CN111437534A - 一种火灾紧急避难逃生装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种火灾紧急避难逃生装置，包括：一个可折叠的舱体，所述舱体包括位于外侧的防火隔热层和位于内侧的充气支撑层；充气机构，所述充气机构与所述充气支撑层连接，为充气支撑层提供支撑用气体；氧气发生机构，安装于所述舱体内部，为舱体内提供氧气；其中，所述舱体设有进出口，所述进出口处设有密封拉链。该装置适用于森林、家庭火灾和一些有爆燃、轰燃可能的救援场合；可折叠携带，自动充气形成保护空间，为被困人员在火灾高温条件下提供一定时间的避难空间，为救援赢取时间，提高救援效率，降低伤亡率。

Description

一种火灾紧急避难逃生装置
技术领域
本发明属于火灾逃生装备技术领域，具体涉及一种火灾紧急避难逃生装置。
背景技术
国家综合性消防救援队伍成立后，消防救援队伍担负的职能不断拓宽，面临的抢险救援形势越来越复杂，任务越来越重。2019年四川凉山木里县森林火灾造成27名消防员和4名地方干部牺牲，2020凉山森林火灾又造成19名灭火人员殉职；在一些家庭火灾中，由于防盗窗的普遍安装，火灾发生后被困室内无法逃生造成死亡的案例时有发生。
目前的火灾逃生装置往往是解决如何逃离火场的，对逃生路径被阻断的情况不适用。针对火灾紧急避难逃生的设备，发明人电话、实地走访调研了全国部分省（市）消防救援队伍和森林消防救援队伍，了解到目前全国消防救援队伍中还没有适合在森林或家庭火灾等可能发生爆燃、轰燃的特殊场合实施紧急避难逃生的设备。为此发明人着手研发了适用森林或家庭火灾等特殊场合实施紧急避难逃生的救生设备，本案由此产生。
发明内容
本发明的目的是针对上述现状和需求，提供了一种火灾紧急避难逃生装置，该装置适用于森林、家庭火灾和一些有爆燃、轰燃可能的救援场合；可折叠携带，自动充气形成保护空间，为被困人员在火灾高温条件下提供一定时间的避难空间，为救援赢取时间，提高救援效率，降低伤亡率。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种火灾紧急避难逃生装置，包括：
一个可折叠的舱体，所述舱体包括位于外侧的防火隔热层和位于内侧的充气支撑层；
充气机构，所述充气机构与所述充气支撑层连接，为充气支撑层提供支撑用气体；
氧气发生机构，安装于所述舱体内部，为舱体内提供氧气；
其中，所述舱体设有进出口，所述进出口处设有密封拉链。
进一步地，所述防火隔热层由外向内包括第一防火隔热层、第二防火隔热层和第三防火隔热层。
进一步地，所述第一防火隔热层由石英纤维材料制成；所述第二防火隔热层由锡箔硅酸铝纤维材料制成；所述第三防火隔热层由二氧化硅气凝胶材料制成。
进一步地，所述充气支撑层包括位于外侧的第一支撑层和内侧的第二支撑层，第一支撑层和第二支撑层于所述进出口周围密封连接，第一支撑层和第二支撑层之间形成密封腔体，所述密封腔体内设有若干连接器连接第一支撑层和第二支撑层；且密封腔体设有充气口与所述充气机构连接。
进一步地，所述第一支撑层和第二支撑层均由高分子TPU聚醚材料制成。
进一步地，所述充气机构为压缩氮气瓶充气机构，所述压缩氮气瓶充气机构设有触发开关，其压缩氮气瓶为可拆卸氮气瓶。可通过开启触发开关，使压缩氮气瓶充气机构向充气支撑层内释放氮气，对充气支撑层充气，使其撑开防火隔热层，形成舱体。压缩氮气瓶充气机构可在10秒内完成充气支撑层的充气，使用简单快捷。使用完毕后压缩氮气瓶可拆卸更换，即可二次使用。
进一步地，所述氧气发生机构为过氧化钠氧气发生机构，包括锂电池、风扇和过氧化钠过滤器。
进一步地，所述舱体内还安装有照明件和报警装置。
进一步地，还包括冰晶降温装置，所述冰晶降温装置安装于舱体内。
进一步地，所述舱体呈球形，外部设有拖拽钩。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的火灾紧急避难逃生装置，可折叠放进背包携带，重量轻、体积小，结构简单，携带和使用方便；适用于森林、家庭火灾和一些有爆燃、轰燃可能的救援场合；可一键自动充气形成保护空间，被困人员迅速进入其中，能在800-1000℃的高温下为其提供约30分钟的避难时间，为后续救援、自救赢得宝贵的时间，能大大降低伤亡率，提高救援效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的附图。
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明的正视结构示意图。
图3为本发明图2中A-A方向的剖示示意图。
图4为本发明图2中B-B方向的剖示示意图。
图5为本发明图3中C部分的局部放大示意图。
附图标记：
1、舱体；11、防火隔热层；12、充气支撑层；121、第一支撑层；122、第二支撑层；123、连接器；13、进出口；131、密封拉链；14、拖拽钩；2、充气机构；3、氧气发生机构；31、照明件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
如图1至图5所示，本发明的实施例提供了一种火灾紧急避难逃生装置，该装置包括一个可折叠的舱体1，舱体1侧壁包括位于外侧的防火隔热层11和位于内侧的充气支撑层12。
还包括充气机构2和氧气发生机构3，充气机构2的出气口与充气支撑层12相连接，为充气支撑层12提供气体，使充气支撑层12充气撑开舱体1。氧气发生机构3安装于舱体1的内部，为舱体1内提供氧气，维持被救人员的正常呼吸。
其中，舱体1侧壁上设有一个供人员通过的进出口13，进出口13处设有密封拉链131。密封拉链131具有高度的气密性，能防水、防漏气。
一种实施方式是，舱体1外侧的防火隔热11为多层结构。由舱体1的外侧向内延伸，防火隔热层11依次包括第一防火隔热层、第二防火隔热层和第三防火隔热层。
其中，第一防火隔热层由石英纤维材料制成。石英纤维材料可制成石英纤维布、石英纤维针刺毡，石英纤维布和/或石英纤维针刺毡经剪裁缝制成第一防火隔热层。石英纤维制成的石英纤维布和石英纤维针刺毡能耐受1050-1200℃的高温，具有良好的抗烧灼性能，导热率低、柔韧性好，抗拉性强，且无毒性。
第二防火隔热层由锡箔硅酸铝纤维材料制成。锡箔硅酸铝纤维材料可制成锡箔硅酸铝纤维毡，锡箔硅酸铝纤维毡经剪裁缝制成第二防火隔热层。锡箔硅酸铝纤维制成的锡箔硅酸铝纤维毡能耐高温，在700-800℃条件下可长期使用；导热率和热容量低，热稳定性好；耐压强度高，韧性好，机械加工性能好，可进行剪裁缝制。
第三防火隔热层由二氧化硅气凝胶材料制成。二氧化硅气凝胶材料可制成二氧化硅气凝胶毡，二氧化硅气凝胶毡经剪裁缝制成第三防火隔热层。二氧化硅气凝胶制成的二氧化硅气凝胶毡可在650-800℃高温下长期使用，具有优异的隔热效果，易剪裁缝制，安全环保。
森林火灾发生时，木材剧烈燃烧的温度在800℃左右，枯草燃烧的温度在300℃左右；室内火灾发生时，当温度达到400-600℃之间时，通常就会发生轰燃，轰燃时的温度在800℃到1000℃之间。因此，第一防火隔热层采用能耐受1050-1200℃高温的石英纤维材料制成，使得本实施例的舱体1能适用于森林火灾和室内火灾等场所的紧急避难逃生。
第一防火隔热层、第二防火隔热层和第三防火隔热层均能耐受高温，且导热率低，有效起到了防火隔热的作用。第一防火隔热层、第二防火隔热层和第三防火隔热层分别缝制成型，然后三层套叠，套叠时三层的缝纫缝隙相互错开；最后将第一防火隔热层与第二防火隔热层、第二防火隔热层与第三防火隔热层两两缝接，制成防护隔热层11。层与层之间的缝纫缝隙亦相互错开，防止缝纫缝隙导热，影响使用效果。
如图3至图5所示，充气支撑层12包括位于外侧的第一支撑层121和位于内侧的第二支撑层122。第一支撑层121和第二支撑层122之间具有间隙，第一支撑层121和第二支撑层122在进出口13周围密封连接（图中未示出连接部位），使第一支撑层121和第二支撑层122之间形成密封腔体。第一支撑层121和第二支撑层122形成的密封腔体内间隔设有若干连接器123，连接器123对应连接第一支撑层121的内侧和第二支撑层122的外侧，保证在充气时充气支撑层12能正常撑开舱体1。第一支撑层121和第二支撑层122形成的密封腔体设有充气口与充气机构2连接，由充气机构2向密封腔体内充气。优选，密封腔体的充气口设于内侧的第二支撑层122上，靠近进出口13周围；相应的，充气机构2安装于舱体1内部，靠近进出口13周围与充气口进行连接。充气机构2与充气口的连接优选为密封可拆卸连接，便于更换充气机构2。
第一支撑层121和第二支撑层122采用高分子TPU聚醚材料制成，高分子TPU聚醚材料具有安全环保、阻燃、无毒无味、抗磨损性高、抗撕裂、耐高温、耐盐碱、不易破损等特点。
第一支撑层121和第二支撑层122在进出口13周围密封连接，且第一支撑层121和第二支撑层122在进出口13处均沿进出口13延伸方向设有密封拉链131，即密封拉链131至少包括内外两条，可更好的起到密封性。在进出口13外侧，即外侧的密封拉链131外部覆盖有一层一侧开口的封口条，该封口条与防火隔热层11连接，且与防火隔热层11采用相同的材料制成。
防火隔热层11覆盖于充气支撑层12外，防护隔热层11和充气支撑层12的在进出口13周围粘接在一起。充气支撑层12充气后将防火隔热层11撑起，进出口13粘接，防止防火隔热层11和充气支撑层12错位。
充气机构2为压缩氮气瓶充气机构，压缩氮气瓶充气机构上设有触发开关，开启触发开关即可打开压缩氮气瓶，向充气支撑层12充气。该压缩氮气瓶充气机构能在10秒钟内为充气支撑层12完成充气，使充气支撑层12达到足够的硬度，支撑起舱体1为逃生人员提供一个避难空间。该压缩氮气瓶充气机构中压缩氮气瓶为一次性可拆卸氮气瓶，使用完毕后可拆下更换氮气瓶，即可二次使用。氮气为惰性气体，不易发生燃烧，采用氮气作为充气支撑层12的填充气体，安全性更高。
氧气发生机构3为过氧化钠氧气发生机构，该装置内设有锂电池、风扇和过氧化钠过滤器。锂电池与风扇连接，驱动风扇运行，使舱体1内的空气通过过氧化钠过滤器进行流动；过氧化钠与空气中的二氧化碳接触进行反应生成氧气，为舱体1内提供氧气，保证舱体1内氧气含量能够维持人体生命。
舱体1内还安装有照明件31和报警装置等，照明件31安装于氧气发生机构3外壳上，与氧气发生机构3中的锂电池连接，由锂电池提供照明所需电能，为舱体1内提供照明。报警装置可包括控制按钮、声音报警喇叭和GPS定位器等，可发出报警声音和定位信号等。
还包括冰晶降温装置，该装置安装于舱体1内，通过对冰晶进行冰冻，储存能量，使用时能够对舱体1内空间环境进行降温，提高舒适度。
舱体1呈球形结构，即防火隔热层11和充气支撑层12撑开后呈球形。显然，舱体1还可以是其他形状的结构，如圆柱形、正方体形、长方体形等结构。
舱体1的外部还设有拖拽钩14，拖拽钩14为软性材料制成，与舱体1侧壁外连接，方便对舱体1进行紧急转移。
本发明是一种在森林火灾、室内火灾及一些由爆燃、轰燃可能的救援场合，无法及时逃离时使用的紧急避难逃生装置。该装置可折叠放进背包中携带，重量轻、体积小，携带和使用方便。使用时，开启充气机构2的触发开关自动对充气支撑层12进行充气，使舱体1撑开形成一个保护空间；避难人员由进出口13进入，将密封拉链131拉上，内部形成一个防火隔热的密封空间；氧气发生机构可吸收空气中的二氧化碳生成氧气，为避难人员提供维持生命所需的氧气；冰晶降温装置对舱体1内温度进行降温；可开启照明件31为舱体1内提供照明，开启报警装置发出报警声音和定位信号，便于救援人员快速搜寻到避难人员并施救。该装置可在800-1000℃的高温下为避难人员提供约30分钟的避难时间，可为后续被救或自救赢得宝贵时间，能大大降低伤亡率，提高救援效率。
在上文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，或者是本发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，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。
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。
此外，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，还可以是通信；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。

Claims (10)

1.一种火灾紧急避难逃生装置，其特征在于，包括：
一个可折叠的舱体（1），所述舱体（1）包括位于外侧的防火隔热层（11）和位于内侧的充气支撑层（12）；
充气机构（2），所述充气机构（2）与所述充气支撑层（12）连接，为充气支撑层（12）提供支撑用气体；
氧气发生机构（3），安装于所述舱体（1）内部，为舱体（1）内提供氧气；
其中，所述舱体（1）设有进出口（13），所述进出口（13）处设有密封拉链（131）。
2.根据权利要求1所述的火灾紧急避难逃生装置，其特征在于，所述防火隔热层（11）由外向内包括第一防火隔热层、第二防火隔热层和第三防火隔热层。
3.根据权利要求2所述的火灾紧急避难逃生装置，其特征在于，所述第一防火隔热层由石英纤维材料制成；所述第二防火隔热层由锡箔硅酸铝纤维材料制成；所述第三防火隔热层由二氧化硅气凝胶材料制成。
4.根据权利要求1至3任一项所述的火灾紧急避难逃生装置，其特征在于，所述充气支撑层（12）包括位于外侧的第一支撑层（121）和内侧的第二支撑层（122），第一支撑层（121）和第二支撑层（122）于所述进出口（13）周围密封连接，第一支撑层（121）和第二支撑层（122）之间形成密封腔体，所述密封腔体内设有若干连接器（123）连接第一支撑层（121）和第二支撑层（122）；且密封腔体设有充气口与所述充气机构（2）连接。
5.根据权利要求4所述的火灾紧急避难逃生装置，其特征在于，所述第一支撑层（121）和第二支撑层（122）均由高分子TPU聚醚材料制成。
6.根据权利要求1或5所述的火灾紧急避难逃生装置，其特征在于，所述充气机构（2）为压缩氮气瓶充气机构，所述压缩氮气瓶充气机构设有触发开关，其压缩氮气瓶为可拆卸氮气瓶。
7.根据权利要求1或5所述的火灾紧急避难逃生装置，其特征在于，所述氧气发生机构（3）为过氧化钠氧气发生机构，包括锂电池、风扇和过氧化钠过滤器。
8.根据权利要求7所述的火灾紧急避难逃生装置，其特征在于，所述舱体（1）内还安装有照明件（31）和报警装置。
9.根据权利要求1所述的火灾紧急避难逃生装置，其特征在于，还包括冰晶降温装置，所述冰晶降温装置安装于舱体（1）内。
10.根据权利要求1所述的火灾紧急避难逃生装置，其特征在于，所述舱体（1）呈球形，外部设有拖拽钩（14）。
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