CN114173887A

CN114173887A - 可变流量抑制系统

Info

Publication number: CN114173887A
Application number: CN202080041140.7A
Authority: CN
Inventors: C·L·里奇克
Original assignee: Tyco Fire Products LP
Current assignee: Tyco Fire Products LP
Priority date: 2019-04-11
Filing date: 2020-04-10
Publication date: 2022-03-11
Also published as: EP3953002A4; MX2021012067A; AU2020271658A1; CA3135574A1; WO2020208605A1; US20220143443A1; EP3953002A1

Abstract

根据一些实施例，一种火灾抑制系统包括输送系统，所述输送系统被配置成从储器接收火灾抑制剂并以一定的流速向某一区域提供所述火灾抑制剂。在一些实施例中，所述输送系统进一步被配置成在第一时间间隔期间以第一流速向某一区域提供第一量的火灾抑制剂。在一些实施例中，所述输送系统进一步被配置成在第二时间间隔期间以第二流速向所述区域提供第二量的火灾抑制剂。在一些实施例中，所述第二流速小于所述第一流速。在一些实施例中，所述第一量的火灾抑制剂和所述第二量的火灾抑制剂经由喷嘴被提供给所述区域。

Description

可变流量抑制系统

相关专利申请的交叉引用

本申请要求于2019年4月11日提交的美国临时专利申请号62/832,707的权益和优先权，所述美国临时专利申请的全部披露内容通过援引并入本文。

背景技术

火灾抑制系统通常用于保护某一区域和该区域内的物体免受火灾。火灾抑制系统可以手动地或响应于关于附近存在火灾的指示(例如，环境温度升高超过预定阈值等)而自动地激活。一旦被激活，火灾抑制系统便将火灾抑制剂扩散到整个区域。然后，火灾抑制剂扑灭火灾或阻止火灾蔓延。使用各种喷洒器、喷嘴、和分散设备将火灾抑制剂分散到整个区域。

发明内容

本披露的一种实施方式是一种火灾抑制系统。根据一些实施例，所述火灾抑制系统包括输送系统，所述输送系统被配置成从储器接收火灾抑制剂并以一定的流速向某一区域提供所述火灾抑制剂。在一些实施例中，所述输送系统进一步被配置成在第一时间间隔期间以第一流速向某一区域提供第一量的火灾抑制剂。在一些实施例中，所述输送系统进一步被配置成在第二时间间隔期间以第二流速向所述区域提供第二量的火灾抑制剂。在一些实施例中，所述第二流速小于所述第一流速。在一些实施例中，所述第一量的火灾抑制剂和所述第二量的火灾抑制剂经由喷嘴被提供给所述区域。

在一些实施例中，所述系统包括控制器，所述控制器被配置成控制所述输送系统的操作以响应于检测到火灾而提供所述第一量的火灾抑制剂。

在一些实施例中，所述输送系统被配置成响应于以下各项而在所述第二时间间隔内以所述第二流速自动向所述区域提供所述第二量的火灾抑制剂：排放了所述第一量的火灾抑制剂，在预定时间量内以所述第一流速自动提供了所述火灾抑制剂，到达所述第一时间间隔的终点，或者检测到所述区域处的温度变化。

在一些实施例中，所述火灾抑制系统是餐馆火灾抑制系统并且被配置成向包括脂肪或油的流体的顶表面提供所述第一量的火灾抑制剂和所述第二量的火灾抑制剂。在一些实施例中，其中，向所述流体的顶表面提供所述第一量的火灾抑制剂导致在所述流体的整个顶表面上形成结壳，并且向所述结壳的顶部提供所述第二量的火灾抑制剂导致在所述流体冷却时维持所述结壳的厚度。

在一些实施例中，所述火灾抑制系统是交通工具火灾抑制系统。所述交通工具火灾抑制系统可以包括受热元件。在一些实施例中，向所述受热元件提供所述第一量的火灾抑制剂以初步冷却所述受热元件，并且向所述受热元件提供所述第二量的火灾抑制剂以在所述第二时间间隔内维持对所述受热元件的冷却。

在一些实施例中，所述系统进一步包括被配置成监测在所述区域处发射的光的光学传感器或被配置成监测所述区域处的温度的温度传感器中的至少一个传感器。在一些实施例中，所述输送系统被配置成响应于从所述光学传感器或所述温度传感器获得的传感器数据而激活以提供所述第一量的火灾抑制剂和所述第二量的火灾抑制剂。

在一些实施例中，所述输送系统包括第一罐、第一筒、第二罐、第二筒、阀以及控制器。在一些实施例中，所述第一罐被配置成储存所述第一量的火灾抑制剂。在一些实施例中，所述第一筒被配置成以第一压力对所述第一罐中的所述第一量的火灾抑制剂加压。在一些实施例中，所述第二罐被配置成储存所述第二量的火灾抑制剂。

在一些实施例中，所述第二筒被配置成以与所述第一压力不同的第二压力对所述第二罐中的所述第二量的火灾抑制剂加压。在一些实施例中，所述阀与所述第一罐和所述第二罐两者的出口导管流体地联接。

在一些实施例中，所述控制器与所述阀操作性地耦接并且被配置成操作所述阀以在第一位置与第二位置之间转变，在所述第一位置，在所述第一时间间隔期间以所述第一流速从所述第一罐向所述区域提供所述第一量的火灾抑制剂，而在所述第二位置，在所述第二时间间隔期间以所述第二流速从所述第二罐向所述区域提供所述第二量的火灾抑制剂。

在一些实施例中，所述输送系统包括罐、罐、第一筒、第二筒、阀以及控制器。在一些实施例中，所述罐被配置成储存所述第一量的火灾抑制剂和所述第二量的火灾抑制剂。在一些实施例中，所述第一筒包括被加压到第一压力的第一推进剂。在一些实施例中，所述第二筒包括被加压到第二压力的第二推进剂。在一些实施例中，所述阀可与所述第一筒、所述第二筒和所述罐选择性地流体地联接。在一些实施例中，所述控制器与所述阀操作性地耦接并且被配置成将所述阀在第一位置与第二位置之间转变，在所述第一位置，将所述第一筒与所述罐流体地联接以在所述第一时间间隔内以所述第一流速从所述罐向所述区域排放所述第一量的火灾抑制剂，而在所述第二位置，将所述第二筒与所述罐流体地联接以在所述第二时间间隔内从所述罐向所述区域排放所述第二量的火灾抑制剂。

在一些实施例中，所述输送系统包括罐、筒、调节器以及控制器。在一些实施例中，所述罐被配置成储存所述第一量的火灾抑制剂和第二量的火灾抑制剂。在一些实施例中，所述筒与所述罐的入口流体地联接并且被配置成储存用于对所述罐加压的推进剂。在一些实施例中，所述调节器与所述罐的出口流体地联接。在一些实施例中，所述控制器被配置成操作所述调节器以在所述第一时间间隔内以所述第一流速向所述区域提供所述第一量的火灾抑制剂，并在所述第二时间间隔内以所述第二流速向所述区域提供所述第二量的火灾抑制剂。

在一些实施例中，所述输送系统包括罐、泵以及控制器。在一些实施例中，所述罐被配置成储存所述第一量的火灾抑制剂和所述第二量的火灾抑制剂。在一些实施例中，所述泵与所述罐流体地联接。在一些实施例中，所述控制器被配置成操作所述泵以在所述第一时间间隔内以所述第一流速从所述罐向所述区域提供所述第一量的火灾抑制剂，并在所述第二时间间隔内以所述第二流速从所述罐向所述区域提供所述第二量的火灾抑制剂。

本披露的另一种实施方式是一种用于抑制某一区域处的火灾的方法。在一些实施例中，所述方法包括在第一时间间隔内以第一流速向所述区域提供第一量的火灾抑制剂。在一些实施例中，所述方法进一步包括在第二时间间隔内以小于所述第一流速的第二流速向所述区域提供第二量的火灾抑制剂。在一些实施例中，在所述第一时间间隔内以所述第一流速提供所述第一量的火灾抑制剂形成所述火灾抑制剂的初始结壳以初步抑制所述火灾。在一些实施例中，在所述第二时间间隔内以所述第二流速提供所述第二量的火灾抑制剂形成所述火灾抑制剂的附加结壳以维持对所述火灾的抑制并降低所述火灾复燃的可能性。

在一些实施例中，所述区域是厨房油炸锅。在一些实施例中，在所述第一时间间隔内以所述第一流速提供所述第一量的火灾抑制剂以初步形成结壳并将气体限制在所述结壳下方，并且在所述第二时间间隔内以所述第二流速提供所述第二量的火灾抑制剂以维持用于降低油烧穿所述结壳并使所述火灾复燃的可能性所需的最小结壳厚度。

在一些实施例中，所述区域包括受热元件。在一些实施例中，向所述受热元件提供所述第一量的火灾抑制剂以初步在所述受热元件上形成结壳并初步冷却所述受热元件，并且向所述受热元件提供所述第二量的火灾抑制剂以维持所述受热元件上用于降低所述受热元件使所述火灾复燃的可能性所需的最小结壳厚度。

在一些实施例中，所述方法进一步包括监测所述区域处的温度或发光。在一些实施例中，所述方法进一步包括响应于基于所述区域处的温度或发光而检测到所述火灾，提供所述第一量的火灾抑制剂和所述第二量的火灾抑制剂。

在一些实施例中，在所述第一时间间隔内以所述第一流速提供所述第一量的火灾抑制剂并在所述第二时间间隔内以所述第二流速提供所述第二量的火灾抑制剂有助于在所述第二时间间隔之后使所述区域处的温度线性降低。

本披露的另一种实施方式是一种用于火灾抑制系统的控制器。在一些实施例中，所述控制器包括处理电路。在一些实施例中，所述处理电路被配置成从某一区域中的传感器接收传感器数据。在一些实施例中，所述处理电路被配置成响应于所述传感器数据：操作输送系统以在第一时间间隔内以第一流速向所述区域提供第一量的火灾抑制剂，并操作所述输送系统以在第二时间间隔内以第二流速向所述区域提供第二量的火灾抑制剂。在一些实施例中，所述第一流速大于所述第二流速。

在一些实施例中，所述第一流速在所述第一时间间隔内是恒定的，并且所述第二流速在所述第二时间间隔内是恒定的。

在一些实施例中，第一时间间隔比第二时间间隔短。

在一些实施例中，所述火灾抑制剂的第一量大于所述第一抑制剂的第二量。

在一些实施例中，所述处理电路被配置成操作所述输送系统以在所述第一时间间隔之后或响应于向所述区域提供了所述第一量的火灾抑制剂而立即在所述第二时间间隔内以所述第二流速向所述区域提供所述第二量的火灾抑制剂。

本发明内容仅为说明性的而不旨在以任何方式进行限制。结合附图，本文描述的设备或过程的其他方面、发明特征和优点将在本文阐述的详细描述中变得显而易见，其中，相似的附图标记表示相似的元件。

附图说明

从以下结合附图进行详细描述中将更全面地理解本披露，其中，相似的附图标记表示相似的元件，在附图中：

图1是根据示例性实施例的火灾抑制系统的图示，所述火灾抑制系统包括管路系统、喷嘴以及激活和输送系统，所述火灾抑制系统被配置成向某一区域/空间提供火灾抑制剂。

图2是根据示例性实施例的从图1的喷嘴排放的火灾抑制剂的体积流速与时间的关系曲线图，示出了恒定的排放速率。

图3是根据示例性实施例的从图1的喷嘴排放的火灾抑制剂的体积流速与时间的关系曲线图，示出了可变的排放速率。

图4至图7是示出了根据示例性实施例的在图2至图3的曲线图的恒定排放速率和可变排放速率下温度与时间的关系的测试结果的曲线图。

图8是示出了根据示例性实施例的在图2的曲线图的恒定排放速率下温度与时间的关系的测试结果的曲线图。

图9是示出了根据示例性实施例的在图3的曲线图的可变排放速率下温度与时间的关系的测试结果的曲线图。

图10是根据示例性实施例的图1的激活和输送系统的示意图，所述激活和输送系统包括控制器。

图11是根据另一个示例性实施例的图1的激活和输送系统的示意图，所述激活和输送系统包括控制器。

图12是根据另一个示例性实施例的图1的激活和输送系统的示意图，所述激活和输送系统包括控制器。

图13是根据另一个示例性实施例的图1的激活和输送系统的示意图，所述激活和输送系统包括控制器。

图14是根据另一个示例性实施例的图1的激活和输送系统的示意图，所述激活和输送系统包括控制器。

图15是根据示例性实施例的图10至图14的激活和输送系统的控制器的框图。

具体实施方式

在转到详细展示示例性实施例的附图之前，应当理解，本披露不限于说明书中阐述的或附图中展示出的细节或方法。还应当理解，本文使用的术语仅仅是为了描述目的，而不应当视为限制性的。

概述

总体上参考附图，示出了根据示例性实施例的火灾抑制系统。火灾抑制系统包括激活和输送系统、管路系统和喷嘴，所述喷嘴被配置成在某一区域上对火灾抑制剂进行排放、喷射、引导等。激活和输送系统和/或喷嘴被配置成以可变流速向该区域排放火灾抑制剂。激活和输送系统和/或喷嘴被配置成在第一时间间隔内以第一流速和在第二时间间隔内以第二流速(降低的流速)向该区域排放火灾抑制剂。有利地，在第一时间间隔内以第一流速并且在第二时间间隔内以降低的流速提供火灾抑制剂有助于更好地抑制火灾、减少所需的火灾抑制剂量、延长排放时间、并有助于更高效的系统。被配置成容纳火灾抑制剂的罐、储器、容器、囊状体、筒等的尺寸可以减小，因为可以用减少的火灾抑制剂量来抑制火灾。有利地，这降低了火灾抑制系统的尺寸和成本。另外，火灾抑制系统可以用于油基炸锅。以第一流速提供火灾抑制剂会迅速将火灾抑制到可控水平。在显著地抑制火灾之后以第二(较低)流速提供火灾抑制剂有利地有助于沿着油的顶表面形成密实的结壳，由此降低了骤燃和复燃的可能性。

火灾抑制系统

参考图1，示出了根据示例性实施例的火灾抑制系统100。火灾抑制系统100包括激活和输送系统10、管路系统110、以及被示出为喷嘴118的喷嘴、喷洒器、分散设备等。激活和输送系统10可以包括被配置成在其中容纳/储存火灾抑制剂的一个或多个罐、储器、囊状体、筒等。激活和输送系统10可以包括原动机(例如，压缩气体、泵等)，该原动机被配置成激活和输送所述一个或多个罐内的火灾抑制剂并向管路系统110提供所述火灾抑制剂。火灾抑制系统100被配置成抑制空间120内的区域122处的火灾。空间120可以是建筑物的房间、烤箱、交通工具、发动机舱、管道、油炸锅等、或者其处可能发生火灾的任何其他设备、系统、区域或空间。在示例性实施例中，空间120是炸锅的内部体积或罩盖。在一些实施例中，多个火灾抑制系统100彼此组合使用以覆盖更大的区域(例如，建筑物的不同房间中的每个房间)。

火灾抑制系统100可以在各种不同的应用中使用。不同的应用可能需要不同类型的火灾抑制剂和不同水平的流动性。火灾抑制系统100可与各种不同的火灾抑制剂(比如粉末、液体、泡沫、或其他流体或可流动的材料)一起使用。火灾抑制系统100可以在各种静止应用中使用。举例来讲，火灾抑制系统100可用于厨房(例如，用于油或油脂火灾等)、图书馆、数据中心(例如，用于电子火灾等)、加油站(例如，用于汽油或丙烷火灾等)、或其他静止应用中。替代性地，火灾抑制系统100可以在各种移动应用中使用。举例来讲，火灾抑制系统100可以结合到陆基交通工具(例如，赛车、林用车辆、工程车辆、农用车辆、采矿车辆、乘用车辆、垃圾车辆等)、空中交通工具(例如，喷气式飞机、飞机、直升机等)或水上交通工具(例如，船舶、潜艇等)中。

激活和输送系统10被配置成向管路系统110提供火灾抑制剂。管路系统110可以包括任何管道部件128、113、115，比如T形连接器、管子113/115、管、弯头连接器、短节连接器等。管路系统110包括管子115，所述管子穿过空间120延伸或在需要进行火灾抑制的区域122上方延伸。管子115与被示出为喷嘴118的多个喷洒器、喷嘴、分散设备等流体地联接。喷嘴118被配置成经由管子115从激活和输送系统10接收火灾抑制剂并向区域122和空间120输送/提供(例如，喷洒、散播、散布、喷射等)火灾抑制剂。喷嘴118可以被配置成悬挂在区域122上方并向其下方的区域122提供火灾抑制剂(例如，悬吊式喷洒器/喷嘴)。在其他实施例中，喷嘴118是被配置成从区域122向上突出的直立式喷洒器。

激活和输送系统10被示出为从比如光学传感器116和/或温度传感器117等一个或多个传感器接收传感器信息。光学传感器116可以是被配置成监测/测量/感测空间120处的光强度的光电探测器、光纤传感器、接近度检测器、红外传感器、光电导设备、光伏电池、光电二极管等中的任一种。温度传感器117可以是被配置成监测/测量/感测空间120处的温度的负温度系数热敏电阻、电阻温度检测器、热电偶等中的任一种。根据各种替代性实施例，可以使用其他传感器。

如果空间120是炸锅，则空间120可以在其中容纳比如油126等流体。温度传感器117可以被配置成测量油126的温度或空间120内的环境温度。同样，光学传感器116可以被配置成测量从油126发射的光的强度。如果油126超过燃烧温度(例如，燃点)，则油126可能在空间120处引起火灾。当向油炸锅的油126(例如，油脂)提供火灾抑制剂时，油126与火灾抑制剂发生皂化反应从而形成结壳。提供火灾抑制剂的目的是密实地形成结壳，使得油126不能接收其继续燃烧所需的空气。在其他实施例中，油126是燃料(例如，汽油、柴油燃料、汽车用油等)或燃料混合物。例如，如果在汽车应用中使用火灾抑制系统100，则可能由于燃料管线或液压管线破裂并将燃料喷射到比如涡轮增压器或歧管(例如，元件124)等过热表面上而发生火灾。火灾抑制剂可以通过不仅冷却油126(或燃料)而且还冷却可能处于升高的温度的表面(比如元件124)来降低发生火灾的可能性。柴油和液压流体的典型自燃温度大约为850华氏度。歧管和涡轮增压器通常超过1100至1200华氏度，从而提供足够高的温度来点燃柴油燃料或液压流体。如果油126达到燃点(或者如果环境温度超过阈值)，则温度传感器117和/或光学传感器116可以测量由于油126点燃而发射的光和/或引起的温度，并且激活和输送系统10可以响应于油126的点燃而激活。同样，火灾抑制系统100可以被配置成在汽车应用中测量环境温度并且响应于检测到火灾(例如，环境温度超过阈值)而使激活和输送系统10激活。

激活和输送系统10可以被配置成响应于油126点燃或检测到空间120处的火灾而向管路系统110提供火灾抑制剂。激活和输送系统10可以被配置成响应于油126超过预定温度、响应于油126发射可能指示油126点燃的光、或者响应于检测到空间120处的火灾而向管路系统110提供火灾抑制剂。管路系统110可以被配置成响应于火灾检测而经由喷嘴118向油126和/或区域122提供火灾抑制剂。向油126提供火灾抑制剂可以抑制油126处的火灾。在向油126提供火灾抑制剂之后，可以沿着油126的表面形成结壳(例如，由于皂化反应)。所形成的结壳阻止油126接收氧气，由此抑制和扑灭火灾。然而，某些元件124可以被配置成从油126接收热量。如果油126烧穿在表面处形成的结壳，则油126可以复燃。油126的复燃可以通过元件124的高温或者通过油126烧穿结壳并通过其接收氧气来促进。如果油126烧穿在表面处形成的结壳并且仍然处于足够高的温度下、或者与元件124接触，则油126可以复燃。这可能在火灾抑制系统100已经向油126提供火灾抑制剂后引引燃。

一些火灾抑制系统经由喷嘴118以恒定流速提供火灾抑制剂，由此在相对较短的时间段内向油126提供全部可用火灾抑制剂。这可能增加油126复燃或引燃的可能性，因为结壳快速形成并且油126和/或元件124可能保持高温并迅速烧穿所形成的结壳。然而，火灾抑制系统100被配置成以变化流速或双流速向油126和/或区域122提供火灾抑制剂，由此确保沿着油126的表面形成密实的结壳并降低油126稍后复燃的可能性。这有助于改善火灾抑制，降低了油126复燃的可能性，并且可以减少充分抑制火灾而油126稍后不会骤燃所需的火灾抑制剂体积。结壳将油126的蒸气保持在其内，阻止向油126提供氧气，并冷却油126。有利地，以第一体积流量提供火灾抑制剂以快速形成结壳、并且减少体积流量以维持密实的结壳降低了油126骤燃和/或复燃的可能性。

可变流量火灾抑制剂

现在参考图2至图3，曲线图200和300示出了根据各种示例性实施例的由喷嘴118排出的火灾抑制剂的体积流速随时间的变化。曲线图200示出了以恒定体积流速

提供的火灾抑制剂，而曲线图300示出了在第一时间间隔内以第一体积流速

并且在第二时间间隔内以第二体积流速

提供火灾抑制剂。曲线图200的序列202展示了火灾抑制剂从t＝t₀到t＝t_f的体积流速

在示例性实施例中，t_f＝60秒。曲线图200表示以恒定体积流速提供火灾抑制剂的情况。序列202下方的面积204指示在从t＝t₀到t＝t_f的时间间隔内提供的火灾抑制剂的总量(例如，总体积V₁)。在t＝t₀从到t＝t_f的时间间隔内提供的火灾抑制剂的总量V₁可以被定义为：

其中，

是作为时间t的函数的火灾抑制剂的体积流速。由于

从t＝t₀＝0秒到t＝t_f＝60秒是恒定的，因此V₁可以被确定为：

如果

t₀＝0秒，并且t_f＝60秒，则

曲线图300展示了根据示例性实施例的所提供的火灾抑制剂的体积流速在时间t₁处减小的情况。序列302时间t₁可以是在以体积流速

提供火灾抑制剂后火灾通常得到抑制的时间。通过测试，可以确定必须以足够的体积流速(例如，

)提供火灾抑制剂持续时间Δt_req以充分抑制火灾(例如，以在油126上形成足够的结壳)。在一些实施例中，时间t₁大约是所需时间的两倍(例如，t₁大约是2Δt_req)。在其他实施例中，时间t₁是基于感测/测量的信息(例如，基于光学传感器116和/或温度传感器117的传感器值)而确定的。这意味着在以体积流速

(其中，

是足以抑制火灾的体积流速)向火灾提供火灾抑制剂持续2Δt_req之后，火灾已基本被抑制。在时间t₁之后以降低的体积流速提供火灾抑制剂可以导致火灾抑制剂在油126的表面上形成更密实的结壳，由此降低骤燃的可能性。因此，在时间t₁之后较低的体积流速提高了火灾抑制系统100的火灾抑制能力并降低了重新燃烧/复燃的可能性。在油126的表面上形成的结壳的密实度增加可以减少用于抑制火灾的所需火灾抑制剂量。有利地，这可以降低与购买火灾抑制剂相关联的成本、减少容纳火灾抑制剂的罐的所需体积、减小尺寸等。

曲线图300包括从t＝t₀到t＝t₁的其中以体积流速

提供火灾抑制剂的第一时段304和从t＝t₁到t＝t₂的其中以体积流速

提供火灾抑制剂的第二时段306，其中，

面积308指示在时间t＝t₀到t＝t₂内提供的火灾抑制剂的总量。面积308的确定可以与上面的面积204类似：

由于

在第一时段304内是恒定值

并且在第二时段306内是恒定值

因此根据示例性实施例，上述等式简化为：

在一些实施例中，

并且

在一些实施例中，

(见图2)并且

在第二时段306内的体积流速

可以与

相关并减少了一定百分比。例如，

可以是

的50％。在其他实施例中，

是

的25％。另外，可以在更长的时间间隔内提供火灾抑制剂，如曲线图300相对于曲线图200所示。在一些实施例中，t₂>t_f。然而，即使t₂>t_f并且如曲线图300中相较于曲线图200所示在更长的时间间隔内提供火灾抑制剂，由曲线图300表示的实施例的所提供火灾抑制剂的体积仍可以小于由曲线图200表示的实施例的所提供火灾抑制剂的体积。例如，假设V₂＝2000mL，t₀＝0秒，

t₁＝7秒，并且

是

的50％(即，

)，则t₂可以被确定为：

这指示可以使用减少量的火灾抑制剂来抑制火灾并阻止火灾复燃。另外，可以在更长的时间间隔(例如，68秒而不是60秒)内提供减少量的火灾抑制剂。由于大部分火灾抑制发生在从t＝t₀到t＝t₁的时间间隔内，因此曲线图300仍然展示了提供用于抑制火灾的所需火灾抑制剂量。有利地，一旦火灾被完全抑制，就降低体积流速(如由曲线图300表示的实施例中所示)，以由此降低发生骤燃的可能性。有利地，曲线图300中所示的实施例可以用于初步抑制火灾，然后以降低的体积流速提供附加的火灾抑制剂以降低发生骤燃的可能性，直到容纳在供应罐内的火灾抑制剂被完全排放。另外，与由曲线图200展示的恒定体积流速实施例相比，由曲线图300展示的实施例所需的火灾抑制剂的体积减少了。这减少了抑制火灾和减少骤燃所需的所需火灾抑制剂量，由此更高效地使用火灾抑制剂并有助于使用更小的罐和更少的火灾抑制剂。

如果与恒定流速应用(曲线图200)相比，在变化流速应用(曲线图300)中使用相同量的火灾抑制剂，则提供火灾抑制剂的总时间间隔会进一步增加，如下所示：

在一些实施例中，基于由光学传感器116和/或温度传感器117感测到的测量值来确定t₁的值。例如，可以提供火灾抑制剂，直到由光学传感器116和温度传感器117测量的光强度和/或温度低于预定阈值。时间t₂可以被定义为光学传感器116和/或温度传感器117的测量值低于预定阈值、低于预定阈值持续所需时间量、满足一个或多个标准等的时间。

应当注意，尽管图3的曲线图300示出了在第一时段304内以体积流速

提供的火灾抑制剂和在第二时段306内以体积流速

提供的火灾抑制剂，但是还可以使用火灾抑制剂的体积流量降低的附加时段。例如，可以在从t＝t₂到t＝t₃的第三时间段内以第三体积流速

提供火灾抑制剂，其中，

可以以任何数量的各种体积流速(例如，如图形3所示的两个，三个、四个、五个等)提供火灾抑制剂。连续发生的体积流速可能会降低。另外，可以从t＝t₀到t＝t₂或在比图3的曲线图300所示的更长的持续时间内以任何数量的体积流速提供火灾抑制剂。体积流速可以降低预定量(例如，10mL/sec，使得

等)，或者可以相对于先前的体积流速降低(例如，

等)。在一些实施例中，连续发生的抑制时间段的体积流速增加。例如，在一些实施例中，如果控制器106从光学传感器116和/或温度传感器117接收到指示已经发生骤燃的传感器数据，则体积流速可以相对于先前提供的火灾抑制剂体积流速的值增加(例如，响应于控制器106从光学传感器116和/或温度传感器117接收到关于已经发生骤燃的指示，体积流速可以从

增加到

其中，

)。

另外，尽管图2和图3的曲线图200和300示出了体积流速立即改变(例如，减小)，但是在一些实施例中，体积流速的各种值之间的转变是平滑的。例如，图3的曲线图300示出了火灾抑制剂的体积流速

在时间t＝t₁处从

立即减小到

然而，从

到

的转变可能会在一段时间内发生。例如，从

到

的转变可以根据线性减小或非线性减小从t₁到t_1a发生。同样，如果使用附加的体积流速减小的时间段，则体积流速

的连续减小之间的转变可以线性地、立即地、非线性地或以这三者的组合发生。

测试结果曲线图

现在参考图4至图7，曲线图400、500、600、和700根据示例性实施例展示了在一段时间内火灾抑制剂的恒定流量(如图2中的曲线图200所表示)和火灾抑制剂的非恒定流量(如图3中的曲线图300所表示)的测试结果。曲线图400、500、600和700的Y轴指示测量的温度值，而曲线图400、500、600和700的X轴指示以秒为单位的经过时间量。曲线图400、500、600和700展示了将油炸锅的恒定流量情况和非恒定流量情况进行比较的测试结果。具体地，曲线图400、500、600和700展示了28英寸深且18英寸宽的油炸锅的测试结果。曲线图400、500、600和700展示了相同量的火灾抑制流体(例如，V₁＝V₂)的恒定情况和非恒定情况下的测试结果。

如曲线图400、500、600和700所示，序列402、502、602和702表示非恒定流量或双流量情况，而序列404、504、604和704表示对火灾抑制剂的恒定流量的对应测试。序列402、502、602、702的温度值(Y轴值)最初在高温下(由于存在火灾)开始，并且由于在时间间隔406/506/606/706(例如，60秒)内提供给火灾的火灾抑制剂而迅速降低。同样，序列404、504、604和704的温度值(Y轴值)最初在高温下开始并且由于在时间间隔408/508/608/708(例如，113秒、或大于60秒的某个值)内提供的火灾抑制剂而降低。尽管序列402/502/602/702示出了从0秒到1200秒的温度下降，但是序列404/504/604/704展示了在已经提供火灾抑制剂之后的一定时间再引燃/复燃410/510/610/710。这是由于油126烧穿结壳并复燃。由于向油快速且完全地提供火灾抑制剂，因此与减少火灾抑制剂的流量以在更长时间段内提供火灾抑制剂的情况相比，油烧穿结壳并复燃的可能性更大。序列404/504/604/704展示了这些益处和在向油126提供火灾抑制剂之后发生骤燃的可能性降低。

这些测试结果表明，火灾抑制剂的双流量/变化流量应用有利地降低了在已经提供火灾抑制剂之后发生骤燃的可能性。这是因为火灾抑制剂的双流量/变化流量应用有助于在油126的表面处形成更密实的结壳。另外，从图4至图7中可以看出，火灾抑制剂的双流量/变化流量应用的所有测试结果均满足在1200秒的时间间隔内将温度降低60华氏度而没有任何骤燃的标准。火灾抑制剂的体积也可以减少(例如，减少到2000mL)，并且仍然满足在1200秒的时间段内将温度降低60华氏度或更多而没有任何骤燃的标准。

在一些实施例中，时间间隔408/508/608/708是火灾抑制剂的双流量/变化流量应用的总排放时间。同样，时间间隔406/506/606/706是火灾抑制剂的恒定流量应用的总排放时间。如图4至图7所示，与火灾抑制剂的恒定流量应用相比，火灾抑制剂的双流量/变化流量应用的排放时间增加(例如，排放时间从60秒增加到113秒)。

另外，与恒定流量应用相比，双流量/变化流量应用在汽车应用的排放时间段内的冷却量(例如，温度降低)增加。如图4至图7所示，火灾抑制剂的恒定流量应用(由序列404、504、604和704表示)包括许多温度峰值和波谷(例如，随机升高和降低)。然而，火灾抑制剂的双流量/变化流量应用(由序列402、502、602和702表示)在排放时间段后以近线性方式降低，从而减少了温度的波动。

应当注意，在一些情况下，火灾抑制剂的恒定流量应用可以在1200秒的时间段内将温度降低60华氏度而没有骤燃，如图8的曲线图900所示。图8的曲线图900包括序列902，其展示了对火灾抑制剂的恒定流量应用的成功测试。在曲线图900中，火灾抑制剂在排放时间间隔904(例如，前60秒)内以恒定体积流速被提供。温度总体呈下降趋势，如曲线图900所示。然而，序列902仍然示出可能导致骤燃的温度波动迹象。

现在参考图9，曲线图1000展示了根据示例性实施例的火灾抑制剂的双流量/变化流量应用的另一测试结果。在排放时间段1004内供应火灾抑制剂。火灾抑制剂在排放时间段1004的第一部分内以第一流速被供应，而在排放时间段1004的第二部分内以第二流速(例如，降低的流速)被供应。尽管曲线图1000和900都展示了对火灾的成功抑制，但是可以看出曲线图1000的序列1002在排放时间段1004之后具有近线性温度降低，而曲线图900的序列902包括迅速升高和降低。

激活和输送系统

现在参考图10，示出了根据示例性实施例的激活和输送系统10。在一个实施例中，激活和输送系统10是化学火灾抑制系统。

激活和输送系统10被配置成将火灾抑制剂分散或分布到火灾上和/或附近，以扑灭火灾并阻止火灾扩散。激活和输送系统10可以单独使用或与其他类型的火灾抑制系统(例如，建筑物喷洒器系统、手持式灭火器等)组合使用。

仍然参考图10，激活和输送系统10包括火灾抑制剂罐12(例如，器皿、容器、缸、桶、罐、小罐、筒或储罐等)。火灾抑制剂罐12限定(例如，部分地、完全地等)填充有火灾抑制剂的内部体积14。在一些实施例中，火灾抑制剂通常不被加压(例如，接近大气压)。火灾抑制剂罐12包括被示出为颈状部16的交换区段。颈状部16允许驱动气体流入内部体积14中，并且允许火灾抑制剂从内部体积14流出，使得可以向火灾供应火灾抑制剂。

激活和输送系统10进一步包括筒20(例如，器皿、容器、缸、桶、罐、小罐、筒或储罐等)。筒20限定被配置成容纳一定体积的加压驱动气体的内部体积22。驱动气体可以是惰性气体。在一些实施例中，驱动气体是空气、二氧化碳、或氮气。筒20包括被示出为颈状部24的出口部分或出口区段。颈状部24限定流体地联接到内部体积22的出口。因此，驱动气体可以通过颈状部24离开筒20。筒20在使用后可以是可再充气的或一次性的。在筒20可再充气的一些实施例中，可以通过颈状部24将附加的驱动气体供应到内部体积22。

激活和输送系统10进一步包括被示出为致动器30的阀、刺穿设备或激活器组件。致动器30包括被示出为接纳器32的承接器，该承接器被配置成接纳筒20的颈状部24。颈状部24(例如，通过螺纹连接等)选择性地联接到接纳器32。在筒20被排空时，将筒20与致动器30解除联接有助于对筒20的移除和更换。致动器30通过被示出为软管34的导管或管子流体地联接到火灾抑制剂罐12的颈状部16。

致动器30包括激活机构36，所述激活机构被配置成选择性地将内部体积22流体地联接到颈状部16。在一些实施例中，激活机构36包括选择性地将内部体积22流体地联接到软管34的一个或多个阀。这些阀可以通过机械方式、电气方式、手动方式、或以其他方式进行致动。在一些这样的实施例中，颈状部24包括选择性地阻止驱动气体流过颈状部24的阀。这种阀可以(例如，通过筒20外部上的控制杆或旋钮等)手动地操作，或者可以在颈状部24与致动器30接合时自动打开。这种阀有助于在驱动气体排空之前移除筒20。在其他实施例中，筒20是密封的，并且激活机构36包括致动器30迫使其与筒20接触的销、刀、钉或其他尖锐物体。这种尖锐物体刺穿筒20的外表面，从而将内部体积22与致动器30流体地联接。在一些实施例中，仅当致动器30被激活时，激活机构36才刺穿筒20。在一些这样的实施例中，激活机构36省略了控制驱动气体流到软管34的任何阀。在其他实施例中，当颈状部24与致动器30接合时，激活机构36自动地刺穿筒20。

一旦致动器30被激活并且筒20流体地联接到软管34，来自筒20的驱动气体便自由地流过颈状部24、致动器30和软管34并流入颈状部16中。驱动气体进入火灾抑制剂罐12并迫使火灾抑制剂从火灾抑制剂罐12通过颈状部16离开并进入被示出为管子113的导管或软管中。在一个实施例中，颈状部16将驱动气体从软管34引导到内部体积14的顶部部分。颈状部16在火灾抑制剂罐12的底部附近(例如，使用虹吸管等)限定出口。内部体积14的顶部处的驱动气体的压力迫使火灾抑制剂通过出口离开并进入管子113中。在其他实施例中，驱动气体进入火灾抑制剂罐12内的气囊，并且气囊压靠火灾抑制剂以迫使火灾抑制剂通过颈状部16离开。在又其他实施例中，管子113和软管34联接到火灾抑制剂罐12的不同位置处。举例来讲，软管34可以联接到火灾抑制剂罐12的顶部，而管子113可以联接到火灾抑制剂罐12的底部。在一些实施例中，火灾抑制剂罐12包括爆裂盘，所述爆裂盘防止火灾抑制剂在内部体积14内的压力超过阈值压力之前就通过颈状部16流出。一旦压力超过阈值压力，爆裂盘就会破裂，从而允许火灾抑制剂流动。替代性地，火灾抑制剂罐12可以包括被配置成响应于内部体积14内的压力超过阈值压力而将内部体积14流体地联接到管子113的阀、刺穿设备或另一种类型的打开设备或激活器组件。这种打开设备可以被配置成机械地激活(例如，压力使打开设备激活等)，或者打开设备可以包括与使打开设备激活的内部体积14连通的单独压力传感器。

现在参考图1和图11，管子113流体地联接到被示出为喷嘴118的一个或多个出口或喷射器。火灾抑制剂流过管子113并流到喷嘴118。喷嘴118各自限定一个或多个孔，火灾抑制剂通过所述一个或多个孔离开，从而形成覆盖期望区域的火灾抑制剂喷雾。然后，来自喷嘴118的喷雾抑制或扑灭该区域内的火灾。喷嘴118的孔可以被成形用于控制离开喷嘴118的火灾抑制剂的喷雾图案。喷嘴118可以被对准成使得喷雾覆盖特定的关注点(例如，一台特定的餐馆装备、交通工具的发动机舱内的特定部件等)。喷嘴118可以被配置成使得所有喷嘴118同时激活，或者喷嘴118可以被配置成使得仅火灾附近的喷嘴118被激活。

激活和输送系统10进一步包括控制致动器30的激活的自动激活系统50。自动激活系统50被配置成监测一种或多种状况并确定这些状况是否指示附近的火灾。在检测到附近的火灾时，自动激活系统50激活致动器30，从而使火灾抑制剂离开喷嘴118并扑灭火灾。

在一些实施例中，致动器30被机械地控制。如图10所示，自动激活系统50包括机械系统，所述机械系统包括被示出为线缆52的拉伸构件(例如，绳索、线缆等)，该拉伸构件对致动器30施加拉伸力。在没有该拉伸力的情况下，致动器30将激活。线缆52联接到可熔连杆54，所述可熔连杆进而联接到静止物体(例如，墙壁、地面等)。可熔连杆54包括两块板，这两块板用具有预定熔点的焊料合金固持在一起。第一块板联接到线缆52，而第二块板联接到静止物体。当可熔连杆54周围的环境温度超过焊料合金的熔点时，焊料熔化，从而使这两块板分离开。这释放了线缆52上的拉伸力，并且致动器30激活。在其他实施例中，自动激活系统50是对致动器30施加力以激活致动器30的另一种类型的机械系统。自动激活系统50可以包括连杆、马达、液压部件或气动部件(例如，泵、压缩机、阀、气缸、软管等)、或被配置成激活致动器30的其他类型的机械部件。自动激活系统50的某些部分(例如，压缩机、软管、阀和其他气动部件等)可以与火灾抑制系统100的其他部分(例如，手动激活系统60)共用，反之亦然。

另外或替代性地，致动器30可以被配置成响应于从自动激活系统50接收到电信号而激活。参考图10，自动激活系统50包括控制器106，所述控制器监测来自被示出为温度传感器117和光学传感器116的一个或多个传感器(例如，热电偶、电阻温度检测器等)的信号。控制器106可以使用来自温度传感器58的信号来确定环境温度是否已经超过阈值温度。在确定环境温度已经超过阈值温度时，控制器106向致动器30提供电信号。然后，致动器30响应于接收到电信号而激活。

激活和输送系统10进一步包括控制致动器30的激活的手动激活系统60。手动激活系统60被配置成响应于来自操作者的输入而激活致动器30。代替自动激活系统50或除所述自动激活系统之外，还可以包括手动激活系统60。自动激活系统50和手动激活系统60两者均可以独立地激活致动器30。举例来讲，不管来自手动激活系统60的任何输入，自动激活系统50都可以激活致动器30，反之亦然。

如图10所示，手动激活系统60包括机械系统，所述机械系统包括联接到致动器30的被示出为线缆62的拉伸构件(例如，绳索、线缆等)。线缆62联接到被示出为按钮64的人机接口设备(例如，按钮、控制杆、开关、旋钮、拉环等)。按钮64被配置成当被按压时对线缆62施加拉伸力，并且该拉伸力被传递到致动器30。致动器30在受到拉伸力时激活。在其他实施例中，手动激活系统60是对致动器30施加力以激活致动器30的另一种类型的机械系统。手动激活系统60可以包括连杆、马达、液压部件或气动部件(例如，泵、压缩机、阀、气缸、软管等)、或被配置成激活致动器30的其他类型的机械部件。

另外或替代性地，致动器30可以被配置成响应于从手动激活系统60接收到电信号而激活。如图10所示，按钮64可操作地联接到控制器106。控制器106可以被配置成监测人机接口设备的状态(例如，接合、解除接合等)。在确定人机接口设备被接合时，控制器提供电信号以激活致动器30。举例来讲，控制器106可以被配置成监测来自按钮64的信号以确定按钮64是否被按下。在检测到按钮64已经被按下时，控制器106向致动器30发送电信号以激活致动器30。

自动激活系统50和手动激活系统60被示出为通过机械方式(例如，尽管通过线缆施加拉伸力、通过施加加压液体、通过施加加压气体等)和电气方式(例如，通过提供电信号)两者激活致动器30。然而，应当理解，自动激活系统50和/或手动激活系统60可以被配置成仅通过机械方式、仅通过电气方式或通过这两者的某种组合来激活致动器30。举例来讲，自动激活系统50可以省略控制器106，并基于来自可熔连杆54的输入来激活致动器30。举另一示例，自动激活系统50可以省略可熔连杆54，并使用来自控制器106的输入来激活致动器30。

现在参考图11，示出了根据另一个实施例的激活和输送系统10。如图11所示的激活和输送系统10可以包括如上面参考图10更详细地描述的任何或所有部件、特征、激活机构等。激活和输送系统10被配置成经由管子113向管路系统110提供分别容纳在火灾抑制剂罐12a和火灾抑制剂罐12b的内部体积14a和内部体积14b内的火灾抑制剂。火灾抑制剂罐12a和火灾抑制剂罐12b分别流体地联接到筒20a和筒20b。筒20a包括内部体积22a内的推进剂气体。同样，筒20b在内部体积22b内容纳推进剂气体。筒20a的推进剂气体以压力p₁被加压，而筒20b的推进剂气体以压力p₂被加压。火灾抑制剂罐12a经由被示出为管子132的管、管子、连接器、软管等流体地联接到阀130。火灾抑制剂罐12b类似地经由管子134流体地联接到阀130。阀130被配置成在各种配置之间转变以在处于第一配置时将火灾抑制剂罐12a流体地联接到管子113并且在处于第二配置时将火灾抑制剂罐12b流体地联接到管子113。

在示例性实施例中，控制器106被配置成与阀130可操作地连接以将阀130在第一配置与第二配置之间转变。例如，阀130可以被配置成经由可以由控制器106控制的致动器在第一配置与第二配置之间转变。控制器106被配置成在时间t₁处将阀130从第一配置转变到第二配置。

筒20a处于压力p₁下，而筒20b处于压力p₂下，其中，p₁>p₂。这导致从对应的火灾抑制剂罐12中排挤出的火灾抑制剂以不同的体积流速被提供给管子113。在一些实施例中，p₁为使得离开火灾抑制剂罐12a的火灾抑制剂以流速

离开。同样，p₂可以为使得离开火灾抑制剂罐12b的火灾抑制剂以流速

离开。另外，火灾抑制剂罐12a的内部体积14a可以基本上等于在第一时间段304(参见图3)内提供的火灾抑制剂的体积V_A，并且火灾抑制剂罐12b的内部体积14b可以基本上等于在第二时间段306内提供的火灾抑制剂的体积V_B。

控制器106可以将阀130致动到第一配置，使得管子113与火灾抑制剂罐12a流体地联接。容纳在火灾抑制剂罐12a的内部体积14a内的火灾抑制剂由筒20a的内部体积22a内的推进剂气体(处于压力p₁下的推进剂气体)加压并且以流速

离开火灾抑制剂罐12a。控制器106将阀130维持在第一配置，使得以

向喷嘴118提供来自火灾抑制剂罐12a的火灾抑制剂，直到t＝t₁。在时间t＝t₁处，控制器106将阀130转变为第二配置，使得火灾抑制剂罐12b与管子113流体地联接并且被配置成经由管子113向喷嘴118提供其内的火灾抑制剂。由于筒20b的推进剂气体处于小于压力p₁的压力p₂下，因此火灾抑制剂以流速

离开火灾抑制剂罐12b。以这种方式，控制器106可以控制阀130，使得火灾抑制剂在第一时段304内以第一流速

和第二流速

被提供给管路系统110，其中，

应当注意，筒20a和火灾抑制剂罐12a可以与上面参考图10更详细地描述的那样类似地配置，使得筒20a对火灾抑制剂罐12a加压。同样，筒20a和火灾抑制剂罐12a可以类似地配置。此外，可以使用其他合适的火灾抑制剂罐、筒、和对应驱动气体/推进剂气体压力配置来提供期望的第一火灾抑制剂流速和第二火灾抑制剂流速。例如，火灾抑制剂罐12a和火灾抑制剂罐12b的体积、尺寸形状等可以单独地或与对p₁和p₂的调整组合地调整，使得筒20a和火灾抑制剂罐12a以

提供火灾抑制剂并且筒20b和火灾抑制剂罐12b以

提供火灾抑制剂，其中，

现在参考图12，更详细地示出了根据另一个实施例的激活和输送系统10。如图12所示的激活和输送系统10可以共用如上文参考图10更详细描述的激活和输送系统10的任何特征、配置、部件等。另外，如图12所示的激活和输送系统10可以包括如上文参考图11更详细描述的激活和输送系统10的任何特征、配置、部件等。

激活和输送系统10可以包括流体地联接到筒20a和筒20b的阀130。阀130流体地联接到火灾抑制剂罐12，使得通过阀130的驱动气体流驱动容纳在火灾抑制剂罐12内的火灾抑制剂通过管子113到达管路系统110。阀130流体地联接在火灾抑制剂罐12的上游并且被配置成当处于第一配置时向火灾抑制剂罐12提供筒20a内的驱动气体并且当处于第二配置时向火灾抑制剂罐12提供筒20a内的驱动气体。筒20a内的驱动气体处于压力p₁，而筒20b内的驱动气体处于压力p₂，其中，p₁>p₂。筒20a内的驱动气体的压力p₁为使得当阀130处于第一配置时火灾抑制剂以流速

被提供给管路系统110。同样，筒20b内的驱动气体的压力p₂为使得当阀130处于第二配置时火灾抑制剂以流速

(例如，

的50％)被提供给管路系统110，其中，

以这种方式，将阀130在第一配置与第二配置之间转变可控制提供给管路系统110的火灾抑制剂的体积流速。控制器106被示出为与阀130可通信地连接。控制器106被配置成将阀130在第一配置与第二配置之间转变以控制提供给管路系统110的火灾抑制剂的体积流速。控制器106可以被配置成在期望的时间(例如，在t₁处)将阀130从第一配置转变为第二配置，以实现提供给管路系统110的火灾抑制剂的可变流速/双流速。

现在参考图13，示出了根据另一个实施例的激活和输送系统10。激活和输送系统10包括筒20，所述筒被配置成在其内以高压力容纳驱动气体并且与火灾抑制剂罐12流体地联接。当激活和输送系统10被激活时，驱动气体对容纳在火灾抑制剂罐12内的火灾抑制剂加压并驱动其经由管子113到达管路系统110。筒20包括内部体积22，所述内部体积被配置成在其内容纳驱动气体。火灾抑制剂罐12包括内部体积14，所述内部体积被配置成在其内容纳火灾抑制剂。火灾抑制剂罐12的内部体积14可以经由管子132与管子113流体地联接。

激活和输送系统10被示出为包括设置在管子132与管子113之间的调节器138。根据一些实施例，调节器138设置在火灾抑制剂罐12的下游并且被配置成控制/调整提供给管子113的火灾抑制剂的流速。在其他实施例中，调节器138(和/或调节器140)设置在筒20的下游且在火灾抑制剂罐12的上游，并且被配置成控制/调整用于使火灾抑制剂罐12内的火灾抑制剂流动的驱动气体的流速，由此控制/调整提供给管子113的火灾抑制剂的流速。

调节器138可以是单态或多级调节器。在其他实施例中，调节器138是可调孔口调节器/阀/喷嘴。如果调节器138是单级调节器，则在调节器138的上游或下游包括与调节器138流体地联接的调节器140(另一个单级调节器)。调节器138和/或调节器140可以是压力补偿流量调节器、温度补偿流量调节器等中的任一种。调节器138和/或调节器140被配置成控制/调整提供给管子113和管路系统110的火灾抑制剂的流速。调节器138和/或调节器140可以从控制器106接收控制信号。控制信号可以指示何时调整调节器138和/或调节器140以影响提供给管子113和管路系统110的火灾抑制剂的流速。例如，调节器138和/或调节器140可以在第一时间t₀处从控制器106接收控制信号以产生体积流速

调节器138和/或调节器140可以使用控制信号进行调整，使得火灾抑制剂以体积流速

被提供给管子113和管路系统110。调节器138和/或调节器140可以稍后(例如，在时间t₁处)从控制器106接收另一个控制信号，所述控制信号指示体积流速应当降低到

被提供给管子113和管路系统110。调节器138和/或调节器140可以包括致动器，所述致动器被配置成从控制器106接收控制信号，并且调整调节器138和/或调节器140的操作以实现期望的流速(例如，

或

)。

现在参考图14，示出了根据另一个实施例的激活和输送系统10。激活和输送系统10包括具有内部体积14的火灾抑制剂罐12，所述内部体积被配置成在其内容纳火灾抑制剂。火灾抑制剂罐12经由管子132和泵142与管子113(和管路系统110)流体地联接。泵142可以位于火灾抑制剂罐12的上游(作为排放泵)以驱动火灾抑制剂通过管子113和管路系统110，或者可以位于火灾抑制剂罐12的下游(作为抽吸泵)以抽吸火灾抑制剂通过管子132并驱动火灾抑制剂通过管子113到达管路系统110。泵142可以是变速泵，使得泵142被配置成以可变或可调流速向管路系统110提供火灾抑制剂。控制器106被配置成向泵142提供控制信号以调整提供给管路系统110的火灾抑制剂的流速。控制器106可以：提供第一组控制信号，所述第一组控制信号使泵142进行操作使得火灾抑制剂以第一流速(例如，

)被提供给管路系统110；并且稍后提供第二组控制信号，所述第二组控制信号使泵142进行操作使得火灾抑制剂以第二流速(例如，

)被提供给管路系统110，其中，第二流速小于(或大于)第一流速。

再次参考图1，喷嘴118可以是弹簧加载喷嘴，所述喷嘴被配置成在第一时间段内以第一流速(例如，

)排放火灾抑制剂并且在第二时间段内以第二流速(例如，

)排放火灾抑制剂。喷嘴118可以具有被配置成影响火灾抑制剂的排放流速的可变孔口。可变孔口可以进行调整以改变火灾抑制剂的排放流速。在一些实施例中，孔口在预定时间量之后进行自动调整。在其他实施例中，喷嘴118设有致动器，所述致动器被配置成从控制器106接收控制信号并且调整孔口从而使得调整火灾抑制剂的排放流速(例如，从

到

)。

现在参考图15，根据示例性实施例，更详细地示出了控制器106。控制器106被示出为包括处理电路1502，所述处理电路包括处理器1504和存储器1506。处理器1504可以是通用或专用处理器、专用集成电路(ASIC)、一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)、一组处理部件或其他合适的处理部件。处理器1504被配置成执行存储在存储器1506中或从其他计算机可读介质(例如，CDROM、网络存储装置、远程服务器等)接收到的计算机代码或指令。

存储器1506可以包括用于存储数据和/或计算机代码的一个或多个设备(例如，存储器单元、存储器设备、存储设备等)，所述数据和/或计算机代码用于完成和/或促进本披露中所描述的各种过程。存储器1506可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘驱动器存储装置、临时存储装置、非易失性存储器、闪速存储器、光学存储器、或用于存储软件对象和/或计算机指令的任何其他合适的存储器。存储器1506可以包括数据库组件、目标代码组件、脚本组件、或用于支持本披露中所描述的各种活动和信息结构的任何其他类型的信息结构。存储器1506可以经由处理电路1502可通信地连接到处理器1504并且可以包括用于(例如，由处理器1504)执行本文中所描述的一个或多个过程的计算机代码。当处理器1504执行存储在存储器1506中的指令时，处理器1504通常配置控制器106(并且更具体地处理电路1502)来完成这种活动。

在一些实施例中，控制器106包括被配置成接收和发射数据的数据通信接口1518(例如，USB端口、无线收发器等)。通信接口1518可以包括用于与外部系统或设备进行数据通信的有线或无线通信接口(例如，插座、天线、发射器、接收器、收发器、电线端子等)。在各实施例中，通信可以是直接的(例如，本地有线或无线通信)或经由通信网络(例如，WAN、互联网、蜂窝网络等)而进行的。例如，通信接口1518可以包括用于经由基于以太网的通信链路或网络发送和接收数据的USB端口或以太网卡和端口。在另一个示例中，通信接口1518可以包括用于经由无线通信网络进行通信的Wi-Fi收发器、或者包括蜂窝或移动电话通信收发器。

仍然参考图15，控制器106被示出为经由通信接口1518与传感器116/117(例如，温度传感器117和光学传感器116)可通信地连接。存储器1506包括传感器管理器1514，所述传感器管理器被配置成从传感器116/117接收一个或多个传感器读数/测量值。传感器管理器1514可以被配置成接收与传感器测量值相关联的信号并基于接收到的信号来确定传感器测量值的值(例如，以华氏度为单位，以kW为单位的光强度等)。传感器管理器1514被配置成向激活管理器1512和/或控制信号发生器1516提供传感器测量值的值。传感器管理器1514可以向控制信号发生器1516和/或激活管理器1512提供实时传感器测量值。

仍然参考图15，存储器1506被示出为包括激活管理器1512、定时器1510以及控制信号发生器1516。激活管理器1512被配置成监测传感器测量值/读数的值并确定是否应该激活火灾抑制系统100。例如，激活管理器1512可以监测温度测量/读数的值，并且如果温度测量值/读数的值超过预定阈值或者正在以超过预定阈值的速率增加，则激活管理器1512确定应该激活火灾抑制系统100。激活管理器1512可以向控制信号发生器1516提供关于应该激活火灾抑制系统100的指示。控制信号发生器1516可以响应于从激活管理器1512接收到所述指示而向致动器30提供激活信号以激活火灾抑制系统100。激活管理器1512还可以向定时器1510提供关于火灾抑制系统100应该/已经被激活的指示。定时器1510可以记录火灾抑制系统100被激活的开始时间t₀。定时器1510被配置成跟踪自从开始时间t₀以来经过的时间量并向控制信号发生器1516提供经过时间量。

控制信号发生器1516还可以向流量调整器1508提供控制信号。流量调整器1508可以表示(多个)调节器138/140、阀130、泵142等中的任何一种，或在上文更详细描述的被配置成调整从喷嘴118排放的火灾抑制剂的流速的任何其他可控元件。在其他实施例中，流量调整器1508是弹簧加载喷嘴和/或与弹簧加载喷嘴相关联的致动器，所述致动器被配置成调整弹簧加载喷嘴(例如，被配置成调整孔口)以影响火灾抑制剂的流速。响应于接收到关于火灾抑制系统100应当被激活的指示，或者响应于火灾抑制系统100激活，控制信号发生器1516可以向流量调整器1508提供控制信号以从喷嘴118以流速

排放火灾抑制剂。

控制信号发生器1516可以监测由定时器1510提供的自从时间t₀以来经过的时间。控制信号发生器1516可以响应于自从时间t₀以来经过了预定时间量而向流量调整器1508发送另一个控制信号以降低流速(例如，降低到

)。例如，控制信号发生器1516可以向流量调整器1508发送控制信号以在时间t₁(例如，7秒)处降低流速。

在其他实施例中，控制信号发生器1516基于从传感器管理器1514接收的传感器测量值来使流量调整器1508调整流速。例如，控制信号发生器1516可以监测接收到的温度值(例如，如由温度传感器117感测的)并将接收到的温度值与阈值进行比较。一旦接收到的温度值已经降低到低于阈值，控制信号发生器1516便可以使流量调整器1508降低火灾抑制剂的流速(例如，从

降低到

)。同样，控制信号发生器1516可以监测从传感器管理器1514接收的光强度测量(如由光学传感器116测量的)。一旦接收到的光强度测量值降低到低于预定阈值，控制信号发生器1516便可以使流量调整器1508降低火灾抑制剂的流速。

示例性实施例的配置

如本文所使用，术语“大约”、“左右”、“基本上”以及相似的术语旨在具有本披露的主题所属的、与本领域普通技术人员常用和可接受的使用一致的宽泛含义。阅读本披露的本领域技术人员应当理解，这些术语旨在允许对所描述和要求保护的某些特征进行描述，而不将这些特征的范围限制到所提供的精确数值范围。因此，这些术语应被解释为表明对所描述和要求保护的主题的非实质性的或无关紧要的修改或改变被视为在所附权利要求中所述的本披露的范围内。

应当注意，如本文所使用的用于描述各种实施例的术语“示例性”及其变体旨在表示这些实施例是可能实施例的可能示例、表示和/或说明(并且这类术语不旨在暗示此类实施例必然是非凡的或最好的示例)。

如本文所使用的术语“联接/耦接(coupled)”意指两个部件直接或间接地彼此连结。这样的连结可以是静止的(例如，永久的或固定的)或活动的(例如，可拆除的或可释放的)。这样的连结可以通过两个构件直接彼此联接、两个构件使用单独的中间构件和任何附加的中间构件彼此联接而互相联接、或者两个构件使用中间构件彼此联接而实现，所述中间构件与两个构件中的一个一体地形成为单个整体。这样的构件可以机械地联接、电气地耦接和/或流体地联接。

如本文所使用的术语“或”以其包含性意义(而不是其排他性意义)来使用，使得当用于连接一系列要素时，术语“或”是指所述系列中的一个、一些或全部要素。除非明确地另外说明，否则比如短语“X、Y和Z中的至少一者”的结合性的语言应当理解为元素可以是X，Y，Z；X和Y；X和Z；Y和Z；或X、Y、和Z(例如，X、Y、和Z的任何组合)。因此，除非另有指示，否则这样的联合语言通常不旨在暗示某些实施例需要X中的至少一个、Y中的至少一个和Z中的至少一个各自存在。

本文提及的元件位置(例如，“顶部”、“底部”、“上方”、“下方”等)仅用于描述附图中各个元件的取向。应当注意，各个元件的取向可以根据其他示例性实施例而不同，并且此类变体旨在被本披露所涵盖。

结合本文所披露的实施例描述的用于实施各种过程、操作、说明性逻辑、逻辑块、模块和电路的硬件和数据处理部件可以使用被设计用于执行本文所描述的功能的以下各项来实施或执行：通用单芯片处理器或多芯片处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、或其他可编程逻辑设备、分立门或晶体管逻辑、分立硬件部件、或其任何组合。通用处理器可以是微处理器，或者是任何常规的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以被实施为计算设备的组合，比如DSP和微处理器的组合、多个微处理器、结合有DSP核的一个或多个微处理器、或任何其他这样的配置)。在一些实施例中，特定的过程和方法可以由特定于给定功能的电路系统来执行。存储器(例如，存储器、存储器单元、存储设备等)可以包括用于存储数据和/或计算机代码的一个或多个设备(例如，RAM、ROM、闪速存储器、硬盘存储装置等)，所述数据和/或计算机代码用于完成或促进本披露中所描述的各种过程、层和模块。存储器可以是或包括易失性存储器或非易失性存储器，并且可以包括数据库组件、目标代码组件、脚本组件、或用于支持本披露中所描述的各种活动和信息结构的任何其他类型的信息结构。根据示例性实施例，存储器经由处理电路可通信地连接到处理器并且包括用于(例如，由处理电路和/或处理器)执行本文中所描述的一个或多个过程的计算机代码。

本披露设想了用于完成各种操作的方法、系统和任何机器可读介质上的程序产品。可以使用现有计算机处理器或由结合用于此目的或另一目的的适当系统的专用计算机处理器或由硬接线系统来实施本披露的实施例。本披露的范围内的实施例包括程序产品，所述程序产品包括用于承载或具有存储在其上的机器可执行指令或数据结构的机器可读介质。这种机器可读介质可以是可以由通用或专用计算机或具有处理器的其他机器访问的任何可用介质。举例来讲，这类机器可读介质可以包括RAM、ROM、EPROM、EEPROM或其他光盘存储设备、磁盘存储装置或其他磁存储装置，或者可以用来以机器可执行指令或数据结构的形式承载或存储期望程序代码并且可以由通用或专用计算机或具有处理器的其他机器访问的任何其他介质。上述内容的组合也包括在机器可读介质的范围内。机器可执行指令包括例如使通用计算机、专用计算机或专用处理机器执行某一功能或一组功能的指令和数据。

尽管附图和描述可以展示方法步骤的特定顺序，但是这些步骤的顺序可以不同于所描绘和描述的顺序，除非上面有不同的说明。还可以同时或部分同时地执行两个或更多个步骤，除非上面有不同的说明。这种变体可以取决于例如所选软件和硬件系统以及设计者的选择。所有这种变体都处于本披露的范围内。同样，可以用具有基于规则的逻辑和用于实现各个连接步骤、处理步骤、比较步骤和判定步骤的其他逻辑的标准编程技术来实现所描述的方法的软件实施方式。

重要的是要注意，如各个示例性实施例中示出的火灾抑制系统的构造和布置仅是说明性的。尽管本披露中仅详细描述了几个实施例，但是许多修改是可能的(例如，各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例、参数的值、安装布置、材料的使用、颜色、取向等的变化)。例如，可以颠倒或以其他方式改变元件的位置，并且可以更改或改变分立元件或位置的性质或数量。因此，所有这种修改旨在被包括在本披露的范围内。在不脱离本披露的范围的情况下，可以在示例性实施例的设计、操作条件和安排方面作出其他替代、修改、改变和省略。

另外，在一个实施例中披露的任何元件可以结合至或用于本文所披露的任何其他实施例中。例如，至少在第[0063]段中描述的示例性实施例的颈状部24的配置和取向可以结合在至少在第[0075]段中描述的示例性实施例的筒20a和/或筒20b中。尽管以上仅描述了来自一个实施例的元件的一个示例，所述元件可以结合或用于另一个实施例，但是应当理解，各种实施例的其他元件可以结合或用于本文披露的任何其他实施例。

Claims

1.一种火灾抑制系统，包括：

输送系统，所述输送系统被配置成从储器接收火灾抑制剂并以一定的流速向某一区域提供所述火灾抑制剂，其中，所述输送系统进一步被配置成：

在第一时间间隔期间以第一流速向某一区域提供第一量的火灾抑制剂；并且

在第二时间间隔期间以第二流速向所述区域提供第二量的火灾抑制剂，其中，所述第二流速小于所述第一流速；

其中，所述第一量的火灾抑制剂和所述第二量的火灾抑制剂经由喷嘴被提供给所述区域。

2.如权利要求1所述的系统，其中，所述系统包括控制器，所述控制器被配置成控制所述输送系统的操作以响应于检测到火灾而提供所述第一量的火灾抑制剂。

3.如权利要求1所述的系统，其中，所述输送系统被配置成响应于以下各项中的至少一项而在所述第二时间间隔内以所述第二流速自动向所述区域提供所述第二量的火灾抑制剂：

排放了所述第一量的火灾抑制剂；

在预定时间量内以所述第一流速自动提供了所述火灾抑制剂；

到达所述第一时间间隔的终点；以及

检测到所述区域处的温度变化。

4.如权利要求1所述的火灾抑制系统，其中，所述火灾抑制系统是餐馆火灾抑制系统并且被配置成向包括脂肪或油的流体的顶表面提供所述第一量的火灾抑制剂和所述第二量的火灾抑制剂，其中，向所述流体的顶表面提供所述第一量的火灾抑制剂导致在所述流体的整个顶表面上形成结壳，并且向所述结壳的顶部提供所述第二量的火灾抑制剂导致在所述流体冷却时维持所述结壳的厚度。

5.如权利要求1所述的火灾抑制系统，其中，所述火灾抑制系统是包括受热元件的交通工具火灾抑制系统，其中，向所述受热元件提供所述第一量的火灾抑制剂以初步冷却所述受热元件，并且向所述受热元件提供所述第二量的火灾抑制剂以在所述第二时间间隔内维持对所述受热元件的冷却。

6.如权利要求1所述的火灾抑制系统，进一步包括被配置成监测在所述区域处发射的光的光学传感器或被配置成监测所述区域处的温度的温度传感器中的至少一个传感器，其中，所述输送系统被配置成响应于从所述光学传感器或所述温度传感器获得的传感器数据而激活以提供所述第一量的火灾抑制剂和所述第二量的火灾抑制剂。

7.如权利要求1所述的火灾抑制系统，其中，所述输送系统包括：

第一罐，所述第一罐被配置成储存所述第一量的火灾抑制剂；

第一筒，所述第一筒被配置成以第一压力对所述第一罐中的所述第一量的火灾抑制剂加压；

第二罐，所述第二罐被配置成储存所述第二量的火灾抑制剂；

第二筒，所述第二筒被配置成以与所述第一压力不同的第二压力对所述第二罐中的所述第二量的火灾抑制剂加压；

阀，所述阀与所述第一罐和所述第二罐两者的出口导管流体地联接；以及

控制器，所述控制器与所述阀操作性地耦接并且被配置成操作所述阀以在第一位置与第二位置之间转变，在所述第一位置，在所述第一时间间隔期间以所述第一流速从所述第一罐向所述区域提供所述第一量的火灾抑制剂，而在所述第二位置，在所述第二时间间隔期间以所述第二流速从所述第二罐向所述区域提供所述第二量的火灾抑制剂。

8.如权利要求1所述的火灾抑制系统，其中，所述输送系统包括：

罐，所述罐被配置成储存所述第一量的火灾抑制剂和所述第二量的火灾抑制剂；

第一筒，所述第一筒包括被加压到第一压力的第一推进剂；

第二筒，所述第二筒包括被加压到第二压力的第二推进剂；

阀，所述阀能与所述第一筒、所述第二筒和所述罐选择性地流体地联接；以及

控制器，所述控制器与所述阀操作性地耦接并且被配置成将所述阀在第一位置与第二位置之间转变，在所述第一位置，将所述第一筒与所述罐流体地联接以在所述第一时间间隔内以所述第一流速从所述罐向所述区域排放所述第一量的火灾抑制剂，而在所述第二位置，将所述第二筒与所述罐流体地联接以在所述第二时间间隔内从所述罐向所述区域排放所述第二量的火灾抑制剂。

9.如权利要求1所述的火灾抑制系统，其中，所述输送系统包括：

筒，所述筒与所述罐的入口流体地联接并且被配置成储存用于对所述罐加压的推进剂；

调节器，所述调节器与所述罐的出口流体地联接；以及

控制器，所述控制器被配置成操作所述调节器以在所述第一时间间隔内以所述第一流速向所述区域提供所述第一量的火灾抑制剂，并在所述第二时间间隔内以所述第二流速向所述区域提供所述第二量的火灾抑制剂。

10.如权利要求1所述的火灾抑制系统，其中，所述输送系统包括：

泵，所述泵与所述罐流体地联接；以及

控制器，所述控制器被配置成操作所述泵以在所述第一时间间隔内以所述第一流速从所述罐向所述区域提供所述第一量的火灾抑制剂，并在所述第二时间间隔内以所述第二流速从所述罐向所述区域提供所述第二量的火灾抑制剂。

11.一种用于抑制某一区域处的火灾的方法，所述方法包括：

在第一时间间隔内以第一流速向所述区域提供第一量的火灾抑制剂；以及

在第二时间间隔内以小于所述第一流速的第二流速向所述区域提供第二量的火灾抑制剂；

其中，在所述第一时间间隔内以所述第一流速提供所述第一量的火灾抑制剂形成所述火灾抑制剂的初始结壳以初步抑制所述火灾；并且

其中，在所述第二时间间隔内以所述第二流速提供所述第二量的火灾抑制剂形成所述火灾抑制剂的附加结壳以维持对所述火灾的抑制并降低所述火灾复燃的可能性。

12.如权利要求11所述的方法，其中，所述区域是厨房油炸锅，其中，在所述第一时间间隔内以所述第一流速提供所述第一量的火灾抑制剂以初步形成结壳并将气体限制在所述结壳下方，并且在所述第二时间间隔内以所述第二流速提供所述第二量的火灾抑制剂以维持用于降低油烧穿所述结壳并使所述火灾复燃的可能性所需的最小结壳厚度。

13.如权利要求11所述的方法，其中，所述区域包括受热元件，其中，向所述受热元件提供所述第一量的火灾抑制剂以初步在所述受热元件上形成结壳并初步冷却所述受热元件，并且向所述受热元件提供所述第二量的火灾抑制剂以维持所述受热元件上用于降低所述受热元件使所述火灾复燃的可能性所需的最小结壳厚度。

14.如权利要求11所述的方法，进一步包括：

监测所述区域处的温度或发光；以及

响应于基于所述区域处的温度或发光而检测到所述火灾，提供所述第一量的火灾抑制剂和所述第二量的火灾抑制剂。

15.如权利要求11所述的方法，其中，在所述第一时间间隔内以所述第一流速提供所述第一量的火灾抑制剂并在所述第二时间间隔内以所述第二流速提供所述第二量的火灾抑制剂有助于在所述第二时间间隔之后使所述区域处的温度线性降低。

16.一种用于火灾抑制系统的控制器，所述控制器包括处理电路，所述处理电路被配置成：

从某一区域中的传感器接收传感器数据；并且

响应所述传感器数据：

操作输送系统以在第一时间间隔内以第一流速向所述区域提供第一量的火灾抑制剂；并且

操作所述输送系统以在第二时间间隔内以第二流速向所述区域提供第二量的火灾抑制剂；

其中，所述第一流速大于所述第二流速。

17.如权利要求16所述的控制器，其中，所述第一流速在所述第一时间间隔内是恒定的，并且所述第二流速在所述第二时间间隔内是恒定的。

18.如权利要求16所述的控制器，其中，所述第一时间间隔比所述第二时间间隔短。

19.如权利要求16所述的控制器，其中，所述火灾抑制剂的第一量大于所述第一抑制剂的第二量。

20.如权利要求16所述的控制器，其中，所述处理电路被配置成操作所述输送系统以在所述第一时间间隔之后或响应于向所述区域提供了所述第一量的火灾抑制剂而立即在所述第二时间间隔内以所述第二流速向所述区域提供所述第二量的火灾抑制剂。