CN110966043A - 一种具有快速灭火功能的矿井防火门 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种具有快速灭火功能的矿井防火门，包括两个防火门本体和导体，所述防火门本体贯穿开设有通槽，所述导体同时连接两个防火门本体，所述导体位于中间的部分连接有导线和热敏电阻，所述导线的两端分别连接有推门，每个所述防火门本体的两侧分别设置有一个推门并且两个所述推门相互靠近的一侧设有导电板，两个所述导电板组成平行板电容器，所述推门底部设有滑槽并与地面设有的滑轨相互配合。优点在于，通过在温差电流的作用下对由两个导电板构成的平行板电容器充电，使得通槽内的气体发生转移，并在击穿作用下向外侧排出氧气，实现周期性抽氧的效果，从而降低火焰燃烧时的助燃介质的含量，加快其自熄灭的速度。

Description

一种具有快速灭火功能的矿井防火门
技术领域
本发明涉及矿井防火领域，尤其涉及一种具有快速灭火功能的矿井防火门。
背景技术
矿井防火门是防止井下火灾蔓延和控制风流的安全设施。安全防火门的构建是煤矿井下隔断火灾烟流，防止火势蔓延，从而减少人员伤亡的有效措施，这种风门平时呈开启状态，必要时可以关闭，既可以阻断风流和烟流，又可以充当防火墙的作用，便于控制火势和隔离火区。
现有技术中矿井安全门的结构较为简单，只能实现隔绝烟流和火灾的作用，无法减小两道防火门之间的火势，并且由于防火门的隔离作用和防火门内燃烧产生的大量有害气体，使得工作人员无法进入防火门中进行灭火操作，只能等其自然熄灭，基于此，本发明设计一种具有快速灭火功能的矿井防火门。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中矿井安全门结构简单，只具有隔绝烟流和火灾无法减小火势，只能等火自然熄灭的问题，而提出的一种具有快速灭火功能的矿井防火门。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种具有快速灭火功能的矿井防火门，包括两个防火门本体和导体，所述防火门本体贯穿开设有通槽，所述导体同时连接两个防火门本体，所述导体位于中间的部分连接有导线和热敏电阻，所述导线的两端分别连接有推门，每个所述防火门本体的两侧分别设置有一个推门并且两个所述推门相互靠近的一侧设有导电板，两个所述导电板组成平行板电容器，所述推门底部设有滑槽并与地面设有的滑轨相互配合；
所述通槽的两侧分别开设有一个第一气体通道，两个所述第一气体通道的一端与通槽的内侧连通，两个所述第一气体通道远离通槽的一端分别与防火门本体的两侧连通，所述导体位于两个防火门本体外的一端与对应推门上的导电板电连接，所述导线远离热敏电阻的一端与对应一侧推门中的导电板连通；
两个防火门本体外的一侧均设有一个风机，所述风机连接有嵌设在防火门本体内壁的电容器，所述电容器与平行板电容器并联，两个所述第一气体通道均开设有一个压力阀。
在上述具有快速灭火功能的矿井防火门中，两个所述防火门本体相互靠近一侧设置的推门中设有隔热层，所述透明层的底部与导电板连接，所述通槽中开设有第二气体通道，所述第二气体通道中设有电磁阀。
在上述具有快速灭火功能的矿井防火门中，所述电容器的极限电压大于平行板电容器的极限电压，所述导体连接有固定在滑轨远离推门的一侧电磁铁，所述推门中设有与电磁铁同极相对的永磁铁层。
与现有的技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明中，由设置在两个防火门本体中的导体作为热电源，使得当矿井中发生火灾时，导体中的某个部分温度升高，而两端由于位于防火门的外侧，被防火门的隔热效果影响，温度较低，因此导体两端产生热点势，并在热敏电阻的作用下导通导线中的电流，使得电磁铁带电带磁，在与推门中的永磁铁层的磁斥力作用下关闭推门，使得将防火门关闭，起到第一时间隔绝烟流和火势的效果；
2、当两个推门均关闭时，由于两个推门相互靠近一侧均设有导电板，因此两个导电板相互正对，则在热电流的作用下，两个推门和通槽内的气体可共同组成为一个大型的平行板电容器，而在热电流通过平行板电容器连接和电容器时，将同时对两者电作用，并且设置电容器的极限电压大于平行板电容器的极限电压；
3、平行板电容器在充电作用下，自身内部绝缘空间即通槽内的空气由于位移电流的变化而产生磁场，即在火势发生时，通槽内部产生磁场，而由于氧气具有强顺磁性的特点，即氧气会向磁场增强的方向移动，而设置磁场方向为由防火门本体内侧指向外侧，则在这个过程中通槽内的空气成分重新分布，靠近防火门本体外侧的部分具有大部分的氧气。而由于火势增大时产生的热电流和热点压较高，则将击穿平行板电容器，使得平行板电容器自身充当导线，将电容器所带电量放出，而此时通槽内空气被电离，温度急速升高；
4、通槽内的温度升高一方面使得自身膨胀而冲破压力阀的关闭状态，另一方面由电流流经风机的过程中将使得风机转动，因而，在电容器放电过程中，电磁阀开启，空槽内的气体向两边输出，而输出至防火门外侧的部分氧气含量较高，输入至防火门内侧的部分氧气含量较低，并且通过风机的离心转动，使得防火门内侧的气体被迅速通过第二气体通道进入通槽内，而由于平行板电容器的电介质为空气，则自身具有自愈性，在较短的时间内可恢复正常使用；
5、而此时热电流重新作用平行板电容器，使得风轮从防火门内侧抽入的气体继续进行重新分配，而在下一次击穿时，将继续将含氧量较大的部分气体向防火门外输出，使得整体实现周期性向外输出氧气的作用，从而降低了防火门内侧氧气的含量，而减少了燃烧时氧化还原反应的介质，而更多的进行不完全反应，从而加速其自然熄灭的进程。
附图说明
图1为本发明提出的一种具有快速灭火功能的矿井防火门的结构示意图；
图2为本发明提出的一种具有快速灭火功能的矿井防火门中A部分的放大示意图；
图3为本发明提出的一种具有快速灭火功能的矿井防火门中的电路图。
图中：1防火门本体、2导体、3导线、4热敏电阻、5压力阀、6推门、7导电板、8滑轨、9通槽、10第一气体通道、11风机、12电容器、13电磁铁、14第二气体通道、15电磁阀。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
实施例
参照图1-3，一种具有快速灭火功能的矿井防火门，包括两个防火门本体1和导体2，防火门本体1贯穿开设有通槽9，导体2同时连接两个防火门本体1，导体2位于中间的部分连接有导线3和热敏电阻4，导线3的两端分别连接有推门6，每个防火门本体1的两侧分别设置有一个推门6并且两个推门6相互靠近的一侧设有导电板7，两个导电板7组成平行板电容器，推门6底部设有滑槽并与地面设有的滑轨8相互配合；
通槽9的两侧分别开设有一个第一气体通道10，两个第一气体通道10的一端与通槽9的内侧连通，两个第一气体通道10远离通槽9的一端分别与防火门本体1的两侧连通，导体2位于两个防火门本体1外的一端与对应推门6上的导电板7电连接，使得构成电流回路，导线3远离热敏电阻4的一端与对应一侧推门6中的导电板7连通，两个防火门本体1外的一侧均设有一个风机11，风机11中的叶轮设置为离心风轮结构，使得在旋转时向防火门本体1内部抽风，风机11连接有嵌设在防火门本体1内壁的电容器12，电容器与平行板电容器并联，两个第一气体通道10均开设有一个压力阀5，在通槽9中国压力不超过压力阀5开启压力时，处于封闭状态。
两个防火门本体1相互靠近一侧设置的推门6中设有隔热层，用于隔离防火门本体1中的热量，通槽9中开设有第二气体通道14，第二气体通道14中设有电磁阀15，设置电容器的极限电压大于平行板电容器的极限电压，当导体2连接有固定在滑轨8远离推门6的一侧电磁铁13，推门6中设有与电磁铁13同极相对的永磁铁层，使得在热电流的作用下电磁铁13带电带磁，从而推动推门6处于关闭通槽9，使得隔离烟流和火灾。
本发明中，当火灾发生时，导体2靠近火灾的部分温度急速升高，而两端位于防火门本体1外，温度较低，则导体2产生温差电动势，并且导通与电磁铁13的电路，使得电磁铁13带动推门6迅速关闭，从而在火灾开始时首先关闭推门，从而隔绝烟流和火灾；
与此同时，两个推门6相互靠近的一侧设置的导电板7构成平行板电容器，并与电容器同时被热电动势充电，使得两者的两端电势差同时提高，由于平行板电容器极限电压小于电容器的极限电压，使得在平行板电容器达到极限电压后发生击穿现象，则在一个时间段内，通槽可视作导线，而在之前的充电过程中，平行板电容器中由变化的电场产生磁场，则空气中的氧气向磁感应线方向移动，通槽9中的气体成分重新分配，位于外侧的部分含氧量较大，并在击穿时，由于温度迅速升高，使得通槽9中气压增大，并超过压力阀5的开启压力，而向两侧第一气体通道10处膨胀，并使得部分气体向外溢出，同时击穿电流会导通风机11和电磁阀15，使得风机11转动，从而使喷出气体的通槽9中从防火门本体1内侧通过第二气体通道14补充气体，并且提高气体的转移速度，尽快使防火门本体1内侧的氧气向外侧转移，而电磁阀15的设置可以保证在无电流时，气体不会通过第二气体通道14，而平行板电容器由于电介质为空气，则在发生击穿后可迅速恢复，并继续使用。
其中，设置电路的电路图如图3所示，将电磁铁s2设置在干路，使得只要有热电势的产生，电磁铁s2均保持通电，并将热敏电阻s8设置在并联电路中，热敏电阻s8设置为温度越高阻值越小，使得减小充电时间，提高击穿效率，从而提高对防护门本体1两侧气体分配的速度，当平行板电容器s4击穿时，电容器s3和热电势s1同时对风机s5、电磁阀s6输出电流，使得由叠加电流的电流量满足电磁阀s6和风机s5的输出电流从而满足工作效率，并且设置仅由热电势充电产生的电流将无法使电磁阀s6和风机s5工作，从而保证装置按上述工作过程工作。
尽管本文较多地使用了防火门本体1、导体2、导线3、热敏电阻4、压力阀5、推门6、导电板7、滑轨8、通槽9、第一气体通道10、风机11、电容器12、电磁铁13、第二气体通道14、电磁阀15等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (3)

1.一种具有快速灭火功能的矿井防火门，包括两个防火门本体(1)和导体(2)，其特征在于，所述防火门本体(1)贯穿开设有通槽(9)，所述导体(2)同时连接两个防火门本体(1)，所述导体(2)位于中间的部分连接有导线(3)和热敏电阻(4)，所述导线(3)的两端分别连接有推门(6)，每个所述防火门本体(1)的两侧分别设置有一个推门(6)并且两个所述推门(6)相互靠近的一侧设有导电板(7)，两个所述导电板(7)组成平行板电容器，所述推门(6)底部设有滑槽并与地面设有的滑轨(8)相互配合；
所述通槽(9)的两侧分别开设有一个第一气体通道(10)，两个所述第一气体通道(10)的一端与通槽(9)的内侧连通，两个所述第一气体通道(10)远离通槽(9)的一端分别与防火门本体(1)的两侧连通，所述导体(2)位于两个防火门本体(1)外的一端与对应推门(6)上的导电板(7)电连接，所述导线(3)远离热敏电阻(4)的一端与对应一侧推门(6)中的导电板(7)连通；
两个防火门本体(1)外的一侧均设有一个风机(11)，所述风机(11)连接有嵌设在防火门本体(1)内壁的电容器(12)，所述电容器与平行板电容器并联，两个所述第一气体通道(10)均开设有一个压力阀(5)。
2.根据权利要求1所述的一种具有快速灭火功能的矿井防火门，其特征在于，两个所述防火门本体(1)相互靠近一侧设置的推门(6)中设有一端隔热层，所述通槽(9)中开设有第二气体通道(14)，所述第二气体通道(14)中设有电磁阀(15)。
3.根据权利要求1所述的一种具有快速灭火功能的矿井防火门，其特征在于，所述电容器的极限电压大于平行板电容器的极限电压，所述导体(2)连接有固定在滑轨(8)远离推门(6)的一侧电磁铁(13)，所述推门(6)中设有与电磁铁(13)同极相对的永磁铁层。
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