CN106880917A - 自动安保瓶 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动安保瓶，包括瓶体、瓶阀、手动启动装置、喷头，瓶体设置有瓶阀；瓶阀连接手动启动装置，手动启动装置能够手动开启瓶阀；瓶阀连接温度触发式温控元件，温度触发式温控元件能够自动开启瓶阀；当瓶阀开启时，瓶体内的介质能够通过喷头向外释放。本发明结合固定式自动灭火系统和灭火器的优点，能够放置于狭小空间、高危设施或难以接近处所的安全保护区域内或附近，从而解决了狭小空间或难以接近处所的安全保护难题。

Description

自动安保瓶

技术领域

本发明涉及一种安全保护设备，具体涉及一种自动安保瓶。

背景技术

现有的消防安全保护技术，探测和保护为相对独立的两套系统和设备。对火情的探测一般采用电子式感温、感烟、烟温、红外等探头，此类探头多用于大空间的火灾早期探测，需要安装于较高位置。保护设备则采用固定式自动灭火系统，该系统结构较为复杂，需驱动气瓶和灭火控制盘等组件，不适用于狭小空间和人员难以接近的处所或设施。

对于狭小空间和特殊设备或设施的应用场合，一般采用灭火器作为灭火设备。将手动便携式灭火器布置在可能发生火灾的场所，使用时需人为手动灭火，无法自动喷放。但是，对于平时无人职守的场所，一旦发生火情，无法及时发现和处理，火势扩大后则难以应对。而对于人员难以接近的场所，即使发现及时，也难以通过灭火器迅速有效地把介质喷发到失火处所和特定位置。

并且，灭火器的使用仅限于本地局部灭火，无法进行远程控制。

另外，现有的灭火器无法随时检验，以排除漏气和失压故障，导致紧急时无法使用。

现有的火探管式自动灭火装置，有效保护范围小，无法便携使用，即使观察到烟雾也无法手动干预喷放。

现有的安全保护设备侧重于着火后的探测和扑灭，较少考虑火灾前期的异常而及时干预。如何在早期预防火灾的发生，对于安全保护显得更有意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种自动安保瓶，它可以实现对狭小空间或难以接近场所的自动探测和安全防护。

为解决上述技术问题，本发明自动安保瓶的技术解决方案为：

包括瓶体2、瓶阀5、手动启动装置、喷头6，瓶体2设置有瓶阀5；瓶阀5连接手动启动装置，手动启动装置能够手动开启瓶阀5；瓶阀5连接温度触发式温控元件7，温度触发式温控元件7能够自动开启瓶阀5；当瓶阀5开启时，瓶体2内的介质1能够通过喷头6向外释放；所述瓶阀5包括阀体5-1、活塞5-2、阀口5-7，阀体5-1内活动设置有活塞5-2，活塞5-2将阀体5-1的内腔分隔为上腔体5-3和下腔体5-4，下腔体5-4与瓶体2内腔相连通；阀体5-1连接阀口5-7；阀口5-7连接所述喷头6；阀体5-1与阀口5-7为分体式或者一体式；当上腔体5-3与下腔体5-4出现压差时，能够使活塞5-2上下运动，从而实现阀口5-7的开启或闭合；

上腔体5-3设置有瓶阀开启机构；通过手动启动装置打开瓶阀开启机构，使上腔体5-3内的气体向外排出，上腔体5-3的气压变小，活塞5-2上移，从而实现阀口5-7的开启；温度触发式温控元件7感应所在环境的温度，当环境温度达到设定值时，温度触发式温控元件7能够自动触发，使上腔体5-3内的气体通过温度触发式温控元件7向外排出，上腔体5-3的气压变小，活塞5-2上移，从而实现阀口5-7的开启。

所述阀体5-1开设有温控元件接口5-9，温控元件接口5-9与上腔体5-3相连通；所述温度触发式温控元件7直接安装于温控元件接口5-9；所述温度触发式温控元件7为易熔塞，当易熔塞所在环境温度超过设定值时，易熔塞内易熔合金发生熔化，实现触发；或者，所述温度触发式温控元件7为玻璃泡，当玻璃泡所在环境温度超过其耐温范围时，玻璃泡发生破裂，实现触发；或者，所述温度触发式温控元件7为火探管；当火探管所在环境温度超过其耐温范围时，火探管发生熔化破裂，实现触发。

所述阀体5-1开设有温控元件接口5-9，温控元件接口5-9与上腔体5-3相连通；所述温度触发式温控元件7通过探测管路9连接温控元件接口5-9；所述温度触发式温控元件7为易熔塞，当易熔塞所在环境温度超过其熔点时，易熔塞发生熔化，实现触发；或者，所述温度触发式温控元件7为玻璃泡，当玻璃泡所在环境温度超过其耐温范围时，玻璃泡发生破裂，实现触发。

所述瓶阀开启机构为针阀5-6或单向阀，以实现上腔体5-3的多次放气；或者，所述瓶阀开启机构为刺破膜片5-12，以实现上腔体5-3的单次破坏性放气。

所述手动启动装置为压把启动装置3；压把启动装置3内设置有顶针3-2，压把启动装置3的压把3-4压下时，能够带动顶针3-2下移；压把启动装置3的顶针3-2与针阀5-6或刺破膜片5-12相对应；顶针3-2下移时能够向针阀5-6施力使其开启或者扎破刺破膜片5-12，使上腔体5-3内的气体向外排出。

所述阀体5-1开设有压力监视器接口5-10，压力监视器接口5-10与下腔体5-4相连通；压力监视器接口5-10连接压力监视器11；压力监视器11通过有线或无线方式实现与监视系统的信号传递；压力监视器11实时采集瓶体2内腔的压力值或压降值，并将所采集的压力信号传送至监视系统。

所述阀体5-1开设有压力指示器接口5-11，压力指示器接口5-11与下腔体5-4相连通；压力指示器接口5-11固定连接压力指示器4，压力指示器4能够实时显示瓶体2内腔的压力值。

所述喷头6直接安装于阀口5-7；或者，喷头6通过喷放管路8连接阀口5-7。

所述活塞5-2内形成有贯通孔，贯通孔将上腔体5-3与下腔体5-4连通，使上腔体5-3与下腔体5-4保持压力平衡，以确保活塞5-2将阀口5-7闭合；所述贯通孔的全部或部分为毛细孔5-21；所述贯通孔能够对上腔体5-3进行补气；通过控制上腔体5-3的排气量与补气量所产生的压力差，能够控制活塞5-2的运动速度。

所述压把启动装置3开设有至少一个排气孔3-6。

所述温度触发式温控元件7为一个或多个；所述多个温度触发式温控元件7的耐温范围从低至高分布。

本发明可以达到的技术效果是：

本发明结合固定式自动灭火系统和灭火器的优点，能够放置于狭小空间、高危设施或难以接近处所的安全保护区域内或附近，从而解决了狭小空间或难以接近处所的安全保护难题。

本发明能够实现机械自动启动、现场手动启动两种启动功能，喷放特定介质以保护设备、设施和处所的安全，具有可靠、及时、自动的特点，能够提高人身和财产的安全。

本发明的机械自动启动功能，解决了传统灭火器需人为现场手动操作带来的危险的难题。

本发明能够持续监视瓶内压力变化，确保安保瓶随时处于待命状态。

本发明能够有效地替代传统的灭火器、固定系统等保护设施，且拓展了安全保护的应用范围。

本发明设置有温度触发式温控元件，通过采用不同耐温范围的温控元件，不仅能够灭火，还能够实现火灾前期的预防，真正实现防患于未然。

附图说明

本领域的技术人员应理解，以下说明仅是示意性地说明本发明的原理，所述原理可按多种方式应用，以实现许多不同的可替代实施方式。这些说明仅用于示出本发明的教导内容的一般原理，不意味着限制在此所公开的发明构思。

结合在本说明书中并构成本说明书的一部分的附图示出了本发明的实施方式，并且与上文的总体说明和下列附图的详细说明一起用于解释本发明的原理。

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是本发明自动安保瓶的示意图；

图2是本发明的另一实施例的示意图；

图3是本发明的压把启动装置的示意图；

图4是本发明的瓶阀的示意图；

图5是本发明的瓶阀的另一实施例的示意图。

图中附图标记说明：

1为介质， 2为瓶体，

3为压把启动装置， 4为压力指示器，

3-1为压把连接部， 3-2为顶针，

3-3为压把锁定机构， 3-4为压把，

3-5为弹簧， 3-6为排气孔，

5为瓶阀， 6为喷头，

5-1为阀体， 5-2为活塞，

5-21为毛细孔，

5-3为上腔体， 5-4为下腔体，

5-5为阀帽， 5-6为针阀，

5-7为阀口，

5-9为温控元件接口， 5-10为压力监视器接口，

5-11为压力指示器接口， 5-12为刺破膜片，

7为温控元件， 8为喷放管路，

9为探测管路， 10为三通装置，

11为压力监视器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需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。除非另外定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中使用的“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

本发明自动安保瓶，包括瓶体2，瓶体2内装有介质1；瓶体2的瓶口内固定设置有差压式瓶阀5；瓶阀5连接压把启动装置3，压把启动装置3能够控制瓶阀5的开启；

当瓶阀5开启时，瓶体2内的介质1能够通过喷头6向外喷出；介质1具有灭火、阻燃、冷却、降温或抑爆的作用，以液态、固态或气态形式加压储存于瓶体2内；

如图3所示，压把启动装置3包括压把连接部3-1，压把连接部3-1连接压把3-4的根部；压把3-4之间设置有弹簧3-5；压把3-4的根部设置有压把锁定机构3-3；压把锁定机构3-3通过保险销或者其它方式锁定；当压把锁定机构3-3插有保险销时，压把锁定机构3-3处于锁定状态，此时压把3-4不可压下；当保险销取下时，解除对压把锁定机构3-3的锁定，此时能够克服弹簧3-5的弹力将压把3-4压下；

压把3-4固定连接顶针3-2；顶针3-2设置于压把连接部3-1的腔体内；压把3-4压下时，能够带动顶针3-2下移；

压把连接部3-1开设有至少一个排气孔3-6；

如图4所示，瓶阀5包括阀体5-1，阀体5-1的外壁与瓶体2的瓶口内壁固定连接；

阀体5-1内活动设置有活塞5-2，活塞5-2将阀体5-1的内腔分隔为上腔体5-3和下腔体5-4，下腔体5-4与瓶体2内腔相连通；阀体5-1的侧壁连接阀口5-7；当上腔体5-3内的气压发生变化，导致上腔体5-3与下腔体5-4之间产生压差时，活塞5-2能够在阀体内腔上下运动，从而实现阀口5-7的开启（即瓶阀5开启）或闭合；阀体5-1与阀口5-7也可以是一体式；

阀口5-7连接喷头6；喷头6可以直接安装于阀口5-7，以实现本地保护；喷头6也可以通过喷放管路8连接阀口5-7，以实现远程保护；

阀体5-1的顶部固定设置有阀帽5-5；阀帽5-5的底部可以通过螺纹连接阀体5-1的顶部，以实现与阀体5-1的固定连接；

阀帽5-5内设置有针阀5-6，如图4所示；或者，阀帽5-5内固定设置有刺破膜片5-12，如图5所示；

针阀5-6的工作原理与气门芯的工作原理相同，顶部受力后针阀5-6开启，不受力时针阀5-6自动复位闭合；针阀5-6采用现有技术，此处不再赘述；

阀帽5-5的顶部固定连接压把启动装置3的压把连接部3-1；阀帽5-5的顶部可以通过螺纹连接压把连接部3-1的底部，以实现瓶阀5与压把启动装置3的固定连接；

压把启动装置3的顶针3-2与针阀5-6或刺破膜片5-12相对应；顶针3-2下移时能够向针阀5-6施力使其开启或者扎破刺破膜片5-12，瓶阀5上腔体5-3内的气体能够通过开启的针阀5-6或刺破膜片的开孔向外排出，上腔体5-3的压力值变小，活塞5-2上移，从而实现阀口5-7的开启；

阀体5-1的上部开设有温控元件接口5-9，温控元件接口5-9与上腔体5-3相连通；温控元件接口5-9连接温度触发式温控元件7；温度触发式温控元件7能够感知所在环境温度，当环境温度超过设定值时，温度触发式温控元件7能够自动触发；当温度触发式温控元件7触发后，瓶阀5上腔体5-3内的气体能够通过温度触发式温控元件7向外排出，上腔体5-3的压力值变小，活塞5-2上移，从而实现阀口5-7的开启；

温度触发式温控元件7可以是易熔塞、玻璃泡或火探管；

如温度触发式温控元件7为易熔塞，当易熔塞所在环境温度超过其熔点时，易熔塞发生熔化，实现触发；

如温度触发式温控元件7为玻璃泡，当玻璃泡所在环境温度超过其耐温范围时，玻璃泡发生破裂，实现触发；

如温度触发式温控元件7为火探管，当火探管所在环境温度超过其耐温范围时，火探管发生熔化破裂，实现触发；

温度触发式温控元件7的触发温度，根据不同的耐温范围选用不同的材料；温度触发式温控元件7可以包括耐温范围从低至高的多个元件，覆盖范围宽；

温度触发式温控元件7可以直接安装于温控元件接口5-9，以实现本地温度感应；温度触发式温控元件7也可以通过探测管路9连接温控元件接口5-9，以实现远程温度感应，将温度触发式温控元件7布置于高危设备周边或设施适当位置，而瓶体2则远离危险源；

根据火探管的长度不同，可实现本地温度感应，也可实现远程温度感应；

探测管路9与温控元件接口5-9的连接端设置有三通装置10，三通装置10用于维持探测管路9内的压力，以使探测管路9保持与瓶阀5上腔体5-3的压力平衡。

活塞5-2内形成有贯通孔，贯通孔将上腔体5-3与下腔体5-4连通，使上腔体5-3与下腔体5-4保持压力平衡，以确保活塞5-2将阀口5-7闭合；

贯通孔为毛细孔5-21；毛细孔5-21的作用在于：

当针阀5-6开启，或者刺破膜片5-12被顶针3-2扎破，或者温度触发式温控元件7触发时，上腔体5-3内的气体向外排出的流量远大于从下腔体5-4经毛细孔5-21流向上腔体5-3的流量，上腔体5-3的压力值迅速变小，破坏了上腔体5-3与下腔体5-4的压力平衡，活塞5-2上移，从而实现阀口5-7的开启；

为了加工的方便，也可以使贯通孔的部分为毛细孔5-21；如图4所示，贯通孔的下半部分为毛细孔5-21。

优选地，阀体5-1的下部开设有压力监视器接口5-10，压力监视器接口5-10与下腔体5-4相连通；压力监视器接口5-10连接压力监视器11，以监测瓶体2内腔的压力值或压力变化；压力监视器11通过有线或无线方式实现与监视系统的信号传递；压力监视器11实时采集瓶体2内腔的压力值或压降值，并将所采集的压力信号传送至监视系统；当压力值低于设定值时，发出报警信号，提示人员充装或更换瓶组，以确保自动安保瓶随时处于待命状态；压力监视器11可以为压力开关或压力传感器。

优选地，阀体5-1的下部可以开设有压力指示器接口5-11，如图5所示，压力指示器接口5-11与下腔体5-4相连通；压力指示器接口5-11固定连接压力指示器4，压力指示器4能够实时监测并显示瓶体2内腔的压力值。

本发明能够实现两种启动方式，其工作原理如下：

温控式机械自动启动：温控元件7探测所在位置的温度值，当温度值达到设定值时，温控元件7产生机械变形（熔化或破裂），引起瓶阀5内腔压力失衡，由于差压原理导致瓶阀5开启，瓶体2内的介质1通过喷头6自动向外喷出；机械自动启动方式为一次性喷放；

现场手动启动：手动按压压把启动装置3的压把3-4，压把3-4带动顶针3-2下移，顶针3-2向瓶阀5的针阀5-6施力使其开启，上腔体5-3内的气体通过开启的针阀5-6向外排出，上腔体5-3的气压变小，瓶阀5内压力失衡，活塞5-2上移，从而实现瓶阀5的开启，瓶体2内的介质1通过喷头6向外喷出；

松开压把启动装置3的压把3-4，顶针3-2上移复位，针阀5-6闭合；此时，下腔体5-4内的气体通过毛细孔5-21向上腔体5-3补气，当上腔体5-3与下腔体5-4的压力平衡后，活塞5-2下移复位，瓶阀5关闭，瓶体2内的介质1停止向外喷出；该现场手动启动方式为多次喷放；

或者，手动按压压把启动装置3的压把3-4，压把3-4带动顶针3-2下移，顶针3-2扎破刺破膜片5-12，引起瓶阀5内压力失衡，由于差压原理使瓶阀5开启，瓶体2内的介质1通过喷头6向外喷出；该现场手动启动方式为一次性喷放。

本发明的瓶体2可以采用小型瓶体，人员能够便携地提起瓶体2；将瓶体2置于保护区域内，本发明作为灭火器局部应用；

本发明的瓶体2也可以采用大型瓶体或者多个瓶体组成的瓶组，由于人员无法便携提起瓶体2，可在瓶体2底部加设滚轮装置，以实现瓶体2的快速移动；将瓶体2置于保护区域内，本发明作为全淹没应用，起到冷却、抑爆或灭火的作用；

如本发明作为灭火器使用，则将温度触发式温控元件的耐温范围选择为燃点；如本发明用于火灾前期的预防，则选择较低耐温范围的温度触发式温控元件，从而能够在温度超过安全范围，但尚未达到燃点时，就使温度触发式温控元件触发。

如需应用于狭小空间或难以接近处所，则将温控元件7和喷头6布置于保护区域内，即可实现远程保护。

本发明适用于小空间、配电箱、控制柜、起重设备、加工设备、工程机械、交通车辆等领域的灭火、阻燃、冷却、降温和抑爆。

虽然在上文中详细说明了本发明的实施方式，但是对于本领域的技术人员来说显而易见的是，能够对这些实施方式进行各种修改和变化。但是，应理解，这种修改和变化都属于权利要求书中所述的本发明的范围和精神之内。而且，在此说明的本发明可有其它的实施方式，并且可通过多种方式实施或实现。

Claims (10)

1.一种自动安保瓶，其特征在于：包括瓶体（2）、瓶阀（5）、手动启动装置、喷头（6），瓶体（2）设置有瓶阀（5）；瓶阀（5）连接手动启动装置，手动启动装置能够手动开启瓶阀（5）；瓶阀（5）连接温度触发式温控元件（7），温度触发式温控元件（7）能够自动开启瓶阀（5）；当瓶阀（5）开启时，瓶体（2）内的介质（1）能够通过喷头（6）向外释放；

所述瓶阀（5）包括阀体（5-1）、活塞（5-2）、阀口（5-7），阀体（5-1）内活动设置有活塞（5-2），活塞（5-2）将阀体（5-1）的内腔分隔为上腔体（5-3）和下腔体（5-4），下腔体（5-4）与瓶体（2）内腔相连通；阀体（5-1）连接阀口（5-7）；阀口（5-7）连接所述喷头（6）；阀体（5-1）与阀口（5-7）为分体式或者一体式；

当上腔体（5-3）与下腔体（5-4）出现压差时，能够使活塞（5-2）上下运动，从而实现阀口（5-7）的开启或闭合；

上腔体（5-3）设置有瓶阀开启机构；通过手动启动装置打开瓶阀开启机构，使上腔体（5-3）内的气体向外排出，上腔体（5-3）的气压变小，活塞（5-2）上移，从而实现阀口（5-7）的开启；

温度触发式温控元件（7）感应所在环境的温度，当环境温度达到设定值时，温度触发式温控元件（7）能够自动触发，使上腔体（5-3）内的气体通过温度触发式温控元件（7）向外排出，上腔体（5-3）的气压变小，活塞（5-2）上移，从而实现阀口（5-7）的开启。

2.根据权利要求1所述的自动安保瓶，其特征在于：所述阀体（5-1）开设有温控元件接口（5-9），温控元件接口（5-9）与上腔体（5-3）相连通；

所述温度触发式温控元件（7）直接安装于温控元件接口（5-9）；

所述温度触发式温控元件（7）为易熔塞，当易熔塞所在环境温度超过设定值时，易熔塞内易熔合金发生熔化，实现触发；

或者，所述温度触发式温控元件（7）为玻璃泡，当玻璃泡所在环境温度超过其耐温范围时，玻璃泡发生破裂，实现触发；

或者，所述温度触发式温控元件（7）为火探管；当火探管所在环境温度超过其耐温范围时，火探管发生熔化破裂，实现触发。

3.根据权利要求1所述的自动安保瓶，其特征在于：所述阀体（5-1）开设有温控元件接口（5-9），温控元件接口（5-9）与上腔体（5-3）相连通；

所述温度触发式温控元件（7）通过探测管路（9）连接温控元件接口（5-9）；

所述温度触发式温控元件（7）为易熔塞，当易熔塞所在环境温度超过其熔点时，易熔塞发生熔化，实现触发；

或者，所述温度触发式温控元件（7）为玻璃泡，当玻璃泡所在环境温度超过其耐温范围时，玻璃泡发生破裂，实现触发。

4.根据权利要求1所述的自动安保瓶，其特征在于：所述瓶阀开启机构为针阀（5-6）或单向阀，以实现上腔体（5-3）的多次放气；或者，所述瓶阀开启机构为刺破膜片（5-12），以实现上腔体（5-3）的单次破坏性放气。

5.根据权利要求4所述的自动安保瓶，其特征在于：所述手动启动装置为压把启动装置（3）；压把启动装置（3）内设置有顶针（3-2），压把启动装置（3）的压把（3-4）压下时，能够带动顶针（3-2）下移；压把启动装置（3）的顶针（3-2）与针阀（5-6）或刺破膜片（5-12）相对应；顶针（3-2）下移时能够向针阀（5-6）施力使其开启或者扎破刺破膜片（5-12），使上腔体（5-3）内的气体向外排出。

6.根据权利要求1所述的自动安保瓶，其特征在于：所述阀体（5-1）开设有压力监视器接口（5-10），压力监视器接口（5-10）与下腔体（5-4）相连通；压力监视器接口（5-10）连接压力监视器（11）；压力监视器（11）通过有线或无线方式实现与监视系统的信号传递；压力监视器（11）实时采集瓶体（2）内腔的压力值或压降值，并将所采集的压力信号传送至监视系统。

7. 根据权利要求1所述的自动安保瓶，其特征在于：所述阀体（5-1）开设有压力指示器接口（5-11），压力指示器接口（5-11）与下腔体（5-4）相连通；压力指示器接口（5-11）固定连接压力指示器（4），压力指示器（4）能够实时显示瓶体（2）内腔的压力值。

8.根据权利要求1所述的自动安保瓶，其特征在于：所述喷头（6）直接安装于阀口（5-7）；或者，喷头（6）通过喷放管路（8）连接阀口（5-7）。

9.根据权利要求1所述的自动安保瓶，其特征在于：所述活塞（5-2）内形成有贯通孔，贯通孔将上腔体（5-3）与下腔体（5-4）连通，使上腔体（5-3）与下腔体（5-4）保持压力平衡，以确保活塞（5-2）将阀口（5-7）闭合；所述贯通孔的全部或部分为毛细孔（5-21）；

所述贯通孔能够对上腔体（5-3）进行补气；通过控制上腔体（5-3）的排气量与补气量所产生的压力差，能够控制活塞（5-2）的运动速度。

10.根据权利要求1所述的自动安保瓶，其特征在于：所述温度触发式温控元件（7）为一个或多个；所述多个温度触发式温控元件（7）的耐温范围从低至高分布。