CN114470570A - 灭火系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种灭火系统，包括储存件、泵送机构、第一连接管道以及多个喷射机构和多个介质检测器。储存件用于储存灭火介质；泵送机构与储存件连接；第一连接管道与泵送机构连接，泵送机构可将储存件内的灭火介质泵送至第一连接管道；多个喷射机构均与第一连接管道连接；多个介质检测器每一介质检测器设置于对应的一喷射机构，以检测流经喷射机构的灭火介质。当某一位置发生火情时，泵送机构开始动作，灭火介质依次流经第一连接管道以及喷射机构喷出进行灭火，而介质检测器能够检测流经喷射机构的灭火介质，方便操作人员及时获取灭火介质喷出情况，从而确保在发生故障导致灭火介质无法喷出时及时进行补救操作，安全性较高。

Description

灭火系统

技术领域

本发明涉及消防设备技术领域，特别是涉及一种灭火系统。

背景技术

由于锂电池具有能量密度大及寿命长等优点，在交通动力领域、电力储能领域以及移动通信领域得到广泛的应用，已经成为我国能源战略性新型产业的一部分。但是锂电池是含能结构，在发生短路或挤压等情况时，会产生大量的热量，引起内部电机材料以及电解液的链式反应，进而导致热量失控并发展成火灾、爆炸事故。

目前一般采用传统的消防设备对储能电站或者电动船舱的锂电池进行保护，但是消防设备长时间没使用时会出现故障，可能出现灭火剂无法喷出的问题，而且操作人员无法及时获取灭火剂的喷射情况，安全性低。

发明内容

本发明的目的是提供一种安全性高的灭火系统。

一种灭火系统，包括：

储存件，用于储存灭火介质；

泵送机构，与所述储存件连接；

第一连接管道，与所述泵送机构连接，所述泵送机构可将所述储存件内的灭火介质泵送至所述第一连接管道；

多个喷射机构，均与所述第一连接管道连接；及

多个介质检测器，每一所述介质检测器设置于对应的一所述喷射机构，以检测流经所述喷射机构的灭火介质；

其中，每一所述喷射机构均包括导通状态和截止状态；

当所述喷射机构处于所述导通状态时，灭火介质能够从所述喷射机构喷出；

当所述喷射机构处于所述截止状态时，所述喷射机构限制灭火介质通过。

通过设置上述的灭火系统，将多个喷射机构设置于多个位置，且每一喷射机构均处于截止状态，当某一位置发生火情时，与该位置对应的喷射机构进入导通状态，同时泵送机构也开始动作，将储存件内的灭火介质泵送至第一连接管道，灭火介质依次流经第一连接管道以及处于导通状态的喷射机构喷出进行灭火，而介质检测器能够检测流经喷射机构的灭火介质，方便操作人员及时获取灭火介质喷出情况，从而确保在发生故障导致灭火介质无法喷出时及时进行补救操作，安全性较高。

在其中一个实施例中，所述灭火系统还包括控制阀及循环管道，所述控制阀一端与所述泵送机构连接，所述第一连接管道以及所述循环管道均与所述控制阀的另一端连接，且所述循环管道远离所述控制阀的另一端与所述储存件连接，所述控制阀包括第一通路状态以及第二通路状态；

当所述控制阀处于所述第一通路状态时，所述控制阀连通所述泵送机构和所述循环管道，以使所述泵送机构将所述储存件内的灭火介质泵送至所述循环管道；

当所述控制阀处于所述第二通路状态时，所述控制阀连通所述泵送机构和所述第一连接管道，以使所述泵送机构将所述储存件内的灭火介质泵送至所述第一连接管道。

在其中一个实施例中，所述灭火系统还包括液位检测器，所述液位检测器设置于所述储存件内，用于检测所述灭火介质的液位。

在其中一个实施例中，所述灭火系统还包括呼吸阀，所述呼吸阀连接于所述储存件的顶部。

在其中一个实施例中，所述灭火系统还包括控制器，所述控制器与所述泵送机构、电池管理系统以及每一所述喷射机构电连接，用于根据电池管理系统的检测信息控制所述泵送机构以及所述喷射机构动作。

在其中一个实施例中，所述灭火系统还包括警报器，所述控制器还与所述警报器电连接，以根据电池管理系统的检测信息控制所述警报器动作。

在其中一个实施例中，所述灭火系统还包括控制器和探测器，所述探测器与所述控制器电连接，所述探测器用于检测温度信息、气体信息以及烟雾信息，所述控制器用于根据所述探测器的检测信息控制所述泵送机构和所述喷射机构动作。

在其中一个实施例中，每一所述喷射机构均包括第二连接管道、分区阀以及多个喷嘴，所述第二连接管道与所述第一连接管道连接，所述分区阀设置于所述第二连接管道，用于控制所述第二连接管道的通断，每一所述喷嘴均与所述第二连接管道连接，所述介质检测器连接于所述第二连接管道，且位于所述分区阀与所述喷嘴之间，以检测流经所述第二连接管道的灭火介质。

在其中一个实施例中，每一所述喷射机构还包括第三连接管道，每一所述第三连接管道连接于所述第二连接管道和对应的一所述喷嘴之间，所述介质检测器位于所述分区阀与所述第三连接管道之间。

在其中一个实施例中，所述灭火系统还包括安全阀，所述安全阀设置于所述第一连接管道。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的灭火系统的原理示意图。

附图标记：

100、灭火系统；200、灭火介质；300、电池箱；400、电池管理系统；11、储存件；12、泵送机构；13、第一连接管道；14、喷射机构；15、介质检测器；16、控制器；17、液位检测器；18、呼吸阀；19、控制阀；20、循环管道；21、安全阀；22、警报器；23、第二连接管道；24、分区阀；25、喷嘴；26、第三连接管道。

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。

如图1所示，本发明一实施例提供的灭火系统100，包括储存件11、泵送机构12、第一连接管道13以及多个喷射机构14和多个介质检测器15。

储存件11用于储存灭火介质200，泵送机构12与储存件11连接，第一连接管道13与泵送机构12连接，泵送机构12可将储存件11内的灭火介质200泵送至第一连接管道13。

多个喷射机构14均与第一连接管道13连接，每一介质检测器15设置于对应的一喷射机构14，以检测流经喷射机构14的灭火介质200。

每一喷射机构14均包括导通状态和截止状态。

当喷射机构14处于导通状态时，灭火介质200能够从喷射机构14喷出；当喷射机构14处于截止状态时，喷射机构14限制灭火介质200通过。

通过设置上述的灭火系统，将多个喷射机构14设置于多个位置，且每一喷射机构14均处于截止状态，当某一位置发生火情时，与该位置对应的喷射机构14进入导通状态，同时泵送机构12也开始动作，将储存件11内的灭火介质200泵送至第一连接管道13，灭火介质200依次流经第一连接管道13以及处于导通状态的喷射机构14喷出进行灭火，而介质检测器15能够检测流经喷射机构14的灭火介质200，方便操作人员及时获取灭火介质200喷出情况，从而确保在发生故障导致灭火介质200无法喷出时及时进行补救操作，安全性较高。

另外，由于储存件11内的灭火介质200通过泵送机构12泵送出来，故无需带压，更加安全，而且由于不需要带压，储存件11的容积大小的改变更加灵活。

需要说明的是，本实施例中，该灭火系统应用于锂电池的防护。而在其他实施例中，也可以应用于其他场景的防护，在此不作限制。当然，优选应用于锂电池的防护。

另外，当灭火系统应用于锂电池的防护时，多个喷射机构14与多个分区一一对应，而每一分区设有多个电池箱300，每一电池箱300内设有多个锂电池。如此，某一分区的电池发生异常时，可单独将与该分区对应的喷射机构14切换至导通状态，而其他的喷射机构14处于截止状态，确保灭火介质200不会喷射至其他分区。

在一些实施例中，灭火系统还包括控制器16，控制器16同时与泵送机构12以及喷射机构14电连接，而且控制机构还与电池管理系统(BMS，Battery Management System)400电连接，用于根据电池管理系统400的检测信息控制泵送机构12以及喷射机构14动作。

可以理解的是，本实施例中的灭火系统是应用于锂电池的防护。电池管理系统400中检测到某一电池的温度发生异常时，控制器16获取该信息，并确定温度发生异常的电池的位置，然后控制泵送机构12以及对应的喷射机构14动作，向发生异常的电池喷射灭火介质200，确保喷射的精度。

具体地，控制器16接收来自电池管理系统400中电池的温度和电压信息，然后根据该信息判断电池是否发生热失控，并且根据该信息进行热失控预警或报警，同时还可以根据该信息启动灭火装置。这里包括精准探测和早期预警的特征，即可根据检测到的温度变化趋势，对可能发生热失控提前预判，在热失控临界点之前及时喷射消防介质进行降温，减少热失控发生的概率。这是因为BMS独具的电池包内多点温度监测的优势所带来的。

另外，控制器16还可以根据电池管理系统400中电池的温度和电压信息确定喷射策略，例如根据不同热失控情况采用不同的喷射剂量和次数等，而且在喷射过程中可以继续获取该信息，并根据该信息调整喷射策略。

当然，电池管理系统400还可以提供电池的历史数据以及智能分析，控制器16根据历史数据和智能分析判断电池的变化趋势以及电池强度，然后进一步制定相应的策略。

在一些实施例中，储存件11为箱体，箱体具有储存灭火介质200的容置腔。

在一些实施例中，灭火系统还包括液位检测器17，液位检测器17设置于储存件11内，用于检测灭火介质200的液位。

可以理解的是，本实施例中，灭火介质200为液体，包括但不限于全氟己酮、七氟丙烷等。

实际应用中，液位检测器17为液位计或液位开关，且设置于容置腔内，液位检测器17与控制器16电连接，以方便操作人员获取液位信息，在灭火介质200较少时进行补充。

在一些实施例中，灭火系统还包括呼吸阀18，呼吸阀18连接于储存件11的顶部，从而在灭火介质200喷出时，稳定储存件11内部，即容置腔与外界的压力，确保灭火介质200顺畅地喷射。

在一些实施例中，泵送机构12为电动泵，输送泵连接于储存件11和第一连接管道13之间。如此，使得喷射的压力更加地稳定。

需要说明的是，输送泵的数量可以是一个，也可以是多个，多个输送泵可以是串联，也可以是并联，只要能实现将储存件11内的灭火介质200泵送出来即可。

在一些实施例中，灭火系统还包括控制阀19及循环管道20，控制阀19一端与泵送机构12连接，第一连接管道13以及循环管道20均与控制阀19的另一端连接，且循环管道20远离控制阀19的一端与储存件11连接，控制阀19包括第一通路状态和第二通路状态。

当控制阀19处于第一通路状态时，控制阀19连通泵送机构12和循环管道20，以使泵送机构12将储存件11内的灭火介质200泵送至循环管道20，灭火介质200在储存件11、泵送机构12、控制阀19以及循环管道20之间循环，从而使得灭火介质200保持均匀，避免喷射过程中发生堵塞的情况，提高该灭火系统的可靠性。

当控制阀19处于第二通路状态时，控制阀19连通泵送机构12和第一连接管道13，以使泵送机构12将储存件11内的灭火介质200泵送至第一连接管道13。

可以理解的是，控制阀19同样与控制器16电连接，正常情况下，控制器16将控制阀19调整为第一通路状态，且控制泵送机构12一直动作或者间歇动作，使得灭火介质200处于循环状态。而发生火情时，控制器16将控制阀19切换成第二通路状态，泵送机构12将灭火介质200泵送至第一连接管道13，以进行灭火。

实际应用中，控制阀19为三通电动阀。

在一些实施例中，灭火系统还包括安全阀21，安全阀21设置于第一连接管道13，以在第一连接管道13内压力过大时开启进行泄压。

可以理解的是，当喷射机构14发生堵塞、第一连接管道13发生堵塞或者在正常情况下控制阀19进入第二通路状态时，灭火介质200进入第一连接管道13内却无法喷出，导致第一连接管道13内压力增大，压力增大到安全阈值时，安全阀21开启，灭火介质200喷出进行泄压。

在一些实施例中，灭火系统还包括警报器22，控制器16还与警报器22电连接，用于根据电池管理系统400的检测信息控制警报器22动作，从而及时通知操作人员，确保操作人员及时进行止损。

实际应用中，警报器22为声光报警，且警报器22包括两个，一个设置在电池存放的空间，另一个放置于外界，从而确保起到警戒作用。

在一些实施例中，每一喷射机构14均包括第二连接管道23、分区阀24以及多个喷嘴25，第二连接管道23与第一连接管道13连接，分区阀24设置于第二连接管道23，用于控制第二连接管道23的通断，每一喷嘴25均与第二连接管道23连接。

如此，可将每一喷嘴25对应一个电池箱300设置，而每一第二连接管道23即对应一个分区。当某一分区的电池发生热失控或火灾时，与该分区对应的分区阀24打开，此时喷射机构14进入导通状态，灭火介质200从喷嘴25喷出进行灭火。

可以理解的是，分区阀24打开时，喷射机构14处于导通状态，而分区阀24关闭时，喷射机构14处于截止状态。

另外，介质检测器15位于分区阀24与喷嘴25之间，以检测流经第二连接管道23的灭火介质200，从而检测灭火介质200是否从喷嘴25喷出。

需要说明的是，介质检测器15检测到灭火介质200流过第二连接管道23，说明灭火介质200已经经过分区阀24，后续可直接从喷嘴25喷出，故将介质检测器15设置于分区阀24的下游侧。

进一步地，每一喷射机构14还包括多个第三连接管道26，每一第三连接管道26连接于第二连接管道23和对应的一喷嘴25之间，介质检测器15位于分区阀24与第三连接管道26之间。

实际应用中，每一喷嘴25均安装于对应的电池箱300上，以直接将灭火介质200喷入电池箱300内，确保灭火效果。

在一些实施例中，灭火系统还包括探测器，探测器与控制器16电连接，探测器用于检测温度信息、气体信息以及烟雾信息，控制器16用于根据探测器的检测信息控制泵送机构12和喷射机构14动作。

需要说明的是，本实施例中，灭火系统应用于电池的防护，控制器16可同时根据探测器和电池管理系统400的检测信息控制泵送机构12和喷射机构14动作，以更加精准地判断电池是否发生热失控或起火。

而在其他实施例中，在应用于常规场景时，也可以仅采用探测器，探测器探测到火情时，控制器16根据探测器的检测信息控制泵送机构12和喷射机构14动作进行灭火。

实际应用中，探测器为复合型，探测器包括温度传感器、烟雾传感器以及气体传感器，气体传感器可检测一氧化碳、氢气等可燃气体。

另外，在应用于电池的防护时，探测器可以包括多个，并且在每一电池箱300内均设置一探测器，以使得检测更加精确。

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)

1.一种灭火系统，其特征在于，包括：

储存件，用于储存灭火介质；

泵送机构，与所述储存件连接；

第一连接管道，与所述泵送机构连接，所述泵送机构可将所述储存件内的灭火介质泵送至所述第一连接管道；

多个喷射机构，均与所述第一连接管道连接；及

多个介质检测器，每一所述介质检测器设置于对应的一所述喷射机构，以检测流经所述喷射机构的灭火介质；

其中，每一所述喷射机构均包括导通状态和截止状态；

当所述喷射机构处于所述导通状态时，灭火介质能够从所述喷射机构喷出；

当所述喷射机构处于所述截止状态时，所述喷射机构限制灭火介质通过。

2.根据权利要求1所述的灭火系统，其特征在于，所述灭火系统还包括控制阀及循环管道，所述控制阀一端与所述泵送机构连接，所述第一连接管道以及所述循环管道均与所述控制阀的另一端连接，且所述循环管道远离所述控制阀的另一端与所述储存件连接，所述控制阀包括第一通路状态以及第二通路状态；

当所述控制阀处于所述第一通路状态时，所述控制阀连通所述泵送机构和所述循环管道，以使所述泵送机构将所述储存件内的灭火介质泵送至所述循环管道；

当所述控制阀处于所述第二通路状态时，所述控制阀连通所述泵送机构和所述第一连接管道，以使所述泵送机构将所述储存件内的灭火介质泵送至所述第一连接管道。

3.根据权利要求1所述的灭火系统，其特征在于，所述灭火系统还包括液位检测器，所述液位检测器设置于所述储存件内，用于检测所述灭火介质的液位。

4.根据权利要求1所述的灭火系统，其特征在于，所述灭火系统还包括呼吸阀，所述呼吸阀连接于所述储存件的顶部。

5.根据权利要求1所述的灭火系统，其特征在于，所述灭火系统还包括控制器，所述控制器与所述泵送机构、电池管理系统以及每一所述喷射机构电连接，用于根据电池管理系统的检测信息控制所述泵送机构以及所述喷射机构动作。

6.根据权利要求5所述的灭火系统，其特征在于，所述灭火系统还包括警报器，所述控制器还与所述警报器电连接，以根据电池管理系统的检测信息控制所述警报器动作。

7.根据权利要求1所述的灭火系统，其特征在于，所述灭火系统还包括控制器和探测器，所述探测器与所述控制器电连接，所述探测器用于检测温度信息、气体信息以及烟雾信息，所述控制器用于根据所述探测器的检测信息控制所述泵送机构和所述喷射机构动作。

8.根据权利要求1所述的灭火系统，其特征在于，每一所述喷射机构均包括第二连接管道、分区阀以及多个喷嘴，所述第二连接管道与所述第一连接管道连接，所述分区阀设置于所述第二连接管道，用于控制所述第二连接管道的通断，每一所述喷嘴均与所述第二连接管道连接，所述介质检测器连接于所述第二连接管道，且位于所述分区阀与所述喷嘴之间，以检测流经所述第二连接管道的灭火介质。

9.根据权利要求8所述的灭火系统，其特征在于，每一所述喷射机构还包括第三连接管道，每一所述第三连接管道连接于所述第二连接管道和对应的一所述喷嘴之间，所述介质检测器位于所述分区阀与所述第三连接管道之间。

10.根据权利要求1所述的灭火系统，其特征在于，所述灭火系统还包括安全阀，所述安全阀设置于所述第一连接管道。

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