CN112933468B - 一种电缆沟用智能灭火弹及其应用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电缆沟用智能灭火弹及其应用方法，本发明电缆沟用智能灭火弹的灭火弹本体的外壁上设有烟雾传感器、温度传感器和灭火口，所述灭火弹本体内部设有控制模块、电子点火器以及带有灭火药剂的药剂室，所述药剂室的出口通过管路与灭火口相互连通，所述烟雾传感器、温度传感器的输出端分别与控制模块相连，所述电子点火器的控制端与控制模块相连，所述电子点火器的点火头布置在药剂室的内部。本发明通过烟雾传感器、温度传感器双重检测，可避免单一传感器由于误报导致灭火弹误动作，具有可防误触、可靠性高的优点。

Description

一种电缆沟用智能灭火弹及其应用方法

技术领域

本发明涉及电力设备运维技术，具体涉及一种电缆沟用智能灭火弹及其应用方法。

背景技术

电缆沟道作为电缆线路一种主要敷设方式，是高压输电电缆和配网电缆重要通道之一。区别于电缆隧道，电缆沟常年无人巡视，并且沟内一般有多回电缆，一旦一回电缆发生故障起火，很容易在短时间内造成火烧连营的严重后果，因此电缆沟的火灾消防工作越来越受到重视。安装电缆灭火弹是一种有效的电缆通道火灾防控措施。国网湖南电力有限公司对多回电缆沟中已安装的灭火弹进行性能测试，发现现有灭火弹存在下述问题：1、容易误动作，这是由于一般采用烟雾传感器进行报警，而电缆沟道为封闭结构，一旦局部发生火宅，就会导致整个电缆沟道段布满烟雾，导致灭火弹误动作，过早触发，在真正火灾蔓延的时候已经失效；2、故障率高，灭火弹保质期段，超过一定时间后无法正常启动。这是由于电缆沟环境一般较为潮湿，灭火弹安装完后，药剂很容易因受潮板结而无法正常发生化学反应，导致灭火弹失效。如何解决电缆沟用灭火弹受潮的问题，仍然是需要深入研究的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种电缆沟用智能灭火弹及其应用方法，本发明通过烟雾传感器、温度传感器双重检测，可避免单一传感器由于误报导致灭火弹误动作，具有可防误触、可靠性高的优点。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种电缆沟用智能灭火弹，包括灭火弹本体，所述灭火弹本体的外壁上设有烟雾传感器、温度传感器和灭火口，所述灭火弹本体内部设有控制模块、电子点火器以及带有灭火药剂的药剂室，所述药剂室的出口通过管路与灭火口相互连通，所述烟雾传感器、温度传感器的输出端分别与控制模块相连，所述电子点火器的控制端与控制模块相连，所述电子点火器的点火头布置在药剂室的内部。

可选地，所述药剂室的出口处设有可受压自动开启的防潮阀门。

可选地，所述药剂室的出口与灭火口之间的管路上设有一个或多个与管路连通的吸潮室，所述吸潮室内设有吸潮药剂。

可选地，所述管路的内壁上位于相邻吸潮室的部位设有多个隔孔，所述吸潮室安装在管路的外壁上且通过隔孔与管路之间保持连通。

可选地，所述灭火弹本体的外壁上布置的灭火口的数量为多个，所述药剂室的出口通过多个分流通道与对应的灭火口相互连通。

可选地，每一个分流通道上都设有至少一个吸潮室，所述吸潮室通过卡扣或滑槽安装在分流通道的管路外壁上。

可选地，所述灭火弹本体的两侧设有电缆沟安装架。

可选地，所述电缆沟安装架为梯形状，且其短边与灭火弹本体的侧面相连、长边的两端分别设有用于安装到电缆沟侧壁上的固定板。

可选地，所述药剂室中的灭火药剂为S型气溶胶药剂。

此外，本发明还提供一种前述一种电缆沟用智能灭火弹的应用方法，包括：控制模块定时通过烟雾传感器、温度传感器采集电缆沟中的烟雾检测信号和温度检测信号，若烟雾检测信号和温度检测信号的幅值都超过对应的预设阈值，则发出控制信号控制电子点火器启动电子点火，将药剂室中的灭火药剂发生化学反应产生灭火物质并通过灭火口喷出。

和现有技术相比，本发明具有下述优点：本发明灭火弹本体的外壁上设有烟雾传感器、温度传感器，烟雾传感器、温度传感器的输出端分别与控制模块相连，电子点火器的控制端与控制模块相连，电子点火器的点火头布置在药剂室的内部，通过烟雾传感器、温度传感器双重检测，可避免单一传感器由于误报导致灭火弹误动作，具有可防误触、可靠性高的优点。

附图说明

图1为本发明实施例中电缆沟用智能灭火弹的内部结构示意图。

图2为本发明实施例中电缆沟用智能灭火弹待电缆沟安装架的结构示意图。

图例说明：1、灭火弹本体；11、隔板；2、烟雾传感器；3、温度传感器；4、灭火口；41、吸潮室；42、隔孔；5、控制模块；6、电子点火器；7、药剂室；71、防潮阀门；8、电缆沟安装架；81、短边；82、长边；83、固定板。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

具体实施方式

如图1所示，本实施例的电缆沟用智能灭火弹包括灭火弹本体1，灭火弹本体1的外壁上设有烟雾传感器2、温度传感器3和灭火口4，灭火弹本体1内部设有控制模块5、电子点火器6以及带有灭火药剂的药剂室7，药剂室7的出口通过管路与灭火口4相互连通，烟雾传感器2、温度传感器3的输出端分别与控制模块5相连，电子点火器6的控制端与控制模块5相连，电子点火器6的点火头布置在药剂室7的内部。本实施例中的电缆沟用智能灭火弹通过烟雾传感器2、温度传感器3双重检测，可避免单一传感器由于误报导致灭火弹误动作，具有可防误触、可靠性高的优点。电子点火器6接收到控制模块5的启动信号后，启动电子点火，使药剂室7内的灭火药剂发生化学反应，产生大量灭火物质从灭火口4中喷出实现灭火。

针对电缆沟环境一般较为潮湿，灭火弹安装完后，药剂很容易因受潮板结而无法正常发生化学反应，导致灭火弹失效的问题，本实施例中设置了两道防潮防线。

作为第一道防潮防线，如图1所示，本实施例中药剂室7的出口处设有可受压自动开启的防潮阀门71，防潮阀门71在灭火药剂未发生反应时处于关闭状态，避免水汽进入药剂室7，灭火药剂发生反应产生大量的灭火气体，防潮阀门71可受压开启。

作为第二道防潮防线，如图1所示，本实施例中药剂室7的出口与灭火口4之间的管路上设有一个或多个与管路连通的吸潮室41，吸潮室41内设有吸潮药剂。正常存储时，水汽通过灭火口4进入，被吸潮室41内吸潮药剂吸收大部分水汽，小部分水汽到达防潮阀门71，防潮阀门71关闭状态下，水汽无法进入药剂室7，小部分水汽被防潮阀门71下端的吸水材料完全吸收，灭火药剂在正常存储阶段不会受潮。作为一种可选的实施方式，本实施例中的吸潮药剂采用生石灰，此外也可以根据需要采用其他具有吸潮功能的吸潮药剂。

由于设置了前述两道防潮防线，确保灭火药剂不会因外界水汽进入药剂室7受潮，可有效适应电缆沟环境，确保本实施例的电缆沟用智能灭火弹的使用寿命。

为了保证吸潮药剂的有效性以及持久性，如图1所示，本实施例中管路的内壁上位于相邻吸潮室41的部位设有多个隔孔42，吸潮室41安装在管路的外壁上且通过隔孔42与管路之间保持连通，相对完全开放式结构而言，采用多个隔孔42能够保证吸潮药剂的有效性以及持久性，使得吸潮室41具有更长的使用寿命。隔孔42为极小微孔，能够确保水汽能透过，还防止吸潮室41内的氧化钙进入管路。

此外，为了便于吸潮室41的安装和更换，吸潮室41可以采用卡扣或滑槽的方式安装在管路的外壁上，从而可以实现快速的安装和拆卸。

为了增大灭火物质的喷射效率，如图1所示，本实施例灭火弹本体1的外壁上布置的灭火口4的数量为多个(图1所示具体为3个)，药剂室7的出口通过多个分流通道与对应的灭火口4相互连通，通过多个灭火口4同时喷射灭火物质，可有效增大灭火物质的喷射效率。

在多灭火口4的情况下，为了保证吸潮室41的吸潮效果，如图1所示，本实施例每一个分流通道上都设有两个吸潮室41(此外也可以根据实际需要选择设置一个或者更多)，吸潮室41通过卡扣或滑槽安装在分流通道的管路外壁上，从而可有效吸收从每一个灭火口4及其分流通道进入的水汽，防止灭火药剂受潮。

如图2所示，本实施例灭火弹本体1的两侧设有电缆沟安装架8。通过电缆沟安装架8，可方便地将灭火弹本体1安装到电缆沟侧壁上，安装方便快捷。

如图2所示，本实施例电缆沟安装架8为梯形状，且其短边81与灭火弹本体1的侧面相连、长边82的两端分别设有用于安装到电缆沟侧壁上的固定板83，两个电缆沟安装架8形成的蝶翼式结构，该结构可确保灭火弹能牢固、可靠安装在电缆沟道内，而且安装方便快捷。作为一种可选的实施方式，本实施例中固定板83为采用膨胀螺栓的方式安装到电缆沟侧壁上，此外也可以根据需要采用其他的安装固定方式，在此不再展开说明。

作为一种可选的实施方式，本实施例的药剂室7中的灭火药剂为S型气溶胶药剂。S型气溶胶药剂包含氧化剂硝酸锶和硝酸钾，还原剂双氰胺，粘合剂酚醛树脂，调和剂草酸钾、镁粉等。药剂室内在电子打火后会发生化学反应，产生大量灭火气溶胶体。此外，灭火药剂也可以根据需要采用其他灭火药剂。

本实施例中，控制模块5包含控制器和电源模块，电源模块同时为控制器以及烟雾传感器2、温度传感器3供电，以实现对电缆沟内环境烟气和温度进行实时监测。其中，电源模块可以需要选择供电方式，例如：电池供电、蓄电池供电、电缆感应取电、电缆沟的盖板太阳能取电、外部风力取电等等。作为一种可选的实施方式，考虑到电缆沟封闭的环境，以及安装大量电缆沟用智能灭火弹的情况，将电源模块设计为包括电池和风力发电模块，风力发电模块包括风轮及其驱动的发电机，在电池电力不足的情况下，可启动对电缆沟一端送风，一方面通过风轮驱动发电机发电给电池充电，可实现一端送风同时给多个电缆沟用智能灭火弹同时给电池充电的效果，另一方面还可降低电缆沟的潮湿度，进一步延长电缆沟用智能灭火弹的使用寿命。此外，控制模块5还可以根据需要选配报警模块、通信模块等模块，以实现报警和通信等扩展功能，进一步提高电缆沟用智能灭火弹的可用性。

参见图1，本实施例中灭火弹本体1内部设有两块隔板11，两块隔板11之间形成独立的封闭区域，药剂室7布置在该封闭区域内，且药剂室7的出口安装在隔板11上。

此外，本实施例还提供一种前述电缆沟用智能灭火弹的应用方法，包括：控制模块5定时通过烟雾传感器2、温度传感器3采集电缆沟中的烟雾检测信号和温度检测信号，若烟雾检测信号和温度检测信号的幅值都超过对应的预设阈值，则发出控制信号控制电子点火器6启动电子点火，将药剂室7中的灭火药剂发生化学反应产生灭火物质并通过灭火口4喷出。灭火药剂为S型气溶胶药剂时，药剂室内药剂发生氧化还原反应，产生大量气溶胶体，在压力作用下防潮阀门自动开启，气溶胶体从三个分流通道到达灭火口4，从灭火口4喷射出，气溶胶进入火焰区，抑制燃烧反应，达到对火灾有效扑灭目的。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。以上所述为本发明的完整实施情况。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种电缆沟用智能灭火弹，其特征在于，包括灭火弹本体（1），所述灭火弹本体（1）的外壁上设有烟雾传感器（2）、温度传感器（3）和灭火口（4），所述灭火弹本体（1）内部设有控制模块（5）、电子点火器（6）以及带有灭火药剂的药剂室（7），所述药剂室（7）的出口通过管路与灭火口（4）相互连通，所述烟雾传感器（2）、温度传感器（3）的输出端分别与控制模块（5）相连，所述电子点火器（6）的控制端与控制模块（5）相连，所述电子点火器（6）的点火头布置在药剂室（7）的内部；所述控制模块（5）包含控制器和电源模块，电源模块同时为控制器以及烟雾传感器（2）、温度传感器（3）供电以实现对电缆沟内环境烟气和温度进行实时监测，所述电源模块包括电池和风力发电模块，风力发电模块包括风轮及其驱动的发电机，以用于在对电缆沟一端送风以降低电缆沟的潮湿度时通过风轮驱动发电机发电给电池充电；所述药剂室（7）的出口处设有可受压自动开启的防潮阀门（71）；所述药剂室（7）的出口与灭火口（4）之间的管路上设有一个或多个与管路连通的吸潮室（41），所述吸潮室（41）内设有吸潮药剂；所述管路的内壁上位于相邻吸潮室（41）的部位设有多个隔孔（42），所述吸潮室（41）安装在管路的外壁上且通过隔孔（42）与管路之间保持连通；所述灭火弹本体（1）的外壁上布置的灭火口（4）的数量为多个，所述药剂室（7）的出口通过多个分流通道与对应的灭火口（4）相互连通；每一个分流通道上都设有至少一个吸潮室（41），所述吸潮室（41）通过卡扣或滑槽安装在分流通道的管路外壁上。

2.根据权利要求1所述的电缆沟用智能灭火弹，其特征在于，所述灭火弹本体（1）的两侧设有电缆沟安装架（8）。

3.根据权利要求2所述的电缆沟用智能灭火弹，其特征在于，所述电缆沟安装架（8）为梯形状，且其短边（81）与灭火弹本体（1）的侧面相连、长边（82）的两端分别设有用于安装到电缆沟侧壁上的固定板（83）。

4.根据权利要求1所述的电缆沟用智能灭火弹，其特征在于，所述药剂室（7）中的灭火药剂为S型气溶胶药剂。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的电缆沟用智能灭火弹的应用方法，其特征在于，包括：控制模块（5）定时通过烟雾传感器（2）、温度传感器（3）采集电缆沟中的烟雾检测信号和温度检测信号，若烟雾检测信号和温度检测信号的幅值都超过对应的预设阈值，则发出控制信号控制电子点火器（6）启动电子点火，将药剂室（7）中的灭火药剂发生化学反应产生灭火物质并通过灭火口（4）喷出。