CN109758704A - 一种非贮压式抑燃系统及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种非贮压式抑燃系统及其使用方法，该抑燃系统包括灭火剂储存筒、灭火剂管路、喷嘴，灭火剂储存筒呈具有空腔的圆筒状，气囊安装盖板与顶部盖板之间的腔体为灭火剂驱动腔，气囊安装盖板与底部盖板之间的腔体为电控腔；灭火剂驱动腔内设有活塞，活塞与灭火剂储存筒内壁设置的滑轨滑动连接；活塞与顶部盖板之间设有折叠式气囊；气囊安装盖板的顶部连接有安全气囊。该抑燃系统在使用时组合多种火情探测方式，对火情隐患实现全方位监测和有效保护，能最大程度地快速形成高浓度的抑燃剂云雾且密散效果更均匀，分布范围更广，以适应不同工况环境的灭火、抑燃要求，具有更广的应用范围和领域。
Description
技术领域
本发明涉及消防技术领域，具体涉及一种非贮压式抑燃系统及其使用方法。
背景技术
目前传统的灭火系统，使用由干粉、七氟丙烷和二氧化碳等组成的灭火剂，采用贮压式结构。由于驱动气体是长期带压存放，极易产生泄漏，在一旦发生火情而急用时，会因驱动压力不足而出现灭火效率降低或无法喷放的现象。因此，必须对这类灭火装置定期进行充气加压。
贮压式气体灭火系统由于氮气是同七氟丙烷灭火剂在同一个钢瓶内贮存并加压，所以必然有一部分氮气会溶解到七氟丙烷灭火剂中。当七氟丙烷灭火剂在管道内输送时，随着钢瓶和管道内压力的不断下降，溶解于七氟丙烷的氮气伴随着灭火剂蒸汽释放出来，产生大量的气体，在管道内产生形成气囊和双相流现象，直接影响了灭火剂的流动性能，影响灭火剂的流量。此外，贮压式气体灭火系统还存在灭火效果差、无法阻止复燃、对环境有污染等缺陷，无法满足新能源灭火工作；在灭火时无法对单个设备进行分包控制单独灭火；无法和数据控制中心进行通讯交互，无法做到实时监控。而新能源设备存在安装空间狭小、设备数量多且分布散乱、系统电压高、干扰源过多、容易对控制系统造成干扰的缺点。因此，需要一款新的非贮压式灭火抑燃系统来解决以上问题。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种非贮压式抑燃系统及其使用方法，采用创新的折叠式气囊结构，动力源选用无压力存储的安全气囊，安全可靠；并集控制模块为一体，组合多种火情探测方式，对火情隐患实现全方位监测和有效保护，能最大程度地快速形成高浓度的抑燃剂云雾且密散效果更均匀，分布范围更广，以适应不同工况环境的灭火、抑燃要求，具有更广的应用范围和领域。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
本发明提供了一种非贮压式抑燃系统，包括灭火剂储存筒、灭火剂管路、喷嘴，灭火剂管路的一端与喷嘴连接，另一端与灭火剂储存筒连接，灭火剂储存筒呈具有空腔的圆筒状，顶部水平设有顶部盖板，底部水平设有底部盖板，灭火剂储存筒内固定设有气囊安装盖板；气囊安装盖板与顶部盖板之间的腔体为灭火剂驱动腔，气囊安装盖板与底部盖板之间的腔体为电控腔；
所述灭火剂驱动腔内设有活塞，活塞与灭火剂储存筒内壁设置的滑轨滑动连接，活塞在外力作用下可沿滑轨上下移动；活塞与顶部盖板之间设有折叠式气囊；气囊安装盖板的顶部连接有安全气囊；
所述电控腔内设有控制器，控制器通过贯穿气囊安装盖板的线路与安全气囊连接；底部盖板的水平方向的一侧设有红外探测器、温度探测器、气体探测器，另一侧设有总线系统。
作为本发明进一步的方案，所述折叠式气囊的顶部穿过顶部盖板并伸入灭火剂管路，底部与活塞固定连接，内部盛装有灭火剂。
作为本发明进一步的方案，所述折叠式气囊伸入灭火剂管路的一端设有密封膜片。
作为本发明进一步的方案，所述红外探测器、温度探测器、气体探测器均通过穿过底部盖板的线路与控制器连接，总线系统通过穿过底部盖板的线路与控制器连接。
作为本发明进一步的方案，所述底部盖板的外壁设有与控制器通过线路连接的航空插头。
作为本发明进一步的方案，所述顶部盖板与灭火剂储存筒内壁之间设有泄压阀。
一种非贮压式抑燃系统的使用方法，包括以下步骤：
S1、温度探测器、气体探测器、红外探测器对保护设备周围的温度、气体成分、红外图像进行实时探测，并将温度数据、气体成分数据、红外图像数据实时反馈给控制器；
S2、控制器对温度数据、气体成分数据、红外图像数据进行分析判断，并通过监视火灾探测装置的报警信号，对报警信号进行处理；
S3、控制器对报警信号进行处理得到火灾信号后，将火灾信号通过总线系统传递至控制中心，同时输出启动信号至安全气囊；
S4、安全气囊迅速膨胀，推动活塞向上滑动，使得活塞对折叠式气囊产生向上的推动力，折叠式气囊的体积减小，使得内部的灭火剂密度增大，灭火剂冲破密封膜片，沿灭火剂管路、喷嘴喷出，完成喷射灭火工作。
本发明的有益效果：
1、本发明的非贮压式抑燃系统，采用创新的折叠式气囊结构，动力源选用无压力存储的安全气囊，安全可靠；并集控制模块为一体，组合多种火情探测方式，对火情隐患实现全方位监测和有效保护，能最大程度地快速形成高浓度的抑燃剂云雾且密散效果更均匀，分布范围更广，以适应不同工况环境的灭火、抑燃要求，具有更广的应用范围和领域。
2、本发明通过安全气囊的快速膨胀来推动活塞运动，将折叠式气囊内的灭火剂通过灭火剂管路和喷嘴喷出实施灭火，有效解决了现有贮压式灭火装置存在的需人工频繁充气加压、灭火剂喷射剩余率高、灭火效率低，以及非贮压式干粉灭火装置存在的在使用范围受限、灭火剂喷射剩余率高等问题。
3、驱动安全气囊的压力参数，可根据不同应用工况进行选配，以便更好地控制灭火剂的压力、速度，能最大程度地快速形成高浓度的抑燃剂云雾且密散效果更均匀，分布范围更广，以适应不同工况环境的灭火、抑燃要求，具有更广的应用范围和领域。
4、电气控制系统采用一体化、小型化设计、模块化组装，既可单套使用，也可多组集成使用，易安装、免维护，抗震、抗干扰能力强，特别适用于数据机柜、智能物流、风力发电机、新能源电池、城市管廊、新能源车辆等场景火情保护。
5、电气控制系统具备手动、自动灭火功能，可与控制中心进行通讯，可实现远程控制和监测功能，与市场其他同类产品真正实现了产品之间的单独控制；自动/手动两种模式，灵活运用，只需要从安全气囊上引出一路启动线连接手动启动按钮，通过人为启动手动按钮来启动安全气囊即可达到手动灭火的功能；同时与控制中心联动，可实现远程控制；具有灭火效率高、结构紧凑、非贮压、自带动力源、灭火剂可全部排空、并可采用多种灭火剂等优点，具有更广的应用范围和领域。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明非贮压式抑燃系统的结构示意图。
图2是本发明非贮压式抑燃系统的电气控制模块图。
图3是本发明总线系统的电路图。
图4是本发明温度探测器的电路图。
图5是本发明存储模块的电路图。
图中：1、密封膜片；2、顶部盖板；3、灭火剂储存筒；4、折叠式气囊；5、活塞；6、安全气囊；7、气囊安装盖板；8、控制器；9、总线系统；10、航空插头；11、底部盖板；12、泄压阀；13、灭火剂管路；14、喷嘴；15、红外探测器；16、温度探测器；17、气体探测器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5所示，本实施例提供了一种非贮压式抑燃系统，包括灭火剂储存筒3、灭火剂管路13、喷嘴14、电气控制模块，灭火剂管路13的一端与喷嘴14连接，另一端与灭火剂储存筒3连接。灭火剂储存筒3呈具有空腔的圆筒状，其顶部水平设有顶部盖板2，底部水平设有底部盖板11，灭火剂储存筒3内固定设有气囊安装盖板7。气囊安装盖板7与顶部盖板2之间的腔体为灭火剂驱动腔，气囊安装盖板7与底部盖板11之间的腔体为电控腔。顶部盖板2与灭火剂储存筒3内壁之间设有泄压阀12。
具体地，灭火剂驱动腔内设有活塞5，活塞5与灭火剂储存筒3内壁设置的滑轨滑动连接，活塞5在外力作用下可沿滑轨上下移动；活塞5与顶部盖板2之间设有折叠式气囊4，折叠式气囊4的顶部穿过顶部盖板2并伸入灭火剂管路13，底部与活塞5固定连接，内部盛装有灭火剂。折叠式气囊4伸入灭火剂管路13的一端设有密封膜片1。气囊安装盖板7的顶部连接有安全气囊6。电控腔内设有控制器8，控制器8通过贯穿气囊安装盖板7的线路与安全气囊6连接。底部盖板11的水平方向的一侧设有红外探测器15、温度探测器16、气体探测器17，另一侧设有总线系统9，红外探测器15、温度探测器16、气体探测器17均通过穿过底部盖板11的线路与控制器8连接，总线系统9通过穿过底部盖板11的线路与控制器8连接，底部盖板11的外壁设有与控制器8通过线路连接的航空插头10。
参阅图2所示，该非贮压式抑燃系统的电气控制模块包括控制器、红外探测器、温度探测器、气体探测器、总线系统、控制中心、存储模块，红外探测器、温度探测器、气体探测器、总线系统、存储模块分别与控制器电连接，总线系统与控制中心信号连接，控制器还电连接有安全气囊。其中，控制器的型号优选为STM32L151C8T6，红外探测器的型号优选为X640A，温度探测器的型号优选为JTW-LD3-I，气体探测器的型号优选为BJ-FD-05。但是，并不限于以上型号，只要能达到类似功能的均落入本发明的保护范围。
图3是本发明总线系统的电路图；图4是本发明温度探测器的电路图；图5是本发明存储模块的电路图。
本实施例的非贮压式抑燃系统使用方法如下：
S1、温度探测器16、气体探测器17、红外探测器15对保护设备周围的温度、气体成分、红外图像进行实时探测，并将温度数据、气体成分数据、红外图像数据实时反馈给控制器8；
S2、控制器8对温度数据、气体成分数据、红外图像数据进行分析判断，并通过监视火灾探测装置的报警信号，对报警信号进行处理；
S3、控制器8对报警信号进行处理得到火灾信号后，将火灾信号通过总线系统9传递至控制中心，同时输出启动信号至安全气囊6；
S4、安全气囊6迅速膨胀，推动活塞5向上滑动，使得活塞5对折叠式气囊4产生向上的推动力，折叠式气囊4的体积减小，使得内部的灭火剂密度增大，灭火剂冲破密封膜片1，沿灭火剂管路13、喷嘴14喷出，完成喷射灭火工作。
驱动安全气囊的压力参数，可根据不同应用工况进行选配，以便更好地控制灭火剂的压力、速度，能最大程度地快速形成高浓度的抑燃剂云雾且密散效果更均匀，分布范围更广，以适应不同工况环境的灭火、抑燃要求，具有更广的应用范围和领域。具体是根据折叠式气囊内灭火剂容量的多少来判断需要多大的推力把灭火剂全部喷出，并形成具有良好雾化效果的高浓度抑燃剂。以此来调节安全气囊的大小和压力曲线。较大的安全气囊可以产生更大的推动力和更稳定的压力曲线。
该非贮压式抑燃系统区别于现有常规灭火装置，采用创新的折叠气囊结构设计，动力源选用无压力存储的安全气囊式设计，安全可靠；并集控制单元为一体，组合多种火情探测方式(如温感、红外、气体等)，对火情隐患实现全方位监测和有效保护。采用温度探测器、气体探测器、红外探测器进行组合式火灾探测，把被保护设备周围的温度、红外图像、气体成分等情况实时反馈给控制器，控制器进行分析判断。控制器通过监视火灾探测装置的报警信号来确认火灾发生，内部程序对信号进行处理。控制器可以将火灾信号通过总线通讯传递至控制中心，同时输出启动信号至安全气囊来推动活塞运动，最终把灭火剂筒内的灭火剂通过灭火剂管路输送到着火部位，进行喷射灭火工作。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种非贮压式抑燃系统，包括灭火剂储存筒(3)、灭火剂管路(13)、喷嘴(14)，灭火剂管路(13)的一端与喷嘴(14)连接，另一端与灭火剂储存筒(3)连接，其特征在于，灭火剂储存筒(3)呈具有空腔的圆筒状，顶部水平设有顶部盖板(2)，底部水平设有底部盖板(11)，灭火剂储存筒(3)内固定设有气囊安装盖板(7)；气囊安装盖板(7)与顶部盖板(2)之间的腔体为灭火剂驱动腔，气囊安装盖板(7)与底部盖板(11)之间的腔体为电控腔；
所述灭火剂驱动腔内设有活塞(5)，活塞(5)与灭火剂储存筒(3)内壁设置的滑轨滑动连接；活塞(5)与顶部盖板(2)之间设有折叠式气囊(4)；气囊安装盖板(7)的顶部连接有安全气囊(6)；
所述电控腔内设有控制器(8)，控制器(8)通过贯穿气囊安装盖板(7)的线路与安全气囊(6)连接；底部盖板(11)的水平方向的一侧设有红外探测器(15)、温度探测器(16)、气体探测器(17)，另一侧设有总线系统(9)。
2.根据权利要求1所述的非贮压式抑燃系统，其特征在于，所述折叠式气囊(4)的顶部穿过顶部盖板(2)并伸入灭火剂管路(13)，底部与活塞(5)固定连接，内部盛装有灭火剂。
3.根据权利要求1所述的非贮压式抑燃系统，其特征在于，所述折叠式气囊(4)伸入灭火剂管路(13)的一端设有密封膜片(1)。
4.根据权利要求1所述的非贮压式抑燃系统，其特征在于，所述红外探测器(15)、温度探测器(16)、气体探测器(17)均通过穿过底部盖板(11)的线路与控制器(8)连接，总线系统(9)通过穿过底部盖板(11)的线路与控制器(8)连接。
5.根据权利要求1所述的非贮压式抑燃系统，其特征在于，所述底部盖板(11)的外壁设有与控制器(8)通过线路连接的航空插头(10)。
6.根据权利要求1所述的非贮压式抑燃系统，其特征在于，所述顶部盖板(2)与灭火剂储存筒(3)内壁之间设有泄压阀(12)。
7.一种非贮压式抑燃系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、温度探测器(16)、气体探测器(17)、红外探测器(15)对保护设备周围的温度、气体成分、红外图像进行实时探测，并将温度数据、气体成分数据、红外图像数据实时反馈给控制器(8)；
S2、控制器(8)对温度数据、气体成分数据、红外图像数据进行分析判断，并通过监视火灾探测装置的报警信号，对报警信号进行处理；
S3、控制器(8)对报警信号进行处理得到火灾信号后，将火灾信号通过总线系统(9)传递至控制中心，同时输出启动信号至安全气囊(6)；
S4、安全气囊(6)迅速膨胀，推动活塞(5)向上滑动，使得活塞(5)对折叠式气囊(4)产生向上的推动力，折叠式气囊(4)的体积减小，使得内部的灭火剂密度增大，灭火剂冲破密封膜片(1)，沿灭火剂管路(13)、喷嘴(14)喷出，完成喷射灭火工作。
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