CN113274680A - 楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，属于智能设备领域。楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，包括灭火单元、输水单元、感应单元和回位单元，感应单元贯穿位于下楼板中，感应单元可感应判断火灾是否发生，感应单元与灭火单元仅在发生火灾时保持磁性连接，灭火单元仅能在竖直方向往复移动它可以实现在未发生火灾时，设备隐藏于楼板内，提升美观度，扩大物体搬运的可利用空间，且有效避免设备被撞击损坏，在发生火灾时，设备可自动伸出楼板，在设备伸出楼板后才喷水，有效避免消防用水流淌至楼板内，造成电气损坏。

Description

楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备

技术领域

本发明属于智能设备领域，更具体地说，涉及楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备。

背景技术

消防喷头用于消防喷淋系统，当发生火灾时，水通过溅水盘洒出进行灭火，目前分为下垂型洒水喷头、直立型洒水喷头、普通型洒水喷头、边墙型洒水喷头等，在消防自动灭火系统中，消防喷头作为人民生命财产守护神之一，其担负着监测火情和实施扑救火灾的两大使命，主要应用在轻、中危险级场所、商用场所，如银行、旅馆、购物中心等，每个消防喷头都有特定的保护区域，当发生火灾时，对该区域的火势起到控制和灭火的作用。

现有的消防喷头一般都是固定设置在楼板上的，非常影响美观性，并且凸出的消防喷头会缩小楼层内物体搬运的有效空间范围。同时，凸出的消防喷头极易被外界物体碰撞导致损坏，造成消防用水泄露，导致楼层被淹的问题发生。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，它可以实现在未发生火灾时，设备隐藏于楼板内，提升美观度，扩大物体搬运的可利用空间，且有效避免设备被撞击损坏，在发生火灾时，设备可自动伸出楼板，进行消防灭火，提高设备智能性，在设备伸出楼板后才喷水，有效避免消防用水流淌至楼板内，造成电气损坏。

本发明的楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，所述设备置于上楼板和下楼板之间，包括灭火单元、输水单元、感应单元和回位单元。感应单元贯穿位于下楼板中，感应单元可感应判断火灾是否发生，感应单元与灭火单元仅在发生火灾时保持磁性连接。灭火单元仅能在竖直方向往复移动，在发生火灾时，灭火单元可向下伸出至下楼板下侧，灭火单元仅在伸出至下楼板下侧时喷水。在发生火灾时，输水单元与灭火单元连通，输水单元为灭火单元供水。回位单元在火灾消失后，驱使灭火单元竖直向上回位。

当未发生火灾时，灭火单元、输水单元、感应单元和回位单元均隐藏在上楼板和下楼板之间，提高了楼层美观度，有效避免外界物体偶然撞击设备，造成设备损坏的问题发生。当感应单元感应到火灾发生时，灭火单元下降伸出下楼板下侧，进行喷水灭火。当火灾扑灭后，灭火单元上升回位。

作为本发明的进一步改进，灭火单元包括箱体和喷嘴。箱体侧壁开设有进水口。箱体在自由状态下，进水口为常闭。箱体竖直向下移动后进水口与输水单元连通。喷嘴位于箱体下端，喷嘴与箱体连通，喷嘴下端部开设有出水口。箱体竖直向下移动后，喷嘴可向下伸出至下楼板下侧，且仅在进水口与输水单元连通后，水可从出水口喷出。

作为本发明的进一步改进，感应单元包括温度感应组件、烟雾感应组件、控制器、电源和电磁铁。温度感应组件下端和烟雾感应组件下端与下楼板下端齐平。温度感应组件用于感应周围环境温度，温度感应组件与控制器电性连接。烟雾感应组件用于感应周围空气净度，烟雾感应组件与控制器电性连接。控制器与电磁铁电性连接。电源为温度感应组件、烟雾感应组件、控制器和电磁铁供电。

作为本发明的进一步改进，输水单元包括输水管，输水管靠近箱体端的外缘设有支撑板，支撑板与上楼板固定连接。箱体与支撑板滑动连接，进水口位于支撑板所在范围时，进水口被支撑板密封封闭。输水管与进水口连通后为箱体供水。

作为本发明的进一步改进，灭火单元包括铁片。铁片轴心与电磁铁轴心位于同一竖直平面上。电磁铁通电时，铁片被吸引，并带动灭火单元竖直向下移动。电磁铁断电时，回位单元驱使灭火单元竖直向上回位。

作为本发明的进一步改进，下楼板贯穿设有开口，开口内设有堵塞圈。堵塞圈在无挿入物的状态下呈实心圆柱状，且堵塞圈始终具有向轴心运动的趋势。

作为本发明的进一步改进，喷嘴始终插接于堵塞圈内，堵塞圈内端面与喷嘴下端部外缘面紧密贴合。出水口的最高极限位置低于堵塞圈上端面高度位置。

作为本发明的进一步改进，喷嘴呈圆锥状，喷嘴下端为尖端。

作为本发明的进一步改进，回位单元包括弹簧。弹簧固设于箱体与上楼板之间，弹簧处于自由状态时，喷嘴高于下楼板下端。

作为本发明的进一步改进，还包括后台和Wifi模块。Wifi模块与外界的移动终端连接，移动终端通过Wifi模块独立控制控制器，控制内容包括获取数据和数据传输。控制器获取的数据传输至后台进行储存。移动终端可从后台中获取数据信息并反馈给操作者。

相比于现有技术，本发明的有益效果在于：

本方案灭火单元、输水单元、感应单元和回位单元均隐藏在上楼板和下楼板之间，提高了楼层美观度，有效避免外界物体偶然撞击设备，造成设备损坏的问题发生。

本方案仅在火灾发生后，感应单元驱使箱体竖直向下移动后进水口才与输水单元连通，有效避免箱体内部持续被水压冲击，造成部件损坏甚至渗水危害。

本方案感应单元包括温度感应组件和烟雾感应组件，可感应火灾引发的高温和烟雾，将明火无烟的火灾和无火有烟的火灾均被纳入感应范围内，提高感知范围，降低火灾发生概率。

本方案箱体与支撑板滑动连接，进水口位于支撑板所在范围时，进水口被支撑板密封封闭，箱体的滑动方向固定，降低脱轨风险，且进水口在无火灾时，不与输水管连通，降低进水口受水压冲击而渗水的风险。

本方案堵塞圈在无挿入物的状态下呈实心圆柱状，且堵塞圈始终具有向轴心运动的趋势，喷嘴始终插在堵塞圈内，堵塞圈内侧始终挤压喷嘴，使出水口始终保持密闭状态，有效避免喷嘴在伸出下楼板之前出水口渗水，造成楼层内滴水问题的发生。

本方案喷嘴呈圆锥状，便于插入堵塞圈，并便于将堵塞圈的密封破开而伸出下楼板。

本方案可通过Wifi模块，对控制器进行控制，操作者可实时获取设备信息及感应单元检测到的信息，判断设备的续航时间、作业情况、设备灭火的有效性和设备灭火的反应速度。

本方案箱体在日常状态下以及火灾发生初时，均隐藏在上楼板和下楼板之间，相对于现有技术的爆破型裸露消防喷头，用于喷水的箱体不易被火灾引发的高温烘烤变形，有效避免因箱体受热变形导致无法出水的问题。

本方案箱体下探，直至喷嘴伸出下楼板后，可自行喷水，无需对喷嘴进行破坏性操作，火灾扑灭后箱体自动向上回位，隐藏至上楼板和下楼板内，可重复多次利用，具有可持续性的有益效果，具有降低使用成本的有益效果。

附图说明

图1为本发明的具体实施例一的平面剖视结构示意图；

图2为本发明的具体实施例一的感应单元的部件连接示意图；

图3为本发明的具体实施例一的灭火单元的平面剖视结构示意图；

图4为本发明的具体实施例一的感应单元刚感应到发生火灾时的平面剖视结构示意图；

图5为本发明的具体实施例一的感应单元驱使箱体下降后进水口与输水管连通时的平面剖视结构示意图；

图6为本发明的具体实施例一的喷嘴下降至伸出下楼板喷水时的平面剖视结构示意图；

图7为本发明的具体实施例一的火灾扑灭后箱体上升回位时的平面剖视结构示意图；

图8为本发明的具体实施例一的流程示意图；

图9为本发明的具体实施例二的无火灾时的平面剖视结构示意图；

图10为本发明的具体实施例二的发生火灾时箱体下降至出水口伸出下楼板时的平面剖视结构示意图；

图11为本发明的具体实施例二的箱体下降至进水口与输水管连通时的平面剖视结构示意图；

图12为本发明的具体实施例三的输水管与支撑板的连接结构平面剖视示意图；

图13为本发明的具体实施例四的流程示意图；

图14为本发明的具体实施例五的部分平面剖视结构示意图；

图15为本发明的具体实施例六的输水管的立体结构示意图；

图16为本发明的具体实施例六的无火灾时的平面剖视结构示意图；

图17为本发明的具体实施例六的发生火灾时箱体下降至出水口伸出下楼板时的平面剖视结构示意图。

图中标号说明：

上楼板1、下楼板2、输水管3、弹性膜瓣301、灭火单元4、箱体401、进水口402、喷嘴403、出水口404、铁片405、支撑板5、弹簧6、感应单元7、恒-变温导体701、基环702、光发射器703、光接收器704、控制器705、电源706、电磁铁707、堵塞圈8、热缩衬套9。

具体实施方式

具体实施例一：请参阅图1-8的楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，包括灭火单元4、输水管3、感应单元7和弹簧6。灭火单元4、输水管3、感应单元7和弹簧6均置于上楼板1和下楼板2之间。

感应单元7贯穿位于下楼板2中，感应单元7可感应判断火灾是否发生，感应单元7与灭火单元4仅在发生火灾时保持磁性连接。

感应单元7包括电压感应器、恒-变温导体701、基环702、光发射器703、光接收器704、控制器705、电源706和电磁铁707。基环702固设于下楼板2下端。光发射器703和光接收器704均固设于基环702内圈，光发射器703可发射直线光束，光接收器704可接收光发射器703发射的直线光束。恒-变温导体701数量具有多个，多个恒-变温导体701均匀分布在基环702外圈，恒-变温导体701下端为变温导体，上端为恒温导体。电压感应器位于下楼板2上侧，并与恒-变温导体701、控制器705电性连接，电压感应器可测量恒-变温导体701两端的电势差，并将数据传递至控制器705。控制器705与电磁铁707电性连接。电源706为电压感应器、恒-变温导体701、基环702、光发射器703、光接收器704、控制器705和电磁铁707供电。

当下楼板2下侧发生火灾时，引发的高温，使恒-变温导体701下端的变温导体温度升高，导致恒-变温导体701两端出现电势差，电势差越大表明下侧温度越高，控制器705接收到电压感应器传递的数据，与设定的界限值对比大小，超过设定的界限值时，控制器705认定发生火灾。

当下楼板2下侧发生火灾时，引发的烟雾，使光发射器703发出的直线光束发生折射，烟雾越浓时折射角度越大，直至造成光接收器704无法接收光束信号，控制器705认定发生火灾。

当控制器705认定发生火灾时，控制电磁铁707与电源706电路接通，使电磁铁707通电，电磁铁707两端产生磁场，电磁铁707位于下楼板2上侧。

输水管3靠近箱体401端为出水端，输水管3远离箱体401端为进水端，出水端的外缘固设有支撑板5，支撑板5与上楼板1固定连接。

弹簧6固设于箱体401与上楼板1之间，弹簧6处于自由状态时，喷嘴404高于下楼板2下端。

灭火单元4包括箱体401、喷嘴403和铁片405。箱体401侧壁开设有进水口402。箱体401在自由状态下，进水口402为常闭。

箱体401与支撑板5滑动连接，进水口402位于支撑板5所在范围时，进水口402被支撑板5密封封闭。箱体401竖直向下移动后进水口402与出水端连通。输水管3与进水口402连通后为箱体401供水。

喷嘴403位于箱体401下端，喷嘴403与箱体401连通，喷嘴403下端部开设有出水口404。箱体401竖直向下移动后，喷嘴403可向下伸出至下楼板2下侧，且仅在进水口402与出水端连通后，水可从出水口404喷出。

铁片405轴心与电磁铁707轴心位于同一竖直平面上。铁片405固设于箱体401下端。电磁铁707通电时，铁片405被吸引，并带动箱体401竖直向下移动。电磁铁707断电时，弹簧6驱使箱体401竖直向上回位。

下楼板2贯穿设有开口，开口内设有堵塞圈8。堵塞圈8在无插入物的状态下呈实心圆柱状，且堵塞圈8始终具有向轴心运动的趋势。

喷嘴403始终插接于堵塞圈8内，堵塞圈8内端面与喷嘴403下端部外缘面紧密贴合，堵塞圈8内侧始终挤压喷嘴403，使出水口404始终保持密闭状态，使喷嘴403仅在伸出至下楼板2下侧时喷水。出水口404的最高极限位置低于堵塞圈8上端面高度位置，有效避免喷嘴403在伸出下楼板2之前出水口404渗水，造成楼层内滴水问题的发生。

喷嘴403呈圆锥状，喷嘴403下端为尖端。便于插入堵塞圈8，并便于将堵塞圈8的密封破开而伸出下楼板2。

当未发生火灾时，灭火单元4、输水管3、感应单元7和弹簧6均隐藏在上楼板1和下楼板2之间，提高了楼层美观度，有效避免外界物体偶然撞击设备，造成设备损坏的问题发生。当感应单元7感应到火灾发生时，灭火单元4下降，喷嘴403伸出下楼板2下侧，进行喷水灭火。当火灾扑灭后，灭火单元4上升回位。

具体实施例二：在具体实施例一的基础上，请参阅图9-11的楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，在灭火单元4呈自由状态下，出水口404距离堵塞圈8下端的高度距离，小于进水口402距离输水管3的高度距离，使箱体401下降后，出水口404先下降至深处下楼板2，再继续下降，使进水口402与输水管3连通，出水口404喷水灭火。有效保证堵塞圈8不会因输水管3的水压过大而被冲开密封，导致水溢流至下楼板2上侧，造成电气短路破损的问题发生。

具体实施例三：在具体实施例一或二任一基础上，请参阅图12的楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，输水管3的出水端外侧套设有热缩衬套9。支撑板5固设于热缩衬套9的外缘。支撑板5与热缩衬套9靠近箱体401端为齐平面。箱体401侧面与上述的齐平面滑动连接。箱体401侧面与上述的齐平面始终保持动密封，即箱体401的进水口402位于齐平面所在范围时，进水口402被密封封闭。热缩衬套9和支撑板5均为热缩材料制成。当楼层间起火时，火势引起的火焰会蒸烤上楼板1和下楼板3之间的设备及空气，普通材料制成的输水管3、支撑板5和箱体401，会出现热胀冷缩的现象，导致箱体401的上下滑动被卡死，无法实现喷嘴403下探出水的目的，而热缩材料具有耐高温，阻燃及良好的热缩稳定性，尤其当被加热时，支撑板5和热缩衬套9的内径会受热变大，抵消了箱体401外径受热变大的超差，使箱体401的滑动连接平稳顺滑进行，有效保证喷嘴403的下探出水。

具体实施例四：在具体实施例一至三任一基础上，请参阅图13的楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，感应单元7包括Wifi模块。

Wifi模块与控制器705电性连接，操作者使用移动终端通过Wifi模块可对控制器705进行控制，控制内容包括：

1.独立启停控制器705；

2.通过控制器705独立启停温度感应组件、烟雾感应组件和电磁铁707；

3.通过控制器705收集并获取温度数据；

4.通过控制器705收集并获取空气净度数据；

5.通过控制器705收集并获取电磁铁707的通电状态数据；

6.通过控制器705收集并获取电源706的剩余电量数据。

温度感应组件包括具体实施例一中所述的电压感应器和恒-变温导体701。

烟雾感应组件包括具体实施例一中所述的光发射器703和光接收器704。

控制器705收集的数据信息传递至后台进行储存，移动终端从后台内获取所需数据信息。

后台中的数据还包括输水管3的用水量，输水管3的用水量通过水表来检测，水表的数据实时传递至后台中。

操作者可实时了解感应单元7的储存电量，判断续航时间，为感应单元7供电做好准备。

操作者可实时了解楼层内起火因子的情况，如楼层内实时温度、楼层内空气净度，判断本发明所述装置所在楼层的是否发生火灾，并通过电磁铁707的通电状况和输水管3的用水量，判断箱体401是否顺利下探进行排水，可用于检测本发明所述装置的对扑灭火灾的有效性和对火灾的反应速度。

具体实施例五：在具体实施例一至四任一基础上，请参阅图14的楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，输水管3的进水端连接有水泵，水泵与外界水源连通，水泵与楼层内的交流电源电性连接，水泵与交流电源之间设有独立的水泵开关，水泵开关与控制器705电性连接，控制器705可控制水泵开关的启闭，水泵通电后将外界水源内的水泵入输水管3内。

当感应单元7感应到楼层内出现火灾，需要灭火时，控制器705控制水泵开关打开，水泵通电，将水泵入输水管3中。同时控制器705控制电磁铁707通电，将箱体401吸引下移，直至箱体401与输水管3连通，且喷嘴403的出水口404下移至下楼板2下侧，水通过箱体401的喷嘴403喷出灭火。

具体实施例六：在具体实施例五的基础上，请参阅图15-17的楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，输水管3的出水端内固设有多个弹性膜瓣301，多个弹性膜瓣301均匀分布于输水管3的圆周内壁。

弹性膜瓣301均由弹性材料制成，弹性膜瓣301均仅能向输水管3外侧方向转动，弹性膜瓣301均具有自回位的功能，多个弹性膜瓣301在未向外侧转动的情况下，将输水管3的出水端密封。

当箱体401未下移或未下移至进水口402与输水管3连通时，弹性膜瓣301的转动空间被箱体401侧壁阻挡，弹性膜瓣301即使受到水压，具有向外侧转动的趋势，仍然无法开启输水管3的出水端，有效保证箱体401未下移至有效位置时，消防用水无法传递至箱体401内，有效避免电气设备触水断路的风险。

当箱体401下移至进水口402与输水管3连通时，弹性膜瓣301的转动空间开启，弹性膜瓣301受到水压向外侧转动，弹性膜瓣301位于进水口402内，此时输水管3与箱体401连通，消防用水通过箱体401的喷嘴403排出灭火。

当感应单元7感应到火灾被扑灭后，控制器705控制水泵断电，弹性膜瓣301受到的水压减小直至消失，弹性膜瓣301依靠自身的弹性力回位，重新将输水管3的出水端封闭。此后，控制器705控制电磁铁707断电，弹簧6将箱体401上拉回位，喷嘴403缩入下楼板2上侧，等待下次火灾时启动。

Claims (10)

1.楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，所述设备置于上楼板（1）和下楼板（2）之间，其特征在于：包括灭火单元（4）、输水单元、感应单元（7）和回位单元；感应单元（7）贯穿位于下楼板（2）中，感应单元（7）可感应判断火灾是否发生，感应单元（7）与灭火单元（4）仅在发生火灾时保持磁性连接；灭火单元（4）仅能在竖直方向往复移动，在发生火灾时，灭火单元（4）可向下伸出至下楼板（2）下侧，灭火单元（4）仅在伸出至下楼板（2）下侧时喷水；在发生火灾时，输水单元与灭火单元（4）连通，输水单元为灭火单元（4）供水；回位单元在火灾消失后，驱使灭火单元（4）竖直向上回位。

2.根据权利要求1所述的楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，其特征在于：灭火单元（4）包括箱体（401）和喷嘴（403）；箱体（401）侧壁开设有进水口（402）；箱体（401）在自由状态下，进水口（402）为常闭；箱体（401）竖直向下移动后进水口（402）与输水单元连通；喷嘴（403）位于箱体（401）下端，喷嘴（403）与箱体（401）连通，喷嘴（403）下端部开设有出水口（404）；箱体（401）竖直向下移动后，喷嘴（403）可向下伸出至下楼板（2）下侧，且仅在进水口（402）与输水单元连通后，水可从出水口（404）喷出。

3.根据权利要求1所述的楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，其特征在于：感应单元（7）包括温度感应组件、烟雾感应组件、控制器（705）、电源（706）和电磁铁（707）；温度感应组件下端和烟雾感应组件下端与下楼板（2）下端齐平；温度感应组件用于感应周围环境温度，温度感应组件与控制器（705）电性连接；烟雾感应组件用于感应周围空气净度，烟雾感应组件与控制器（705）电性连接；控制器（705）与电磁铁（707）电性连接；电源（706）为温度感应组件、烟雾感应组件、控制器（705）和电磁铁（707）供电。

4.根据权利要求2所述的楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，其特征在于：输水单元包括输水管（3），输水管（3）靠近箱体（401）端的外缘设有支撑板（5），支撑板（5）与上楼板（1）固定连接；箱体（401）与支撑板（5）滑动连接，进水口（402）位于支撑板（5）所在范围时，进水口（402）被支撑板（5）密封封闭；输水管（3）与进水口（402）连通后为箱体（401）供水。

5.根据权利要求3所述的楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，其特征在于：灭火单元（4）包括铁片（405）；铁片（405）轴心与电磁铁（707）轴心位于同一竖直平面上；电磁铁（707）通电时，铁片（405）被吸引，并带动灭火单元（4）竖直向下移动；电磁铁（707）断电时，回位单元驱使灭火单元（4）竖直向上回位。

6.根据权利要求2所述的楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，其特征在于：下楼板（2）贯穿设有开口，开口内设有堵塞圈（8）；堵塞圈（8）在无挿入物的状态下呈实心圆柱状，且堵塞圈（8）始终具有向轴心运动的趋势。

7.根据权利要求6所述的楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，其特征在于：喷嘴（403）始终插接于堵塞圈（8）内，堵塞圈（8）内端面与喷嘴（403）下端部外缘面紧密贴合；出水口（404）的最高极限位置低于堵塞圈（8）上端面高度位置。

8.根据权利要求7所述的楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，其特征在于：喷嘴（403）呈圆锥状，喷嘴（403）下端为尖端。

9.根据权利要求2所述的楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，其特征在于：回位单元包括弹簧（6）；弹簧（6）固设于箱体（401）与上楼板（1）之间，弹簧（6）处于自由状态时，喷嘴（404）高于下楼板（2）下端。

10.根据权利要求1-9任一所述的楼宇内消防用隐蔽式自启动消防设备，其特征在于：包括后台和Wifi模块；Wifi模块与外界的移动终端连接，移动终端通过Wifi模块独立控制控制器705，控制内容包括获取数据和数据传输；控制器705获取的数据传输至后台进行储存；移动终端可从后台中获取数据信息并反馈给操作者。

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