CN112090009A

CN112090009A - 喷洒器球管

Info

Publication number: CN112090009A
Application number: CN202010553980.3A
Authority: CN
Inventors: M·J·萨德克; N·克鲁斯克维奇; W·D·齐姆尼
Original assignee: Marioff Corp Oy
Current assignee: Marioff Corp Oy
Priority date: 2019-06-17
Filing date: 2020-06-17
Publication date: 2020-12-18
Also published as: US20200391064A1; EP3753607A1

Abstract

本发明涉及一种喷洒器球管，包括密封的易碎壳体(110)，以及在壳体内的电路装置(120)，其中电路装置包括布置成用作压力传感器的电容器(150)。本发明还涉及一种使用球管的壳体(110)内的电路装置(120)的电容器(150)作为压力传感器来测量喷洒器球管内部的压力的方法。

Description

喷洒器球管

技术领域

本发明涉及一种用于喷洒器的喷洒器球管(sprinkler bulb)，尤其涉及一种其中包括电路装置的喷洒器球管，以及测试该喷洒器球管的方法。

背景技术

灭火系统通常包括喷洒器装置，该喷洒器装置布置成排出流体以用于抑制或防止火灾。喷洒器装置通常包括球管，该球管布置成在预定温度下破裂，并从而使喷洒器喷出灭火流体。为了正常工作，喷洒器装置的球管必须在预先安排的情形下破裂，这种预先安排的情形在发生火灾的情况下会出现。因此，球管是喷洒器装置的关键构件。

现代灭火系统可配置成监测喷洒器(例如确保它们处于正常工作状态)，跟踪它们的位置以用于确定火灾的位置等。因此，喷洒器装置可设有合适的传感器和安装的电路。然而，喷洒器球管的操作仍然是机械的，并且在现场检查喷洒器球管仍然是手动任务，并且通常需要通过肉眼检查球管是否损坏或有其他缺陷。考虑到球管的重要性，期望改进球管监测过程。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种喷洒器球管，该喷洒器球管包括密封的易碎壳体以及在该壳体内的电路装置，其中该电路装置包括布置成用作压力传感器的电容器。

喷洒器球管可用于喷洒器装置中和/或用于灭火系统等中。喷洒器装置和/或灭火系统可为常规装置或系统。喷洒器球管可布置成使得壳体在预定条件(例如，指示火灾事件的预定条件)下开裂或以其他方式破裂，使得喷洒器球管可用于在满足预定条件时激活喷洒器装置和/或灭火系统。例如，喷洒器球管可配置成在其温度达到预定阈值时破碎。喷洒器球管可布置成使得在其完好时可支承预定的机械负载，例如用于将喷洒器装置的密封件或塞保持在适当位置以防止灭火剂释放。

密封的易碎壳体可包含流体，并且可包含液体和/或气体。因此，流体可密封在壳体内，并且壳体可为气密密封的。壳体可配置成在液体的压力达到预定阈值时破裂。因为液体压力和温度是相关的，所以壳体可配置成在液体达到预定温度时破裂。壳体和液体和/或气体可布置成使得壳体在预定条件下会破裂，并且喷洒器球管将不再能够支承用于防止灭火剂的释放的机械负载。壳体可由任何合适的材料形成，并且可由类石英制成。

电路装置可布置在壳体中的流体内，并且可自由地设置在流体内，并且可不附接到壳体或以其他方式机械地联接到壳体。在预定条件下，该电路装置可能不会干扰或以其他方式影响喷洒器球管的功能。

电路装置可布置成检测电容器的电容的变化。电容器因此可布置为用作压力传感器。壳体内的压力变化将影响电容器的结构和尺寸，并从而引起其电容变化。更确切地说，电容器可能在压力下变形。因此，电容器的电容的变化可指示壳体内的压力变化，例如指示壳体中容纳的液体的压力变化。该电路装置可包括控制单元，该控制单元配置成监测电容器的电容的变化，并从而将电容器用作压力传感器。

电容器可包括以预定距离隔开的多个导电层，并且电容器可布置成在压力下变形以使得预定距离改变。电容器可为标准电容器，并且原则上可包括保持在空间上彼此隔开的至少两个电极。电容器的层之间的预定距离的改变将导致其电容的改变。电容器的层之间的预定距离可随着压力的增加而减小。导电层可为基本平坦的，并且相邻层之间的预定距离可为基本恒定的(例如在环境压力下)。更确切地说，导电层可基本平行于彼此。

电容器可为第一电容器，并且电路装置可包括用于从壳体外部无线地接收功率和/或信号的无线单元，并且该无线单元可包括第二电容器。因此，电路装置可包括两个电容器，其中的第一个布置为用作压力传感器，并且其中的第二个布置成用于从壳体外部无线地接收功率和/或信号。第二电容器可为LC电路等的一部分。

第一电容器的电容随压力的变化可大于第二电容器的电容随压力的变化。在喷洒器球管的工作压力范围内，第二电容器的电容可基本恒定。例如，在使用期间，壳体内的压力预期可在大约0到2.5 MPa(0到25巴)之间变化，并且第二电容器的电容对于这些压力可基本恒定。相反，第一电容器的电容可在该范围内随着压力可测量地变化。因此，第一电容器可对喷洒器球管的工作压力范围内的压力变化敏感，且第二电容器可对喷洒器球管的工作压力范围内的压力变化基本不敏感。因而，例如LC电路的无线单元的效率将基本上不受喷洒器球管的壳体内的液体的压力变化影响。

第一电容器和第二电容器都可为相同类型的，例如，它们可具有相似的结构并且以基本上相同的方式起作用。

第一电容器相比第二电容器可具有更大的表面积。因此，第一电容器比第二电容器对压力变化更敏感，且因此对于相同的压力增加，第一电容器可能比第二电容器变形更大。第一电容器可具有大于第二电容器的表面积的两倍的表面积，或可具有大于第二电容器的表面积的四倍的表面积。第一电容器可具有大于第二电容器的表面积的六倍的表面积。第一电容器可具有大于第二电容器的表面积的十倍、大于第二电容器的表面积的五十倍或大于第二电容器的表面积的一百倍的表面积。

第一电容器和/或第二电容器可为简单的电容器。更确切地说，两个电容器中的任一个或两者都可能不特别适于用作除简单电容器以外的任何东西。第一电容器可能不特别适于用作压力传感器。第一电容器和/或第二电容器中的任一个或两者可制造为且意在仅用作电容器。因此，电路装置可布置成检测壳体内的压力变化而不需要专门适合的压力感测构件。

可从标准尺寸的电容器选择第一电容器，并且可从标准尺寸的电容器选择第二电容器。第一电容器可比第二电容器大一个标准尺寸，或可比第二电容器大多个标准尺寸。第一电容器可为0805电容器(即，2.0mm乘1.25mm)，并且第二电容器可为0402电容器(即，1.0mm乘0.5mm)或0201电容器(例如0.6mm乘0.3mm)。

电容器可不包括流体室和/或隔膜。电容器在其中可不包括与其外部流体连通的容积。电容器的内部可为完全实心的。电容器在其中可不包括任何腔或室。电容器可不包括任何中空容积或用于包含流体的任何容积。

喷洒器球管可具有常规尺寸并且可相对小。已知的压力传感器可能不适合用于喷洒器球管中，例如由于太大或形状不适当、不够可靠、对足够范围内的压力变化不敏感和/或对于在单次使用物品(诸如喷洒器球管)中使用而言价格过高。在本文所述的喷洒器球管中，使用简单的电容器代替专门适合的压力传感器等，因为电容器的尺寸足以容纳在喷洒器球管壳体内、足够可靠、对足够范围内的压力变化敏感，而且相对便宜。

电容器(例如第一电容器)可布置成测量高达约2.5MPa的压力。例如，电容器可布置成使得当它暴露于约0至25巴(即，约0至约2.5MPa)的压力时，其电容可测量地变化。

电路装置可包括加热元件，该加热元件可操作以加热喷洒器球管的壳体内的流体(例如液体)。该电路装置可包括温度传感器，该温度传感器布置成监测壳体内的液体的温度。电路装置可包括功率源，该功率源布置成向电路装置的构件供电。无线单元(例如LC电路)可布置成从壳体外部接收功率并为功率源充电。电路装置可包括控制单元(例如，上文所述的控制单元)，该控制单元布置成控制包括电路装置的构件的电路装置的操作。控制单元可配置成使用无线单元发送信号。因此，电路装置可与球管的壳体外部的构件通信。

根据本发明的第一方面的喷洒器球管可布置成测试其自身的完整性，例如用以测试其是否开裂和/或在其他方面不适合使用。其可将测试结果传达给远程控制系统，并且可根据该远程系统的指令执行测试。它也可远程地接收功率。因此，喷洒器球管可能是所谓的物联网的一部分。

在测试期间，电路装置可操作加热元件以开始加热球管的壳体中的液体。然后，电路装置可监测壳体内的压力以确保其随着温度的升高而继续升高，从而指示球管如果由于火灾事件而被加热，则球管可能会由于升高的压力而破裂。如果球管内的压力按预期增加，则可确定球管处于正常工作状态并且可安全使用。另一方面，如果球管内的压力随温度升高仅少量增加和/或不随温度升高而增加，则壳体可能在结构上不健全，且可能包括裂纹等，使得壳体内的压力得以释放并且将不会达到高到足以引起球管破裂的水平。在此情况下，可能会确定喷洒器球管不处于正常工作状态，并且其对于使用而言可能不安全。

根据本发明的第二方面，提供了一种喷洒器装置，该喷洒器装置包括如本文参考本发明的第一方面所述的喷洒器球管，其中球管布置成防止抑制剂释放，除非其破裂。例如，球管可在其完整性良好时将喷洒器装置的密封件保持在适当位置，使得在球管的壳体破裂(例如开裂)时，密封件不再保持在适当位置，且抑制剂从喷洒器装置释放。

喷洒器装置可布置成向电路装置的无线单元发送功率和/或信号和/或从电路装置的无线单元接收功率和/或信号。因此，喷洒器装置可例如经由电路装置的无线单元与电路装置通信。喷洒器装置可布置成例如通过控制电路装置的控制单元来控制电路装置的任何和所有构件。

根据本发明的第三方面，提供了一种喷洒器系统，其包括如本文参考本发明的第一方面所述的喷洒器球管或如本文参考本发明的第二方面所述的喷洒器装置，该喷洒器系统包括系统控制器，系统控制器布置成引起喷洒器球管的电路装置加热球管中的流体，使用电容器测量球管中的流体的压力，并且如果测得的压力达到预定阈值则确定球管处于工作条件，和/或如果测得的压力未达到预定阈值则确定球管不处于工作条件。

可能需要满足其他条件才能确定球管处于正常工作状态。例如，在加热预定时间后，压力可能需要以预定量增加。当液体处于预定温度时，压力可能需要处于或高于预定阈值。不同的测试可能适合用于不同的球管和/或系统。

喷洒器球管可允许可靠且经济有效地自动测试喷洒器球管的完整性。可在电路装置的控制单元的控制下和/或在喷洒器系统的系统控制器的控制下和/或在任何合适的控制器的控制下进行测试。

喷洒器系统可包括布置在相应喷洒器装置中的多个喷洒器装置和/或多个喷洒器球管。系统控制器可布置成周期性地测试喷洒器球管以确定它们是否处于工作条件。如果确定喷洒器球管不处于正常工作状态，则系统控制器可布置成警告使用者。

根据本发明的第四方面，提供了一种测量包括密封的易碎壳体以及在该壳体内的电路装置的喷洒器球管内部的压力的方法，该方法包括使用电路装置的电容器作为压力传感器。

该方法可包括基于电容器的电容的变化来确定壳体内的压力变化。该方法可包括使用简单或标准电容器作为压力传感器。

电容器可为第一电容器，并且该方法可包括：提供无线单元作为电路装置的一部分从壳体外部无线地接收功率和/或信号；以及提供第二电容器作为无线单元的一部分，第二电容器相比第一电容器具有对压力变化较不敏感的电容。

第二电容器的表面积可小于第一电容器的表面积。该方法可包括将第一电容器提供成具有大于第二电容器的表面积的两倍、大于表面积的四倍或大于表面积的六倍的表面积。

该方法可包括使用如本文参考本发明的第一方面所述的喷洒器球管，如本文参考本发明的第二方面所述的喷洒器装置，和/或如本文参考本发明的第三方面所述的喷洒器系统。

根据本发明的第五方面，提供了一种测试喷洒器球管的方法，该方法包括本文参照本发明的第四方面所述的测量压力的方法，还包括加热壳体中的流体，并且如果壳体中的压力达到预定阈值则确定球管处于正常工作状态，和/或如果壳体中的压力未达到预定阈值则确定球管不处于正常工作状态。

该方法可包括周期性地测试喷洒器球管，并且可包括如果确定喷洒器球管不处于正常工作状态则输出警告。该方法可包括同时测试多个喷洒器球管。

根据本发明的另一方面，提供了一种在密封壳体中的压力传感器装置，该压力传感器装置包括布置成用作压力传感器的电容器。

附图说明

下面仅通过示例并参考附图来描述本发明的某些实施例，在附图中：

图1示出了包括壳体和在壳体内的电路装置的喷洒器球管；

图2示出了图1中所示的电路装置的示意性电路图；

图3A示出了用作图2的电路装置中的压力传感器的电容器的透视图；

图3B示出了用于图2的电路装置的无线单元中的电容器的透视图；以及

图4示出了指示加热期间喷洒器球管的特征压力区域的示意图。

具体实施方式

图1示出了喷洒器球管100，其包括密封的易碎壳体110和设置在壳体110内的电路装置120。因此，电路装置120密封在壳体110内。壳体110还包含液体130和气泡140。

在使用中，球管100位于喷洒器装置200中(在图1中部分地示出)，并且定位成将密封件、塞等保持在适当位置以防止灭火流体离开喷洒器装置200。喷洒器装置200的密封件210在图1中示出。在喷洒器装置200附近着火的情况下，壳体110中的液体130将受热，且因此壳体110内的压力将增加。一旦液体130达到预定温度(例如，指示附近着火)，则来自加热液体130的所得压力将使易碎壳体110破裂，并且喷洒器200的密封件210将不再保持在适当位置。然后灭火流体将从喷洒器装置200排出。壳体110、液体130和气泡140可配置成使得壳体110将在预定条件下(例如当液体130达到预定温度时)破裂。壳体110可由任何合适的材料形成，并且可由类石英形成。

如果球管100的壳体110例如由于裂纹而损坏，则壳体110内部的液体130中的压力增加可能能够利用壳体110外部的环境压力来正常化。例如，液体可从壳体110泄漏出和/或气体可泄漏到壳体110中。在此情况下，壳体130内的压力可能未达到引起壳体110破裂所需的水平，且因此喷洒器装置200在发生火灾的情况下可能不能排放灭火流体。因此，壳体110的损坏或壳体110中的裂纹会危害喷洒器装置200的操作安全性。即使是微裂纹(其对于无辅助的人类肉眼而言可能看不到)也可能会阻止喷洒器球管100的正常功能。

因此，在现场检测安装在喷洒器装置中的喷洒器球管中的裂纹的已知方法(该方法通常涉及通过肉眼检查球管)可能不足以确保喷洒器装置处于正常工作状态，并因此可能无法确保灭火系统的操作安全性。不涉及通过肉眼检查球管的方法也是已知的，但是不适合在实验室或工厂条件之外使用以及与现场安装的球管一起使用，并且通常不适合于整体测试球管。鉴于喷洒器装置对安全性至关重要，因此关于测试的改进是期望的。

为了解决上述问题，图1的喷洒器球管100包括密封在壳体110内的电路装置120。电路装置120包括压力传感器150、诸如LC电路的无线单元160、电容器162、加热元件170、温度传感器172、控制单元180和功率存储装置190。

电路装置120设置在壳体110内。对于喷洒器球管100的正常工作而言必需将壳体110密封以防止任何和所有泄漏(例如，防止任何流体进入壳体110，和/或防止任何流体流出壳体110)，否则壳体110在紧急情况下不会破裂，如上所述。因此，电路装置120密封在壳体110内，并且不能简单地设有外部连接，例如用于功率和/或通信。

因此，电路装置120具有无线单元160，例如LC电路。LC电路包括电感器164和电容器162，并且用于产生和/或接收预定频率(例如，LC电路的谐振频率)的信号。因此，电路装置120可从球管100的壳体110外部接收一定带宽内的信号。由于电路装置120还包括功率存储装置190，尽管其被密封在球管壳体110内，电路装置仍可根据需要经由无线单元160接收并存储用于其操作的功率。电路装置120还可经由无线单元160发送和接收通信信号，从而配置成与壳体110外部的灭火系统的其他构件通信。

可使用电路装置120测试球管100的壳体110的裂纹。控制单元180配置成控制电路装置120的操作，并且在测试期间激活电路装置120的加热单元170(例如，通过从功率存储单元190汲取功率)。因此，壳体110内的液体130由加热装置170加热，并且液体130的温度升高。可通过连接到控制单元180的温度传感器172来监测温度。

还通过连接到控制单元180的压力传感器150来监测液体130产生的压力增加。如果在液体130已经加热一段时间之后，壳体110内的压力达到预定水平(例如，几乎足以使壳体110破碎的压力)，控制单元180然后可确定不存在压力损失并因此壳体110中没有裂纹。因此，可确定球管100处于正常工作状态。备选地，如果在液体130已经加热一段时间之后壳体110内的压力未达到预定水平，则控制单元180可确定在壳体中存在压力损失并且因此存在裂纹等。然后可确定球管100不处于正常工作状态。

控制单元180可自主地控制电路装置120的操作，或可在壳体110外部的远程系统控制器的控制下控制电路装置120的操作，该远程系统控制器布置成控制例如多个喷洒器装置和喷洒器球管。控制单元180可经由无线单元160与球管100外部的元件通信，并且可由远程系统控制器控制。

因此，压力传感器150是对安全性至关重要的构件，并且应该是高度可靠的。它还应该能够检测相对宽的压力范围内(例如，从大约0巴(即，0 Pa)到大约25巴(即，2.5 MPa))的压力变化。此外，喷洒器装置通常为常规尺寸，并且喷洒器球管因此具有相对小的常规尺寸，因而压力传感器应足够小并且正确地成形以容纳在常规喷洒器球管内。最后，喷洒器球管是一次性使用的物品，因而压力传感器的成本不应高昂。

已知的压力传感器由于它们不能满足上述所有要求，因此不适合于用在喷洒器球管中。例如，一些已知的压力传感器对在足够宽的范围内的压力变化敏感，但是对于在常规的喷洒器球管内使用而言太大。一些已知的压力传感器足够小以用于常规的喷洒器球管中，但是它们不够可靠。一些传感器可能足够小并且可靠，但是价格太昂贵而在商业上不可行。

因此，图2的电路装置120的压力传感器150由标准电容器300提供。电容器300具有足够的尺寸以用于喷洒器球管100中、在商业上可行、是足够可靠的，并且对要在球管测试中使用的足够宽的压力范围敏感。

也就是说，压力传感器150是简单、普通、正常的电容器，其仅制作成起作用为电容器，并且不特别适于用作压力传感器。它没有流体室、隔膜或用于容纳流体的任何其他腔或中空容积。

标准电容器300的示例在图3A中示出，并且包括使用电介质材料330以预定距离320隔开的多个导电片310(即，电极)。电容器的有效区域312由导电片310的重叠限定。如果电容器300经受压力变化(例如，由图3A中的箭头P所示)，则其将变形并且导电片310之间的预定距离320将变化，从而改变电容器300的电容。预定距离320的变化越大，电容的变化越大。因此，电路装置120的控制单元180布置成监测电容器300(即，压力传感器150)的电容的变化，并且从而能够监测壳体110内的周围液体130的压力的变化。

电容器的电容可表示为：

其中ε是介电常数，n是电容器的导电片310的数量，A是片310中的一个的有效区域，并且d是片310之间的预定距离320。

从以上表达式可看出，随着d随压力增加而减小，电容器300的电容将增加(因为对于给定的电容器300，其他因素不变)。随压力p而变的距离d(即，预定距离320)可表示为：

其中E是在垂直于有效区域的方向上的电容器的杨氏模量，p是静水压力，并且d₀是电容器300的导电片310之间的原始预定距离320。因此，通过使用以上表达式，可根据压力传感器150的电容来计算壳体110内的压力。

然而，使用标准电容器300作为压力传感器150存在明显的矛盾，并且其在电路装置120中的使用存在明显的障碍。无线单元160必然也包括电容器162，但是无线单元160的电容器162的电容的变化改变了LC电路的谐振频率，并因此降低了电路接收例如用于功率和通信的信号的效率。因此，一方面，电路装置120应该包括在无线单元160中的电容器162，该电容器对壳体110中的液体130的压力的变化不敏感，且另一方面应该包括作为压力传感器150的电容器，该电容器对于壳体110中的液体130中的压力变化敏感。

为了解决这个问题，由电容器300提供的压力传感器150布置成具有比无线单元160的电容器162的对应表面积S_w更大的表面积S_p。图3B示出了可在电路装置120的LC电路160中使用的标准电容器300。图3B的电容器300与图3A的电容器300是相同类型，并且不特别适于用作压力传感器。然而，它小于图3A的电容器300，并因此具有比图3A的电容器300的等效表面积S_p小的表面积S_w。每个电容器的表面积S大约等于电容器的有效面积A。

因此，压力传感器150可为表面积大于LC电路的电容器162的表面积的电容器。压力传感器150和无线单元160的电容器162可为相同类型的电容器300，并且都可为简单的标准电容器。压力传感器150可具有足够大的表面积S，以使得电容器在预期的压力范围(例如，0巴至25巴)内表现出其电容的变化，并且电容器162可具有比压力传感器150的表面积小的表面积，使得其对预期范围内的压力变化基本上不敏感。压力传感器150可具有大于电容器162的表面积的两倍或大于电容器162的表面积的五倍、大于电容器162的表面积的十倍、大于电容器162的表面积的五十倍或大于电容器162的表面积的一百倍的表面积S。

更确切地说，尽管需要电路装置120的无线单元160的电容器162具有在适当范围内的压力变化下基本上不变的电容，但是通过向第二电容器提供更大的表面积S可将第二电容器用作压力传感器150。因此，压力传感器150可能对液体130中的压力变化敏感，而无线单元162的电容器162对液体130中的压力变化不敏感。

因此，电路装置120包括电容器300，该电容器布置成通过其电容的变化来检测喷洒器球管100的液体130中的压力变化。控制单元180检测压力传感器150的电容的改变，并且可将那些改变与液体130的压力的改变相关联。因此，如上所述，可能测试喷洒器球管100是否处于正常工作状态。

图4示出了在检测开裂的喷洒器球管期间的各种诊断范围的示例。不同的范围、区域和值可用于特定喷洒器球管的不同构造。例如，图4的曲线a和b随壳体110中的液体和气体的体积、液体和气体的类型、易碎壳体110所使用的材料的类型等而变。

图4示出了在球管100的测试和液体130的加热期间由控制单元180测量的壳体中的压力变化。水平轴指示激活加热单元170之后的时间，而竖直轴指示在特定时间测量的压力。在处于正常工作状态的球管100中，预期加热单元170在预定时间段t1内将液体130的温度升高一定量，并从而使壳体110中的压力升高一定量。因此，点t1可用作测试球管100的完整性的参考点。

在测试期间，压力于初始压力区域410开始，该初始压力区域指示球管100准备使用(例如在加热或火灾事件之前)所处的压力范围。如果球管100完好且未被加热时，球管100的压力预期可处于该范围内。如果球管100处于正常工作状态(即，未损坏)，则压力将大致沿曲线a增加。即，压力随着时间的增加(即，温度的升高)而增加。在时间t1停止对液体130的加热，并且随着液体130冷却，壳体中的压力然后再次下降。因此，压力未到达区域440，在该区域中预期球管100的壳体110破裂(例如在火灾事件的情况下将发生的那样)。然而，压力进入区域430，在该区域中液体130的压力随时间增加并且达到相对较高的水平。因此，区域430指示完好的球管100，并因此指示处于正常工作状态的球管100。

如果球管100不处于正常工作状态(例如其开裂)，则压力将大致沿曲线b增加。在曲线b上，压力随着加热而开始增加，但很快达到平稳状态。因此明显的是，尽管持续向球管100的液体130施加热量，壳体110中的压力仍不会到达区域440或甚至区域430，并且不足以使壳体110破碎。因此，喷洒器球管100对于使用而言不安全。

在测试期间，电路的温度传感器172可用来检查温度是否按预期增加，以确保诊断可归因于壳体110的条件，而不是例如加热单元170的故障。

取决于需求，喷洒器球管通常具有在约2.5mm至12mm之间的直径，以及在约19mm至28mm之间的长度。电路装置120可具有约1mm至10mm的宽度，和约10mm至25mm的长度。电路装置120可具有约3mm乘18mm的尺寸。电路装置可具有任何合适的尺寸，使得其安装在常规的喷洒器球管内。

电容器通常是标准尺寸，并且由于压力传感器150可为简单的电容器(例如，不特别适于用作压力传感器)，因此可从标准工业使用尺寸选择。无线单元160的电容器162可类似地从标准尺寸选择。标准电容器的尺寸通常用4位代码表示，以分数英寸为单位表示宽度和长度尺寸。例如，0805电容器具有约为0.08'' (2mm)的宽度以及约为0.05'' (1mm)的长度。压力传感器150可比无线单元160的电容器162大一个标准尺寸，或可大多个标准尺寸。例如，压力传感器可为0805电容器(即，2.0mm乘1.25mm)，并且无线单元160的电容器162可为0402电容器(即，1.0mm乘0.5mm)或0201电容器(例如0.6mm乘0.3mm)。

根据本发明，可完成喷洒器球管100的自主和远程测试。球管100可由中央系统定期检查，并且故障球管100可被标记以更换。此外，本发明通过认识到电容器300可用作压力传感器150而提供了简单且可靠的压力传感器150，只要电容器的尺寸合适以对环境压力变化敏感即可。

Claims

1.一种喷洒器球管，包括密封的易碎壳体(110)，以及在所述壳体内的电路装置(120)，其中所述电路装置包括布置成用作压力传感器的电容器(150)。

2.根据权利要求1所述的喷洒器球管，其特征在于，所述电路装置(120)布置成检测所述电容器(150)的电容的变化。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的喷洒器球管，其特征在于，所述电容器(150)包括以预定距离(320)隔开的多个导电层(310)，并且其中所述电容器(150)布置成在压力下变形以使得所述预定距离(320)改变。

4.根据前述权利要求中任一项所述的喷洒器球管，其特征在于，所述电容器(150)是第一电容器，其中所述电路装置(120)包括用于从所述壳体(110)外部无线地接收功率和/或信号的无线单元(160)，并且其中所述无线单元(160)包括第二电容器(162)。

5.根据权利要求4所述的喷洒器球管，其特征在于，所述第一电容器(150)的电容随压力的变化大于所述第二电容器(162)的电容随压力的变化。

6.根据权利要求4或权利要求5所述的喷洒器球管，其特征在于，所述第一电容器(150)相比所述第二电容器(162)具有更大的表面积。

7.根据前述权利要求中任一项所述的喷洒器球管，其特征在于，所述电容器(150)是简单的电容器。

8.根据前述权利要求中任一项所述的喷洒器球管，其特征在于，所述电容器(150)布置成用于测量高达约2.5MPa的压力。

9.一种包括根据前述权利要求中任一项所述的球管的喷洒器，其中所述球管布置成防止抑制剂释放，除非其破裂。

10.一种包括根据权利要求1至权利要求8中任一项所述的喷洒器球管或根据权利要求9所述的喷洒器的喷洒器系统，包括系统控制器，所述系统控制器布置成引起所述喷洒器球管的电路装置(120)加热所述球管中的流体(130)，使用所述电容器(150)测量所述球管内的流体(130)的压力，并且如果测得的压力达到预定阈值则确定所述球管处于工作条件，且如果所述测得的压力未达到所述预定阈值则确定所述球管不处于工作条件。

11.一种测量包括密封的易碎壳体(110)和在所述壳体内的电路装置(120)的喷洒器球管内部的压力的方法，所述方法包括使用所述电路装置的电容器(150)作为压力传感器。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法包括基于所述电容器(150)的电容的变化来确定所述壳体(110)内的压力变化。

13.根据权利要求11或权利要求12所述的方法，其特征在于，所述电容器(150)是第一电容器，所述方法包括：提供无线单元(160)作为所述电路装置(120)的一部分从所述壳体(110)外部无线地接收功率和/或信号，以及提供第二电容器(162)作为所述无线单元(160)的一部分，所述第二电容器相比所述第一电容器(150)具有对压力变化较不敏感的电容。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法包括将所述第二电容器(162)提供成具有比所述第一电容器(150)的表面积小的表面积。

15.一种测试喷洒器球管的方法，包括根据权利要求11至权利要求14中任一项所述的测量压力的方法，还包括：加热所述壳体(110)中的流体(130)，并且如果所述壳体(110)中的压力达到预定阈值则确定所述球管处于正常工作状态，且如果所述壳体(110)中的压力未达到所述预定阈值则确定所述球管不处于正常工作状态。