀104，不向火灾区域喷出氮气，防止探测到的生命因为大量的氮气而窒息。

当氮气灭火系统不能自动启动，或者存在需要立即喷出氮气的情况时，操作者可以通过手动控制开关112控制控制阀104和空气阻挡装置106开启，实现氮气灭火系统的紧急启动，增加了氮气灭火系统的稳定性。

参阅图3，本发明实施例提供一种空气阻挡装置的结构，该结构包括收放钢绳108、用于缠绕收放钢绳108的电动机107、防火毯109和设置于建筑物的空气流通的通道的边框，边框包括左边框202、右边框203和上边框201，左边框202、右边框203和上边框201均设置有凹槽，左边框202和右边框203的凹槽内轴向设置有固定钢绳204；防火毯109的两侧均设置有多个圆环205，圆环205可滑动地套接于固定钢绳204；防火毯109的上端固定于上边框201的凹槽内；收放钢绳108包括左收放钢绳、右收放钢绳和中间收放钢绳，左收放钢绳和右收放钢绳分别穿过防火毯109的两侧的多个圆环205，并分别固定连接防火毯109的两侧最下端的圆环205，中间收放钢绳梭织于防火毯109，并固定连接防火毯109的下端；未灭火时，防火毯109折叠于上边框201的凹槽内。建筑物的空气流通的通道包括门、窗或建筑物内的过道。

使用时，电动机107接收到控制器101或手动控制开关112的指令后启动，随着电动机107的旋转，收放钢绳108被放出，防火毯109垂下，实现对括门、窗或建筑物内的过道的阻挡，减少空气流通，提高了灭火效率。

电动机107的正反转实现防火毯109的收或放。

为了提高空气阻挡装置106阻挡空气流通的效果，参阅图4，该空气阻挡装置的结构包括防火毯109、收放钢绳108和电动机107，收放钢绳108的一端缠绕于电动机107，收放钢绳108的另一端连接防火毯109。空气阻挡装置106的结构还包括设置于建筑物的空气流通的通道的边框，边框包括左边框202、右边框203和上边框201，左边框202、右边框203和上边框201均设置有凹槽，左边框202和右边框203的凹槽内轴向设置有固定钢绳204；防火毯109的两侧均设置有多个圆环205，圆环205可滑动地套接于固定钢绳204；防火毯109的上端固定于上边框201的凹槽内；收放钢绳108包括左收放钢绳、右收放钢绳和中间收放钢绳，左收放钢绳和右收放钢绳分别穿过防火毯109的两侧的多个圆环205，并分别固定连接防火毯109的两侧最下端的圆环205，中间收放钢绳梭织于防火毯109，并固定连接防火毯109的下端；未灭火时，防火毯109折叠于上边框201的凹槽内。建筑物的空气流通的通道包括门、窗或建筑物内的过道。

中间收放钢绳为N条，N条中间收放钢绳、左收放钢绳和右收放钢绳等间距设置，其中N≥1且为整数。本发明实施例中选择中间收放钢绳为3条。为了减少收放钢绳108收或放时的摩擦力，空气阻挡装置106还包括滑轮，滑轮的数量为N+2，本发明实施例中滑轮为5个，滑轮与收放钢绳108一一对应，电动机107通过滑轮缠绕收放钢绳108。

防火毯109垂下时，防火毯109的两侧通过两侧的圆环205固定于左边框202和右边框203的凹槽内。边框还设置有下边框，防火毯109垂下时，防火毯109与下边框紧密接触。这样就使得防火毯109下垂后有较好的密闭性，能够较好地减少空气的流动。为了增加防火毯109的强度，防火毯109还设置与收放钢绳108交叉的钢绳。

实践中，由于防火毯109不能完全杜绝空气流动，为了提高灭火效果，在防火毯109的附近可以适当多设置一些末端喷嘴105。

由于防火毯109较重，如果防火毯109过长的话可能会影响收放的速度。所以在实践中，边框还可以包括中间边框，中间边框设置于上边框201和下边框之间，中间边框的作用与上边框201相同，这样就有上下两个防火毯109，加快了防火毯109的收放速度。

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)

1.一种氮气灭火系统，其特征在于，包括通过无缝钢管依次连接的制氮装置、液氮存储装置和末端喷嘴，所述液氮存储装置和末端喷嘴之间设置有控制阀；

所述氮气灭火系统还包括控制器、火灾检测装置和用于减少建筑物的空气流通的通道内的空气流动的空气阻挡装置，所述控制阀、所述空气阻挡装置和所述火灾检测装置均连接所述控制器。

2.根据权利要求1所述的氮气灭火系统，其特征在于，所述空气阻挡装置包括防火毯、收放钢绳和电动机，所述收放钢绳的一端缠绕于所述电动机，所述收放钢绳的另一端连接所述防火毯；灭火时，防火毯垂下以减少空气的流通。

3.根据权利要求2所述的氮气灭火系统，其特征在于，所述空气阻挡装置还包括设置于建筑物的空气流通的通道的边框，所述边框包括左边框、右边框和上边框，所述左边框、右边框和上边框均设置有凹槽，所述左边框和右边框的凹槽内轴向设置有固定钢绳；所述防火毯的两侧均设置有多个圆环，所述圆环可滑动地套接于所述固定钢绳；所述防火毯的上端固定于所述上边框的凹槽内；所述收放钢绳包括左收放钢绳、右收放钢绳和中间收放钢绳，所述左收放钢绳和所述右收放钢绳分别穿过所述防火毯的两侧的多个圆环，并分别固定连接所述防火毯的两侧最下端的圆环，所述中间收放钢绳梭织于所述防火毯，并固定连接所述防火毯的下端；未灭火时，所述防火毯折叠于所述上边框的凹槽内。

4.根据权利要求3所述的氮气灭火系统，其特征在于，所述建筑物的空气流通的通道包括门、窗或建筑物内的过道。

5.根据权利要求3所述的氮气灭火系统，其特征在于，所述中间收放钢绳为N条，N条所述中间收放钢绳、左收放钢绳和右收放钢绳等间距设置，其中N≥1且为整数。

6.根据权利要求5所述的氮气灭火系统，其特征在于，所述空气阻挡装置还包括滑轮，所述滑轮的数量为N+2，所述滑轮与所述收放钢绳一一对应，所述电动机通过所述滑轮缠绕所述收放钢绳。

7.根据权利要求1所述的氮气灭火系统，其特征在于，所述氮气灭火系统还包括用于控制空气阻挡装置和所述控制阀的手动控制开关。

8.根据权利要求1所述的氮气灭火系统，其特征在于，所述制氮装置包括变压吸附制氮机或膜空气分离制氮机。

9.根据权利要求1所述的氮气灭火系统，其特征在于，所述液氮存储装置包括高压无缝钢瓶。

10.根据权利要求1所述的氮气灭火系统，其特征在于，所述火灾检测装置包括烟雾报警装置或温度报警装置。