CN113819279A - 容器阀、灭火装置及电池机柜 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种容器阀、灭火装置及电池机柜,容器阀包括阀体及活塞,活塞包括本体、补气芯及弹性件。灭火装置在初始状态下,补气芯受到抑制剂瓶、火探管内的压力以及弹性件的作用力而达到平衡并处于闭合位置。当火探管内压力发生轻微泄露,并导致入口腔的压力高于出口腔的压力第一压力值但小于第二压力值时,活塞整体保持不动,而补气芯则受压差作用向出口腔运动至补气位置。此时,出口腔与入口腔连通,从而将抑制剂瓶内的压力补充到火探管内,以使出口腔与入口腔的压力再次回到平衡。出口腔与入口腔之间的压力差消失后,补气芯则在弹性件的作用下再次回到闭合位置,从而维持活塞整体的稳定。如此,上述灭火装置的使用寿命得以延长。
Description
技术领域
本发明涉及消防器材技术领域,特别涉及一种容器阀、灭火装置及电池机柜。
背景技术
为了保证新能源汽车使用过程中的安全性,其电池机柜需配置对应的灭火装置。手动灭火由于及时性较差,无法满足有效灭火的要求,故现有大部分电池机柜均采用自动灭火的方式。为了简化结构并降低成本,一种基于火探管的自动灭火装置正在被广泛应用。
上述自动灭火装置包括装有灭火剂的瓶体及与瓶体连通的火探管,火探管内部充入气体形成较高的正压。高温环境下火探管会发生破裂,从而使得灭火剂喷出,以实现灭火。但是,在存储及待机过程中,火探管内的压力可能会发生缓慢的泄漏,从而最终导致自动灭火装置失效。
发明内容
基于此,有必要针对上述问题,提供一种能够提升灭火装置的使用寿命的容器阀、灭火装置及电池机柜。
一种容器阀,包括:
阀体,具有入口、出口及位于所述入口与所述出口之间的活塞腔,所述活塞腔的侧壁还开设有出液口;及
活塞,可滑动地设于所述活塞腔内,以将所述活塞腔分隔成与所述入口连通的入口腔及与所述出口连通的出口腔,所述活塞能够在使所述出液口与所述入口断开的第一位置及使所述出液口与所述入口导通得第二位置之间切换;所述活塞包括主体、补气芯及弹性件,所述主体开设有贯通所述主体的导向通道,所述补气芯可滑动地设于所述导向通道内,在所述弹性件的作用下,所述补气芯位于使所述出口腔与所述入口腔断开的闭合位置,所述入口腔高于所述出口腔第一压力值时,可驱使所述补气芯由所述闭合位置移动至使所述出口腔与所述入口腔连通的补气位置;
其中,所述入口腔高于所述出口腔第二压力值时,可驱使所述活塞由所述第一位置移动至所述第二位置,且所述第二压力值大于所述第一压力值。
在其中一个实施例中,所述主体形成有补气通道,所述补气通道一端连通所述出口腔,另一端连通所述导向通道,位于所述闭合位置的所述补气芯位覆盖所述补气通道的开口,位于所述补气位置的所述补气芯露出所述补气通道的开口。
在其中一个实施例中,所述活塞还包括固定于所述导向通道内的空心螺柱,所述弹性件为套设于所述空心螺柱并与所述补气芯抵持的压缩弹簧。
一种灭火装置,包括:
抑制剂瓶;
探火管,能够在达到预设温度时破裂;及
如上述优选实施例中任一项所述容器阀,所述入口与所述抑制剂瓶的瓶口连通,所述出口与所述火探管连通;
其中,所述灭火装置在初始状态时,所述活塞位于所述第一位置,所述补气芯位于所述闭合位置。
在其中一个实施例中,还包括感温组件,所述感温组件通过所述容器阀与所述抑制剂瓶连通,且所述感温组件能够在达到预设温度时破裂。
在其中一个实施例中,还包括信号反馈组件及通信板,所述信号反馈组件通过所述容器阀与所述抑制剂瓶连通,并与所述通信板电连接。
在其中一个实施例中,还包括设置于所述出口与所述火探管之间的球阀。
在其中一个实施例中,所述灭火装置还包括喷射组件,所述喷射组件包括与所述出液口连通的管路及连接与所述管路末端的喷头。
在其中一个实施例中,所述灭火装置还包括箱体,所述箱体固定于所述收容腔内,所述抑制剂瓶固定于箱体内。
一种电池机柜,包括:
柜体;及
如上述优选实施例中任一项所述的灭火装置,所述灭火装置安装于所述柜体内。
上述电池机柜,当柜体内发生火情并导致温度升高超过预设温度时,火探管破裂从而使出口腔的压力骤降,活塞移动至第二位置。此时,出液口与入口导通,抑制剂瓶的灭火剂便可由入口进入活塞腔并经出液口排出至柜体,以实现自动灭火。可见,上述电池机柜在实现自动灭火时并未采用探测器及控制器,故无需设置信号传输线路。
而且,由于灭火装置的抑制剂瓶设于柜体内部,从抑制剂瓶排出的灭火剂可直接进入柜体,故无需设置复杂的连接管路,以在发生火情时将灭火剂导入柜体内部。因此,上述电池机柜在简化结构的同时,还能够显著降低成本。
此外,在初始状态下,补气芯受到抑制剂瓶、火探管内的压力以及弹性件的作用力而达到平衡并处于闭合位置。当火探管内压力发生轻微泄露,并导致入口腔的压力高于出口腔的压力第一压力值但小于第二压力值时,活塞整体保持不动,而补气芯则受压差作用向出口腔运动至补气位置。此时,出口腔与入口腔连通,从而将抑制剂瓶内的压力补充到火探管内,以使出口腔与入口腔的压力再次回到平衡。出口腔与入口腔之间的压力差消失后,补气芯则在弹性件的作用下再次回到闭合位置,从而维持活塞整体的稳定。如此,上述灭火装置的使用寿命得以延长。
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为本发明较佳实施例中灭火装置的主视图;
图2为图1所示灭火装置沿A-A的剖视图;
图3为图1所示灭火装置中容器阀的结构示意图;
图4为图3所示容器阀的剖视图;
图5为图4所示容器阀处于第一工作状态的局部放大示意图;
图6为图4所示容器阀处于第二工作状态的局部放大示意图;
图7为图4所示容器阀处于第三工作状态的局部放大示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
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,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。
此外,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至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,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;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,除非另有明确的限定。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。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
本发明提供了一种容器阀、灭火装置及电池机柜。请参阅图1,电池机柜包括柜体(图未示)及灭火装置100。
柜体具有收容腔,能够收容并固定电池。柜体可采用金属板材拼接而成,可以是封闭式的,也可以是开放式的。而且,灭火装置100同样收容于收容腔内。灭火装置100能够在发生火情时向柜体内排出灭火剂,从而实现灭火。
请一并参阅图2,本发明较佳实施例中的灭火装置100包括抑制剂瓶110、容器阀120及火探管130。
抑制剂瓶110用于存储灭火剂,其内部充有较大的气压。灭火装置100中的抑制剂瓶110可以是单个,也可采用多个,本实施例中的抑制剂瓶110为三个。抑制剂瓶110固定于柜体的收容腔内。具体在本实施例中,灭火装置100还包括箱体140,箱体140固定于收容腔内,抑制剂瓶110固定于箱体140内。箱体140可以有多个板材拼接而成,抑制剂瓶110可采用抱箍紧固于箱体140的底面。
请一并参阅图3及图4,容器阀120包括阀体121及活塞122。其中,阀体121具有入口101、出口102及活塞腔103。阀体121的入口101与抑制剂瓶110的瓶口连通,对于包括多个抑制剂瓶110的情况,阀体121上对应设置有多个入口101,以对多个抑制剂瓶110实现集流。另外,入口101及出口102分别与活塞腔103的两端连通,活塞122可滑动地设于活塞腔103内。具体的,活塞122将活塞腔103分为两个腔室,即与入口101连通的入口腔(图未标)以及与出口102连通的出口腔。当两个腔室存在压力差时,活塞122能够在压力差的作用下沿活塞腔103滑动。
进一步的,活塞腔103的侧壁还开设有出液口104,活塞122在活塞腔103内滑动,可使出液口104与阀体121的入口101断开或实现导通。如图5,活塞122位于第一位置时,使出液口104与入口101断开;如图7所示,活塞122位于第二位置时,则使出液口104与入口101导通。其中,第一位置位于活塞腔103内靠近阀体121入口101的一端,即图示左端;而第二位置则位于活塞腔103内靠近阀体121出口102的一端,即图示右端。
出液口104与入口101导通时,抑制剂瓶110内的灭火剂便可在内部压力的作用下经入口101进入活塞腔103,并最终经出液口104排向柜体内,以实现自动灭火。
具体在本实施例中,活塞腔103靠近入口101的一端形成有台阶(图未标),活塞122抵能够在压力差的作用下抵持于台阶,以移动至第一位置。
火探管130与出口102连通并能够在达到预设温度时破裂。具体的,火探管130内可预先充入氮气等气体,以形成较高的气压。火探管130在受热且温度达到预设温度时,可发生软化并破裂,从而使得火探管130的气压急剧下降。
具体在本实施例中,灭火装置100还包括设置于出口102与火探管130之间的球阀150。球阀150作为出口102与火探管130之间的开关。灭火装置100待机时,球阀150开启。而灭火装置100闲置时,球阀150则关闭,如此能够有效地防止火探管130内的气压泄漏。
上述灭火装置100在装配时,可向火探管130内充入足够的气体,以使火探管130内的气压大于抑制剂瓶110内的气压。如此,灭火装置100在初始状态下,活塞122将在压力差的作用下处于第一位置并在第一位置保持平衡,从而使出液口104与入口101断开。而且,当入口腔高于出口腔第二压力值时,可驱使活塞122由第一位置移动至第二位置。具体的,该第二压力值由活塞122与活塞腔103内壁之间的摩擦力决定,可根据需要进行设定。
当柜体内发生火情并使火探管130破裂时,火探管130内的气压急剧下降,从而导致出口腔的压力骤降,且入口腔的压力高于出口腔的压力第二压力值。此时,活塞122将在压力差的作用下移动至第二位置并使出液口104与入口101导通。抑制剂瓶110内的灭火剂便可在内部压力的作用下经入口101进入活塞腔103,并最终经出液口104排向柜体内,以实现自动灭火。
由此可见,上述电池机柜在实现自动灭火时它无需任何电源,也无需专门的烟、温感探测器,无需复杂的信号传输线路,利用火探管130自身的储压,破裂时便可立即使抑制剂瓶110释放灭火剂灭火。而且,抑制剂瓶110设于柜体内部,从抑制剂瓶110排出的灭火剂可直接进入柜体,故无需设置复杂的连接管路,以在发生火情时将灭火剂导入柜体内部。
请一并参阅图5至图7,活塞122包括主体1221、补气芯1222及弹性件1223。其中:
主体1221可由橡胶等弹性材料成型,其外侧轮廓与活塞腔103的内侧轮廓相匹配,能够与活塞腔103的内壁实现密封。主体1221开设有贯通主体1221的导向通道105。具体的,导向通道105沿活塞122的滑动方向,即图示左右方向延伸,且两端分别与入口腔及出口腔连通。补气芯1222的材质可与主体1221相同,其外侧轮廓与导向通道105的外侧轮廓相匹配,并能够与导向通道105的内壁实现密封。
补气芯1222可滑动地设于导向通道105内,弹性件1223对补气芯1222提供弹性力。而且,在弹性件1223的作用下,补气芯1222位于闭合位置。补气芯1222位于闭合位置时,将使出口腔与入口腔断开,故抑制剂瓶110与火探管130之间也将断开。
进一步的,当入口腔高于出口腔第一压力值时,可驱使补气芯1222由闭合位置移动至补气位置。补气芯1222位于补气位置时,出口腔与入口腔连通,故抑制剂瓶110也将与火探管130连通,两者之间可维持压力平衡。
其中,第二压力值大于第一压力值。需要指出的是,第一压力值的大小由弹性件1223的预紧力以及补气芯1222与导向通道105之间的摩擦力确定。因此,通过对弹性件1223的合适选型,可使第一压力值符合要求。
如图5所示,灭火装置100在初始状态下,补气芯1222受到抑制剂瓶110、火探管130内的压力以及弹性件1223的作用力而达到平衡并处于闭合位置。如图6所示,当火探管130内压力发生轻微泄露,并导致入口腔的压力高于出口腔的压力第一压力值但小于第二压力值时,活塞122整体保持不动,而补气芯1222则受压差作用向出口腔运动至补气位置。此时,出口腔与入口腔连通,从而将抑制剂瓶110内的压力补充到火探管130内,以使出口腔与入口腔的压力再次回到平衡。出口腔与入口腔之间的压力差消失后,补气芯1222则在弹性件1223的作用下再次回到闭合位置,从而维持活塞122整体的稳定。如此,上述灭火装置100的使用寿命得以延长。
在本实施例中,主体1221形成有补气通道106,补气通道106一端连通出口腔,另一端连通导向通道105,位于闭合位置的补气芯1222位覆盖补气通道106的开口,位于补气位置的补气芯1222露出补气通道106的开口。
补气芯1222移动至闭合位置时,补气通道106关闭;补气芯1222移动至补气位置时,补气通道106打开。此时,抑制剂瓶110内的压力可补充至火探管130内。
在本实施例中,活塞122还包括固定于导向通道105内的空心螺柱1124,弹性件1223为套设于空心螺柱1124并与补气芯1222抵持的压缩弹簧。空心螺柱1124能够使导向通道105与出口腔连通,而压缩弹簧安装方便、成本较低。
具体在本实施例中,抑制剂瓶110的瓶口设置有虹吸管111,且虹吸管111向抑制剂瓶110的底部延伸。抑制剂瓶110内的灭火剂能够通过虹吸管111导出至瓶口,有利于使抑制剂瓶110底部的灭火剂充分排出。
具体在本实施例中,灭火装置100还包括感温组件160,感温组件160通过容器阀120与抑制剂瓶110连通,且感温组件160能够在达到预设温度时破裂。
感温组件160可设置于箱体140的背面。具体的,感温组件160一般包括一段封闭的玻璃管。当感温组件160附近的环境温度达到预设温度时,玻璃管破裂。此时,感温组件160将作为一个排出通道,抑制剂瓶110内的灭火剂便可通过感温组件160向柜体内溢出,从而实现全淹没式灭火。
感温组件160的设置位置与火探管130的位置不同。当柜体内发生火情,但火探管130未及时触发时,感温组件160可作为辅助措施,从而进一步提升电池机柜的安全性能。
具体在本实施例中,灭火装置100还包括压力表170,压力表170通过容器阀120与抑制剂瓶110连通。压力表170可以设置于箱体140的正面,能够实时监控抑制剂瓶110内的压力。
具体在本实施例中,灭火装置100还包括信号反馈组件181及通信板182,信号反馈组件182通过容器阀120与抑制剂瓶110连通,并与通信板182电连接。通信板182能够设置于箱体140的正面,而信号反馈组件182能够从容器阀120引入压力信号,并传至通信板182,从而对灭火装置100的工作状态实现监控。
具体在本实施例中,灭火装置100还包括喷射组件190,喷射组件190包括与出液口104连通的管路(图未示)及连接与管路末端的喷头191。经出液口104排出的灭火剂将由喷头191进行喷洒,从而将灭火剂可直接喷洒于起火点。相较于全淹没式的灭火,该灭火方式能够节省灭火剂且还能够适用于开放式的柜体。
进一步的,在本实施例中,喷头191为多个,且在柜体内分布式布设。多个分布式布设的喷头191能够更加均匀的喷洒灭火剂,从而改善灭火效果。
上述电池机柜,当柜体内发生火情并导致温度升高超过预设温度时,火探管130破裂从而使出口腔的压力骤降,并使入口腔高于出口腔第二压力值。此时,活塞122移动至第二位置,出液口104与入口101导通,抑制剂瓶110的灭火剂便可由入口101进入活塞腔103并经出液口104排出至柜体,以实现自动灭火。而当火探管130内压力发生轻微泄露,并导致入口腔的压力高于出口腔的压力第一压力值但小于第二压力值时,活塞122整体保持不动,而补气芯1222则受压差作用向出口腔运动至补气位置。此时,出口腔与入口腔连通,从而将抑制剂瓶110内的压力补充到火探管130内,以使出口腔与入口腔的压力再次回到平衡。出口腔与入口腔之间的压力差消失后,补气芯1222则在弹性件1223的作用下再次回到闭合位置,从而维持活塞122整体的稳定。如此,上述灭火装置100的使用寿命得以延长。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种容器阀,其特征在于,包括:
阀体,具有入口、出口及位于所述入口与所述出口之间的活塞腔,所述活塞腔的侧壁还开设有出液口;及
活塞,可滑动地设于所述活塞腔内,以将所述活塞腔分隔成与所述入口连通的入口腔及与所述出口连通的出口腔,所述活塞能够在使所述出液口与所述入口断开的第一位置及使所述出液口与所述入口导通得第二位置之间切换;所述活塞包括主体、补气芯及弹性件,所述主体开设有贯通所述主体的导向通道,所述补气芯可滑动地设于所述导向通道内,在所述弹性件的作用下,所述补气芯位于使所述出口腔与所述入口腔断开的闭合位置,所述入口腔高于所述出口腔第一压力值时,可驱使所述补气芯由所述闭合位置移动至使所述出口腔与所述入口腔连通的补气位置;
其中,所述入口腔高于所述出口腔第二压力值时,可驱使所述活塞由所述第一位置移动至所述第二位置,且所述第二压力值大于所述第一压力值。
2.根据权利要求1所述的容器阀,其特征在于,所述主体形成有补气通道,所述补气通道一端连通所述出口腔,另一端连通所述导向通道,位于所述闭合位置的所述补气芯位覆盖所述补气通道的开口,位于所述补气位置的所述补气芯露出所述补气通道的开口。
3.根据权利要求1所述的容器阀,其特征在于,所述活塞还包括固定于所述导向通道内的空心螺柱,所述弹性件为套设于所述空心螺柱并与所述补气芯抵持的压缩弹簧。
4.一种灭火装置,其特征在于,包括:
抑制剂瓶;
探火管,能够在达到预设温度时破裂;及
如上述权利要求1至3任一项所述容器阀,所述入口与所述抑制剂瓶的瓶口连通,所述出口与所述火探管连通;
其中,所述灭火装置在初始状态时,所述活塞位于所述第一位置,所述补气芯位于所述闭合位置。
5.根据权利要求4所述的灭火装置,其特征在于,还包括感温组件,所述感温组件通过所述容器阀与所述抑制剂瓶连通,且所述感温组件能够在达到预设温度时破裂。
6.根据权利要求4所述的灭火装置,其特征在于,还包括信号反馈组件及通信板,所述信号反馈组件通过所述容器阀与所述抑制剂瓶连通,并与所述通信板电连接。
7.根据权利要求1所述的灭火装置,其特征在于,还包括设置于所述出口与所述火探管之间的球阀。
8.根据权利要求1所述的灭火装置,其特征在于,所述灭火装置还包括喷射组件,所述喷射组件包括与所述出液口连通的管路及连接与所述管路末端的喷头。
9.根据权利要求4至8任一项所述的灭火装置,其特征在于,所述灭火装置还包括箱体,所述箱体固定于所述收容腔内,所述抑制剂瓶固定于箱体内。
10.一种电池机柜,其特征在于,包括:
柜体;及
如上述权利要求4至9任一项所述的灭火装置,所述灭火装置安装于所述柜体内。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
CN202111062216.7A CN113819279A (zh) | 2021-09-10 | 2021-09-10 | 容器阀、灭火装置及电池机柜 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN202111062216.7A CN113819279A (zh) | 2021-09-10 | 2021-09-10 | 容器阀、灭火装置及电池机柜 |
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CN (1) | CN113819279A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117913420A (zh) * | 2024-03-19 | 2024-04-19 | 成都宇能通能源开发有限公司 | 一种房车储能系统 |
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- 2021-09-10 CN CN202111062216.7A patent/CN113819279A/zh active Pending
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