CN107970539B - 厢式车灭火系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及消防灭火设备技术领域，尤其涉及厢式车灭火系统，其用于对厢式车内的防护区进行灭火，所述厢式车灭火系统包括防护区设备单元、气控单元、数据采集单元以及闭环控制单元。本发明的厢式车灭火系统，利用均流喷管的设置，形成具有高效惰性气体至含氧空气替换功能的防护区设备单元，以及由气控单元、数据采集单元和闭环控制单元构成的惰性气体灭火智能化闭环精确控制系统，在确保防护区域内含氧空气被精确控制在最合理的预设参数范围内的同时，最大限度的节约了车载的惰性气体，使防护区内可以获得扑灭阴燃所需的更高的惰性气体浓度和更长的浸渍时间，从而彻底扑灭厢式货车火灾。

Description

厢式车灭火系统

技术领域

本发明涉及消防灭火设备技术领域，尤其涉及厢式车灭火系统。

背景技术

厢式车内部装载货物的自燃，一直是困扰运输行业尤其是物流行业的一大难题，且厢式车车厢内货物火灾的扑救与其他领域的火灾扑救有很大区别。由于厢式车是运动的，且其可提供给消防设备使用的载荷是很有限的，因此，厢式车上的灭火药剂以及灭火设备的数量、体积等都会受到限制。此外，货车装载的货物种类又并非完全一致，且常常有纸箱、木材、棉制品等可阴燃物品，这又进一步加大了厢式车灭火的难度。

水虽然是灭火的最廉价有效的材料，但由于其会对货物造成损害，因此无法采用。目前大多采用惰性气体直接喷注进行灭火，但经过多次实际模拟燃烧试验该类技术方案只能灭掉明火，无法扑灭深位阴燃，随着时间延长又会发生复燃，尤其在打开车厢门后，会迅速复燃。

通过分析发现，该类灭火方案均符合《气体灭火系统设计规范GB50370-2005》的下列规定，如：规范3.3.7条“在通讯机房和电子计算机房等防护区设计喷放时间不应大于8s；在其它防护区，设计喷放时间不应大于10s”和规范3.3.3条“本条规定了图书、档案、票据及文物资料等防护区的灭火设计浓度宜采用10％。”。然而，在规范3.3.3条中还补充规定了“依据本规范3.2.1条，七氟丙烷只适用于扑救固体表面火灾”。因此，上述规定的灭火设计浓度和气体喷放时间，是扑救表面火灾的灭火设计浓度和气体喷放时间，并不适用于扑救防护区的深位阴燃火灾。

目前，用于厢式车车厢内货物火灾的系统一般都是先由烟雾探测器感知火灾的形成，然后由与之相连的控制设备控制电磁阀开启，惰性气体被快速注入车厢内灭火。然而，经过多次实际测试，这种方案虽可快速扑灭车厢内明火，但由于其喷嘴输出气压非常高气体流速很快，惰性气体瞬间与空气形成乱流，在注入高压的作用下，部分惰性气体与空气一起从货车箱体缝隙溢出，车厢内氧气不能被惰性气体有效替换，尤其是纸箱内和货物深位的氧气更无法在短时间内被惰性气体替换，这些氧气足已维持纸箱、木材、棉类物品的阴燃燃烧。另外，由于货车车厢并非完全密封的箱体，在惰性气体瞬间喷放完成后，明火熄灭，加之惰性气体汽化导致的吸热，共同使得车厢内温度急剧下降并形成负压，于是外界空气被车厢内负压吸入车厢内，使得车厢内氧含量迅速增加，这一过程也加剧了货物的阴燃。

因此，用于厢式车的灭火系统，须有可扑灭货物阴燃的合理方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种厢式车的灭火系统，旨在解决现有技术中厢式车内货物发生阴燃时不易扑灭的技术问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种厢式车灭火系统，用于对厢式车内的防护区进行灭火，所述厢式车灭火系统包括防护区设备单元、气控单元、数据采集单元以及闭环控制单元；

所述防护区设备单元包括安装于所述防护区内壁的均流喷管；

所述气控单元包括用于储存惰性气体的储气罐、连接于所述储气罐与所述均流喷管之间的气控输出管以及设于所述气控输出管上的电控调节阀；

所述数据采集单元包括用于检测所述防护区内的烟雾浓度和氧气浓度的烟雾传感器和氧传感器以及与所述烟雾传感器和所述氧传感器电性连接并用于接收所述防护区内的烟雾浓度和氧气浓度数据的数据变送控制器；

所述闭环控制单元电性连接于所述数据变送控制器与所述电控调节阀之间并用于获取所述防护区内的烟雾浓度和氧气浓度数据并根据所述闭环控制单元内的预设算法及参数对所述防护区内的烟雾浓度和氧气浓度数据进行运算；

若所述烟雾传感器检测到所述防护区内的烟雾浓度符合预设参数和规则时，便认为发生火灾，所述闭环控制单元控制所述电控调节阀开启以通过所述均流喷管排出所述惰性气体至所述防护区内，直至所述氧传感器检测到所述防护区内的氧气浓度符合预设参数时，所述闭环控制单元控制所述电控调节阀关闭，停止向所述防护区内注入所述惰性气体。

优选地，所述防护区设备单元还包括设于所述防护区内并用于检测所述防护区内的温度的测温元件；

所述数据采集单元还包括用于检测所述防护区内的一氧化碳浓度的一氧化碳传感器，所述数据变送控制器与所述测温元件和所述一氧化碳传感器电性连接并用于接收所述防护区内的温度和一氧化碳浓度数据；

所述闭环控制单元获取所述防护区内的温度和一氧化碳浓度数据并根据所述闭环控制单元内的预设参数对所述防护区内的温度和一氧化碳浓度数据进行运算；

若所述测温元件检测所述防护区内的温度逐渐升高且所述一氧化碳传感器检测所述防护区内的一氧化碳浓度逐渐降低，则表明所述防护区火焰加剧；

若所述测温元件检测所述防护区的温度逐渐降低且所述一氧化碳传感器检测所述防护区内的一氧化碳浓度逐渐升高，则表明所述防护区发生阴燃燃烧；

若所述测温元件检测所述防护区的温度逐渐降低且所述一氧化碳传感器检测所述防护区内的一氧化碳浓度不变或持续降低，则表明所述防护区阴燃熄灭。

优选地，所述数据采集单元还包括用于供所述烟雾传感器、所述氧传感器和所述一氧化碳传感器安装的传感器仓、PM2.5过滤器、过滤器输入管、空气负压泵以及气体回流管，所述PM2.5过滤器通过所述过滤器输入管连接于所述防护区与所述传感器仓之间，所述空气负压泵通过所述气体回流管连接于所述防护区与所述传感器仓之间且与所述数据变送控制器电性连接。

优选地，所述防护区设备单元还包括设于所述防护区内的初级过滤器，所述数据采集单元还包括设于所述过滤器输入管上的气体散热器，所述初级过滤器与所述过滤器输入管伸入所述防护区内的端部连接，所述气体散热器位于所述防护区与所述PM2.5过滤器之间。

优选地，所述数据采集单元还包括温度传感器，所述温度传感器设于所述PM2.5过滤器内且与所述数据变送控制器电性连接。

优选地，所述防护区设备单元还包括设于所述防护区上与外界连通以供所述防护区内的空气导出的空气导出阀。

优选地，所述气控单元还包括设于所述气控输出管上且分别位于所述储气罐与所述电控调节阀之间和所述电控调节阀与所述均流喷管之间的输入压力传感器和输出压力传感器，所述输入压力传感器和输出压力传感器均与所述闭环控制单元电性连接。

优选地，所述气控单元还包括设于所述气控输出管上的安全泄压阀和总阀，所述安全泄压阀靠近于所述储气罐的出口，所述总阀位于所述安全泄压阀与所述输入压力传感器之间。

优选地，所述均流喷管包括安装板以及所述安装板的一侧朝向外延伸设置的凸缘和导流板，所述导流板位于所述凸缘的下方，所述凸缘开设于与所述气控输出管连通的导气管以及若干个与所述导气管连通且开口朝向所述导流板的喷气孔。

优选地，所述闭环控制单元包括用于获取所述防护区内的烟雾浓度、氧气浓度、温度和一氧化碳浓度数据的数据传输电路、设有预设算法及参数并根据预设算法及参数对所述防护区内的烟雾浓度、氧气浓度、温度和一氧化碳浓度数据进行运算的数据处理单元、对所述数据处理单元的运算结果进行输出的音视频输出电路以及显示所述音视频输出电路输出的音视频信号的显示模块，所述数据处理单元与所述电控调节阀电性连接，所述数据传输电路电性连接于所述数据变送控制器与所述数据处理单元之间，所述音视频输出电路电性连接于所述数据处理单元与所述显示模块之间。

本发明的有益效果：本发明的厢式车灭火系统，利用均流喷管的设置，形成具有高效惰性气体至含氧空气替换功能的防护区设备单元，以及由气控单元、数据采集单元和闭环控制单元构成的惰性气体灭火智能化闭环精确控制系统，在确保防护区域内含氧空气被精确控制在最合理的预设参数范围内的同时，最大限度的节约了车载的惰性气体，使防护区内可以获得扑灭阴燃所需的更高的惰性气体浓度和更长的浸渍时间，从而彻底扑灭厢式货车火灾。

附图说明

图1为本发明实施例提供的厢式车灭火系统应用于厢式车内时的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的厢式车灭火系统的结构框图。

图3为本发明实施例提供的厢式车灭火系统的简易结构示意图。

图4为本发明实施例提供的厢式车灭火系统工作时的逻辑结构框图。

图5为本发明实施例提供的厢式车灭火系统的闭环控制单元的结构框图。

图6为本发明实施例提供的厢式车灭火系统的均流喷管的结构示意图。

图7为本发明实施例提供的厢式车灭火系统的均流喷管的结构剖切图。

附图标记包括：

10—防护区设备单元 11—均流喷管 12—测温元件

13—初级过滤器 14—空气导出阀 20—气控单元

21—储气罐 22—气控输出管 23—电控调节阀

24—输入压力传感器 25—输出压力传感器 26—安全泄压阀

27—总阀 30—数据采集单元 31—传感器仓

32—烟雾传感器 33—氧传感器 34—一氧化碳传感器

35—数据变送控制器 36—PM2.5过滤器 37—空气负压泵

38—气体散热器 39—温度传感器 40—闭环控制单元

41—数据传输电路 42—数据处理单元 43—音视频输出电路

44—显示模块 45—输入模块 46—数据总线

47—控制线路 48—输入压力传感线路 49—输出压力传感线路

100—防护区 111—安装板 112—凸缘

113—导流板 114—导气管 115—喷气孔

116—封堵螺丝 361—过滤器输入管 371—气体回流管。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图1～7描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明实施例提供的一种厢式车灭火系统，用于对厢式车内的防护区100进行灭火。结合图1和图4所示，本发明实施例提供的一种厢式车灭火系统工作时的灭火逻辑为：当防护区100发生火灾时，释放惰性气体→防护区100惰性气体浓度升高，含氧量下降→防护区100氧气含量反馈→防护区100含氧量与预设参数差值运算→差值信号输出(运算结果)→调整惰性气体释放量，如此循环工作直至停止。其中预设参数中的氧气浓度等参考值可以根据车辆经常装载货物种类的燃烧试验获得。

具体地，如图1至图3所示，所述厢式车灭火系统包括防护区设备单元10、气控单元20、数据采集单元30以及闭环控制单元40；

所述防护区设备单元10包括安装于所述防护区100内壁的均流喷管11；

所述气控单元20包括用于储存惰性气体的储气罐21、连接于所述储气罐21与所述均流喷管11之间的气控输出管22以及设于所述气控输出管22上的电控调节阀23；

所述数据采集单元30包括用于检测所述防护区100内的烟雾浓度和氧气浓度的烟雾传感器32和氧传感器33以及与所述烟雾传感器32和所述氧传感器33电性连接并用于接收所述防护区100内的烟雾浓度和氧气浓度数据的数据变送控制器35；

所述闭环控制单元40电性连接于所述数据变送控制器35与所述电控调节阀23之间并用于获取所述防护区100内的烟雾浓度和氧气浓度数据并根据所述闭环控制单元40内的预设参数对所述防护区100内的烟雾浓度和氧气浓度数据进行运算；

若所述烟雾传感器32检测到所述防护区100内的烟雾浓度符合预设参数和规则时，便认为发生火灾，所述闭环控制单元40控制所述电控调节阀23开启以通过所述均流喷管11排出所述惰性气体至所述防护区100内，直至所述氧传感器33检测到所述防护区100内的氧气浓度符合预设参数时，所述闭环控制单元40控制所述电控调节阀23关闭，停止向所述防护区100内注入所述惰性气体。

本发明实施例的厢式车灭火系统在具体应用时，当闭环控制单元40获取到数据变送控制器35对防护区100内检测到的烟雾浓度数据时，闭环控制单元40根据其内设定的预设参数对该烟雾浓度数据进行运算，若运算结果显示防护区100内的烟雾浓度、持续时间、符合预设参数时，即可判定为发生火灾，则通过闭环控制单元40控制气控单元20的电控调节阀23开启，气控单元20的储气罐21内的惰性气体经过气控输出管22和均流喷管11持续不断地向以面域方式防护区100内排出，从而迅速降低防护区100内的氧气浓度以扑灭防护区100内的明火。且在输送惰性气体的过程中，氧传感器33始终实时对防护区100内的氧气浓度进行检测，确保防护区100内的氧气浓度符合预设参数。这样，可以确保惰性气体的浓度不会过低而影响对火灾的扑灭，又不会因为过高而导致有限的惰性气体浪费。如此，通过判断氧气浓度在符合预设参数内可以有效延长惰性气体在防护区100内的浸渍时间，使得防护区100在灭火期间一直保持在不足以支持燃烧的贫氧状态，以对防护区100内的深位阴燃进行扑灭，最终实现有效扑灭厢式车内防护区100的发生的货物火灾。

本实施例采用闭环控制单元40实现闭环控制方式，通过氧传感器33，实时测量车厢防护区100内的氧气浓度，并用闭环控制单元40将当前氧气浓度与预设参数进行运算比对，其差值通过控制并调整电控调节阀23来调节惰性气体的释放量进行修正，确保防护区100内的氧气含量在灭火期间始终保持在设定范围内，精确控制惰性气体的释放，可最大限度高效利用惰性气体，防止惰性气体的无用溢出损失，为进一步降低惰性气体的无用损失增加惰性气体与含氧空气的替换效率。

进一步地，如图1至图3所示，本实施例中，所述防护区设备单元10还包括设于所述防护区100上与外界连通以供所述防护区100内的空气导出的空气导出阀14。具体地，采用了均流喷管11排放惰性气体，均流喷管11有若干条且形成阵列式布置，该均流喷管11将惰性气体以面阵式均匀喷出，并将其配置在长方形车厢的一端，在长方形车厢另一端设置有导出空气作用的空气导出阀14，阵列式布置的均流喷管11输出的大流量惰性气体形同一面气体墙，从车厢内防护区100的一面推向车厢内防护区100的另一面，有效的将车厢内的防护区100空间、货物之间空隙及部分货物包装内的含氧空气替换，并将其推向空气导出阀14，最后被惰性气体替换的含氧空气从空气导出阀14顺利排出。

本实施例中，通过氧传感器33用来判断释放惰性气体灭火过程中，防护区100内的氧气浓度，氧气浓度越低越有利于熄灭燃烧，但越低的氧气浓度就需要越多惰性气体，这显然会缩短惰性气体的浸渍时间，不利于对深位阴燃的熄灭，因此需要将防护区100内氧气浓数值度设定在一个合适的范围内，该氧气浓度数值可根据车辆经常装载货物种类的燃烧试验获得，在实施灭火过程中，氧传感器33实时测量从防护区100内抽取气样的氧气浓度，该数值经数据变送控制器35编码后，送至闭环控制单元40与预设参数进行差值运算，其差值通过调整电控调节阀23的惰性气体释放量，得以修正并实现闭环精确控制。

进一步地，闭环控制单元40通过数据总线46与数据采集单元30中的数据变送控制器35进行通讯获取数据采集单元30中各传感器数据并将获得的数据与各预设参数进行运算分析，根据烟雾传感器32的数据判断是否发生火灾，当发生火灾时，以氧传感器33的数据确定气控单元20的气体输出压力。如氧传感器33测量到的防护区100氧含量为21％，即与环境氧含量相同时，气控单元20气体输出压力可调至最大100％，当防护区100氧含量降低至最低设定值时，气控单元20的气体输出压力被调至最小0％。由于防护区100货物包装内的氧气会陆续释出，以及由于防护区100温度的降低导致外部富氧空气的吸入，防护区100内氧含量会重新升高并超过最低氧含量设定值，此时，闭环控制单元40会重新打开气控单元20并以较低的输出压力输出惰性气体，如氧含量继续升高，则按一定增量加大气控单元20的输出压力。当氧含量不在继续增加时，则保持当前气控单元20的输出压力，当氧含量再次将至设置值范围内时，则关闭气控单元20的输出，以此形成防护区100氧含量的精确闭环控制，并最大限度的高效利用有限的惰性气体，使得防护区100在灭火期间一直保持在不足以支持燃烧的贫氧状态，直至火点温度降低并最终熄灭。

本实施例中，如图1至图3所示，所述防护区设备单元10还包括设于所述防护区100内并用于检测所述防护区100内的温度的测温元件12；其中，测温元件12优选采用热电偶；

所述数据采集单元30还包括用于检测所述防护区100内的一氧化碳浓度的一氧化碳传感器34，所述数据变送控制器35与所述测温元件12和所述一氧化碳传感器34电性连接并用于接收所述防护区100内的温度和一氧化碳浓度数据；

所述闭环控制单元40获取所述防护区100内的温度和一氧化碳浓度数据并根据所述闭环控制单元40内的预设参数对所述防护区100内的温度和一氧化碳浓度数据进行运算；

若所述测温元件12检测所述防护区100内的温度逐渐升高且所述一氧化碳传感器34检测所述防护区100内的一氧化碳浓度逐渐降低，则表明所述防护区100火焰加剧；

若所述测温元件12检测所述防护区100的温度逐渐降低且所述一氧化碳传感器34检测所述防护区100内的一氧化碳浓度逐渐升高，则表明所述防护区100发生阴燃燃烧；

若所述测温元件12检测所述防护区100的温度逐渐降低且所述一氧化碳传感器34检测所述防护区100内的一氧化碳浓度不再升高或逐渐降低，则表明所述防护区阴燃熄灭。

闭环控制单元40将据此判断灭火进程并作出提示(可进行视频信号或者音频信号提示)，系统一旦启动灭火模式，会通过闭环控制使得防护区100内氧气浓度始终保持在设定范围内，直至所带惰性气体用完，以最大限度的确保火灾不会复燃。

具体地，由于厢式车车厢为封闭结构，无法从外部准确判断内部火灾的发展情况，如在内部有阴燃的情况下打开车门，由于大量氧气的进入，阴燃将迅速转变为有焰燃烧。为此，本实施例的通过闭环控制单元40对测温元件12和一氧化碳传感器34的数据进行分析，可判断灭火的进展以及是否已经熄灭，如当测温单元测到温度较高而一氧化碳传感器34测到一氧化碳浓度较低时，说明车厢内有剧烈的有焰燃烧，当测到温度较低而一氧化碳浓度持续升高时，说明车厢内发生阴燃燃烧，当测到温度较低而一氧化碳浓度不在升高或持续降低时，说明火点已经熄灭。如此，可以判断是否可以打开车厢门或者是否需要继续注入惰性气体。

本实施例中，如图1至图3所示，所述数据采集单元30还包括用于供所述烟雾传感器32、所述氧传感器33和所述一氧化碳传感器34安装的传感器仓31、PM2.5过滤器36、过滤器输入管361、空气负压泵37以及气体回流管371，所述PM2.5过滤器36通过所述过滤器输入管361连接于所述防护区100与所述传感器仓31之间，所述空气负压泵37通过所述气体回流管371连接于所述防护区100与所述传感器仓31之间且与所述数据变送控制器35电性连接。具体地，对防护区100内的气体进行检测时，通过将其采集到传感器仓31内进行检测。也即是，传感器仓31内设置的烟雾传感器32、氧传感器33和一氧化碳传感器34分别对采集的气体进行烟雾浓度的检测、氧气浓度的检测和一氧化碳浓度的检测。其中，在空气负压泵37的作用下，将防护区100内的气体采集到传感器仓31内，气体经过滤器输入管361送至PM2.5过滤器36内过滤掉气体中存在的微小粉尘颗粒，防止粉尘对传感器仓31内的各传感器造成干扰。

本实施例中，如图2所示，所述防护区设备单元10还包括设于所述防护区100内的初级过滤器13和设于所述过滤器输入管361上的气体散热器38，所述初级过滤器13与所述过滤器输入管361伸入所述防护区100内的端部连接，所述气体散热器38位于所述防护区100与所述PM2.5过滤器36之间。具体地，气体经过防护区100内由初级过滤器13送出被采样气体，经过滤器输入管361送至数据采集单元30中的气体散热器38，该气体散热器38在发生火灾时，用来降低吸入的高温气体温度，防止高温气体损坏下一级设备，降温后的被采样气体再经过滤器输入管361进入PM2.5过滤器36进行过滤，最后完成过滤的采集的气体进入到传感器仓31内。

进一步地，该初级过滤器13过滤平时和发生火灾时空气中比较大的粉尘颗粒，并防止昆虫等异物进入气体采样系统，由于该初级过滤器13在防护区100内，发生火灾时有可能直接接触高温，因此，内部需用可以耐受高温的金属丝团或陶瓷等耐高温过滤材料。

本实施例中如图1至图3所示，，所述数据采集单元30还包括温度传感器39，所述温度传感器39设于所述PM2.5过滤器36内且与所述数据变送控制器35电性连接。具体地，PM2.5过滤器36内还配有温度传感器39，该温度传感器39用来测量PM2.5过滤器36内的气体温度，当温度超过设定值时，数据变送控制器35将会控制空气负压泵37降低气体吸入量，以此降低气体温度，过滤后的被采样气体经过滤器输入管361送至传感器仓31，然后经传感器仓31内的烟雾传感器32、一氧化碳传感器34、和氧传感器33的检测分析后，气体最后被空气负压泵37吸入并经气体回流管371送回至防护区100内，并最终构成气体循环采样回路。本实施例中，所述气控单元20还包括设于所述气控输出管22上且分别位于所述储气罐21与所述电控调节阀23之间和所述电控调节阀23与所述均流喷管11之间的输入压力传感器24和输出压力传感器25，所述输入压力传感器24和输出压力传感器25均与所述闭环控制单元40电性连接。具体地，气控单元20是惰性气体灭火智能化闭环精确控制系统中的执行单元，当闭环控制单元40判定发生火灾时，将通过连接于闭环控制单元40与电控调节阀23之间的控制线路47控制调整电控调节阀23的开度，使其按程序向防护区100内注入惰性气体，并将输出压力传感器25测量到的压力值经输出压力传感线路49送至闭环控制单元40与程序判定值进行差值运算，其差值通过再次调整电控调节阀23的开度得以修正，直到与程序判定值一致，如此，实现精确控制惰性气体的排出流量。另外，气控单元20中的输入压力传感器24用来判断储气罐21中的惰性气体容量是否正常，以及工作状态中总阀27是否已经打开。

本实施例中，如图2所示，所述气控单元20还包括设于所述气控输出管22上的安全泄压阀26和总阀27，所述安全泄压阀26靠近于所述储气罐21的出口，所述总阀27位于所述安全泄压阀26与所述输入压力传感器24之间。具体地，总阀27用来在安装或维护时关闭储气罐21输出，安装在储气罐21与总阀27之间的安全泄压阀26用来在储气罐21发生机械性挤压或环境高温致使内部压力接近危险值时，及时释放内部压力，防止储气罐21爆炸。

进一步对闭环控制单元40和气控单元20的工作进行描述：当闭环控制单元40判断已发生火灾后，通过控制线路47开启气控单元20中的电控调节阀23，同时通过输出压力传感线路49读取输出压力传感器25的压力值是否达到程序判定值，如果达到则停止控制电控调节阀23，如果与程序判定值不符，则继续调整电控调节阀23直到与程序判定值一致。闭环控制单元40还通过输入压力传感线路48读取输入压力传感器24的数值，以此判断储气罐21内惰性气体容量是否正常，并可根据需要作出相关提示，储气罐21与总阀27之间安装有安全泄压阀26该阀的泄压阀值要低于储气罐21安全耐压值，其主要作用是当储气罐21发生机械性挤压或环境高温致使内部压力接近危险值时，及时释放内部压力，防止储气罐21爆炸，总阀27的作用是在安装或维护时可靠关闭储气罐21。

如图6～7所示，本实施例中，所述均流喷管11包括安装板111以及所述安装板111的一侧朝向外延伸设置的凸缘112和导流板113，所述导流板113位于所述凸缘112的下方，所述凸缘112开设于与所述气控输出管22连通的导气管114以及若干个与所述导气管114连通且开口朝向所述导流板113的喷气孔115。具体地，防护区100内壁优选设置有垂直分布的多条均流喷管11，多条均流喷管11形成阵列式布置，每个均流喷管11通过安装板111与防护区100的内壁固定连接，例如可以增加紧固件将安装板111锁紧在防护区100的内壁上。气控单元20将惰性气体通过气控输出管22输送至阵列式布置的均流喷管11的导气管114，导气管114的下面水平分布有多个喷气孔115，喷气孔115向下出气，可防止异物落入堵塞，惰性气体经喷气孔115喷出后被导流板113改变为水平喷射方向。另外，有由于在加工导气管114和喷气孔115时，需要在导气管114和喷气孔115的两端穿透，因此，需要在导气管114的一端以及喷气孔115的上端配有起到封堵作用的封堵螺丝116以防止惰性气体在此泄露，当多条均流喷管11同时喷气时输出的大流量惰性气体形同一面气体墙，从防护区100的一端推向另一端，有效的将车厢内空间、货物之间空隙及部分货物包装内的含氧空气替换，并将其推向空气导出阀14最后被惰性气体替换的含氧空气从空气导出阀14顺利排出。

如图2和图5所示，本实施例中，所述闭环控制单元40包括用于获取所述防护区100内的烟雾浓度、氧气浓度、温度和一氧化碳浓度数据的数据传输电路41、设有预设算法及参数并根据预设算法及参数对所述防护区100内的烟雾浓度、氧气浓度、温度和一氧化碳浓度数据进行运算的数据处理单元42、对所述数据处理单元42的运算结果进行输出的音视频输出电路43以及显示所述音视频输出电路43输出的音视频信号的显示模块44，所述数据处理单元42与所述电控调节阀23电性连接，所述数据传输电路41电性连接于所述数据变送控制器35与所述数据处理单元42之间，所述音视频输出电路43电性连接于所述数据处理单元42与所述显示模块44之间。具体地，在传感器仓31上配置有氧气传感器、一氧化碳传感器34和烟雾传感器32，该三个传感器用来检测防护区100内气体的相关数据，并通过数据变送控制器35送至闭环控制单元40进行分析判断，其中烟雾传感器32用来判断防护区100内是否发生燃烧，一氧化碳传感器34配合测温元件12来分析燃烧进程。当防护区100内温度较高而一氧化碳浓度较低时，说明防护区100内明火燃烧剧烈；当温度较低，一氧化碳浓度较高时，说明发生阴燃；当温度较低，一氧化碳浓度不在升高或持续降低时；，说明阴燃熄灭。根据上述变化，闭环控制单元40将通过显示模块44以显示图像、视频或者声音的方式发出提示。进一步地，所述闭环控制单元40还设有与显示模块44和数据处理单元42电性连接的输入模块45，通过该输入模块45可以进行相关的功能操作和设定预设参数。其中，数据处理单元42可以为数据处理器。输入模块45可以为键盘输入模块或者触摸输入模块。

本发明实施例阵列式布置的均流喷管11与空气导出阀14构成了具有高效惰性气体至含氧空气替换功能的防护区设备单元10以及由气控单元20、数据采集单元30和闭环控制单元40构成的厢式车惰性气体灭火智能化闭环精确控制系统。在确保防护区100域内含氧空气被精确控制在最合理范围内的同时，最大限度的节约了车载惰性气体，使其可以获得扑灭阴燃所需的更长的惰性气体浸渍时间，从而彻底扑灭厢式车防护区100内发生的火灾。

综上所述可知本发明乃具有以上所述的优良特性，得以令其在使用上，增进以往技术中所未有的效能而具有实用性，成为一极具实用价值的产品。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的思想和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种厢式车灭火系统，用于对厢式车内的防护区进行灭火，其特征在于：所述厢式车灭火系统包括防护区设备单元、气控单元、数据采集单元以及闭环控制单元；

所述防护区设备单元包括安装于所述防护区内壁的均流喷管，包括：所述防护区内壁设置有垂直分布的多条均流喷管，多条均流喷管形成阵列式布置；所述均流喷管将惰性气体以面阵式均匀喷出；所述均流喷管包括安装板以及所述安装板的一侧朝向外延伸设置的凸缘和导流板，所述导流板位于所述凸缘的下方，所述凸缘开设于与所述气控输出管连通的导气管以及若干个与所述导气管连通且开口朝向所述导流板的喷气孔；惰性气体经喷气孔喷出后被导流板改变为水平喷射方向；所述防护区设备单元还包括设于所述防护区上与外界连通以供所述防护区内的空气导出的空气导出阀；

所述气控单元包括用于储存惰性气体的储气罐、连接于所述储气罐与所述均流喷管之间的气控输出管以及设于所述气控输出管上的电控调节阀；

所述数据采集单元包括用于检测所述防护区内的烟雾浓度和氧气浓度的烟雾传感器和氧传感器以及与所述烟雾传感器和所述氧传感器电性连接并用于接收所述防护区内的烟雾浓度和氧气浓度数据的数据变送控制器；所述数据采集单元还包括用于供所述烟雾传感器、所述氧传感器和一氧化碳传感器安装的传感器仓、PM2.5过滤器、过滤器输入管、空气负压泵以及气体回流管，所述PM2.5过滤器通过所述过滤器输入管连接于所述防护区与所述传感器仓之间，所述空气负压泵通过所述气体回流管连接于所述防护区与所述传感器仓之间且与所述数据变送控制器电性连接；所述数据采集单元还包括温度传感器，所述温度传感器设于所述PM2.5过滤器内且与所述数据变送控制器电性连接；所述温度传感器用于测量PM2.5过滤器内的气体温度，当温度超过设定值时，数据变送控制器将会控制空气负压泵降低气体吸入量，以此降低气体温度；

所述闭环控制单元电性连接于所述数据变送控制器与所述电控调节阀之间并用于获取所述防护区内的烟雾浓度和氧气浓度数据并根据所述闭环控制单元内的预设算法及参数对所述防护区内的烟雾浓度和氧气浓度数据进行运算；

若所述烟雾传感器检测到所述防护区内的烟雾浓度符合预设参数和规则时，便认为发生火灾，所述闭环控制单元控制所述电控调节阀开启以通过所述均流喷管排出所述惰性气体至所述防护区内，直至所述氧传感器检测到所述防护区内的氧气浓度符合预设参数时，所述闭环控制单元控制所述电控调节阀关闭，停止向所述防护区内注入所述惰性气体；

所述防护区设备单元还包括设于所述防护区内并用于检测所述防护区内的温度的测温元件；

所述数据采集单元还包括用于检测所述防护区内的一氧化碳浓度的一氧化碳传感器，所述数据变送控制器与所述测温元件和所述一氧化碳传感器电性连接并用于接收所述防护区内的温度和一氧化碳浓度数据；

所述闭环控制单元获取所述防护区内的温度和一氧化碳浓度数据并根据所述闭环控制单元内的预设参数对所述防护区内的温度和一氧化碳浓度数据进行运算；若所述测温元件检测所述防护区内的温度逐渐升高且所述一氧化碳传感器检测所述防护区内的一氧化碳浓度逐渐降低，则表明所述防护区火焰加剧；若所述测温元件检测所述防护区的温度逐渐降低且所述一氧化碳传感器检测所述防护区内的一氧化碳浓度逐渐升高，则表明所述防护区发生阴燃燃烧；若所述测温元件检测所述防护区的温度逐渐降低且所述一氧化碳传感器检测所述防护区内的一氧化碳浓度不变或持续降低，则表明所述防护区阴燃熄灭。

2.根据权利要求1所述的厢式车灭火系统，其特征在于：所述防护区设备单元还包括设于所述防护区内的初级过滤器，所述数据采集单元还包括设于所述过滤器输入管上的气体散热器，所述初级过滤器与所述过滤器输入管伸入所述防护区内的端部连接，所述气体散热器位于所述防护区与所述PM2.5过滤器之间。

3.根据权利要求1或2所述的厢式车灭火系统，其特征在于：所述防护区设备单元还包括设于所述防护区上与外界连通以供所述防护区内的空气导出的空气导出阀。

4.根据权利要求1或2所述的厢式车灭火系统，其特征在于：所述气控单元还包括设于所述气控输出管上且分别位于所述储气罐与所述电控调节阀之间和所述电控调节阀与所述均流喷管之间的输入压力传感器和输出压力传感器，所述输入压力传感器和输出压力传感器均与所述闭环控制单元电性连接。

5.根据权利要求4所述的厢式车灭火系统，其特征在于：所述气控单元还包括设于所述气控输出管上的安全泄压阀和总阀，所述安全泄压阀靠近于所述储气罐的出口，所述总阀位于所述安全泄压阀与所述输入压力传感器之间。

6.根据权利要求1或2所述的厢式车灭火系统，其特征在于：所述闭环控制单元包括用于获取所述防护区内的烟雾浓度、氧气浓度、温度和一氧化碳浓度数据的数据传输电路、设有预设算法及参数并根据预设算法及参数对所述防护区内的烟雾浓度、氧气浓度、温度和一氧化碳浓度数据进行运算的数据处理单元、对所述数据处理单元的运算结果进行输出的音视频输出电路以及显示所述音视频输出电路输出的音视频信号的显示模块，所述数据处理单元与所述电控调节阀电性连接，所述数据传输电路电性连接于所述数据变送控制器与所述数据处理单元之间，所述音视频输出电路电性连接于所述数据处理单元与所述显示模块之间。

Images