CN114602109A - 一种机/电双延时装置 - Google Patents

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杨小明
王宏斌
党玲
史记龙
陈娟峰
王英
孙成忠
张宏刚
王保建
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Abstract

本发明属于延时装置，具体涉及一种机/电双延时装置。一种机/电双延时装置，包括：控制阀1，该控制阀1用于控制信号气源的通断，通路后的信号气体可以直通气喇叭和气动延时阀；气动延时阀，主要由一个可调节流阀和一个固定气室组成，控制阀2，采用具有两位三通功能的电磁阀，用于控制灭火剂输送管路上选择阀的开和关，实现灭火系统的启动与停止。箱体，用于固定和保护本发明专利涉及的控制阀1、控制阀2、气动延时阀，并形成一个具备独立功能的模块。本发明的显著效果是：有效避免窒息和低温伤人事故。该装置结构简单，性能稳定可靠，延时时间可调，大大提高灭火系统的可靠性和安全性。

Description

一种机/电双延时装置
技术领域
本发明属于延时装置，具体涉及一种机/电双延时装置。
背景技术
机械延时装置用于自动气体灭火系统中需要延时喷放灭火剂的保护区域，以便保护区域内的滞留人员能够安全撤离。在轻合金轧机厂房，二氧化碳自动灭火系统常用于轧机地下室、集油回收、板式过滤间、全油回收与轧制油再生系统间(含电控室)等封闭保护区域，为避免因施放二氧化碳造成人员窒息事故，设置延时启动装置是必要的。
当前，国内外二氧化碳自动灭火系统采用的延时喷放方法主要有：
(1)电气控制延时，通过气体灭火控制器时间继电器设定来实现；
(2)容器充气控制延时，通过控制充气流量实现延时功能；
(3)机械机构控制延时，通过触发机构触发发条装置和凸轮盘等零、部件构成的机械延时机构，实现延时功能。
其中，国内绝大多数气体灭火设备厂家采用电气控制系统的电子延时方式来实现灭火剂喷放延时功能。其缺点是：控制系统主要依赖电力维持正常运行状态；在运行过程中，一旦发生控制系统电子线路短路失灵、断电等极端情况，导致控制系统电子延时无法正常工作，灭火系统不经延时直接喷放，极易发生滞留人员的窒息和低温伤亡事故。
发明内容
本发明的内容是针对现有技术的缺陷，提供一种机/电双延时装置。
本发明是这样实现的：一种机/电双延时装置，包括
控制阀1，该控制阀1用于控制信号气源的通断，通路后的信号气体可以直通气喇叭和气动延时阀；
气动延时阀，主要由一个可调节流阀和一个固定气室组成，
控制阀2，采用具有两位三通功能的电磁阀，用于控制灭火剂输送管路上选择阀的开和关，实现灭火系统的启动与停止。
箱体，用于固定和保护本发明专利涉及的控制阀1、控制阀2、气动延时阀，并形成一个具备独立功能的模块。
如上所述的一种机/电双延时装置，其中，还包括接线端子排、防水电缆接头，该两个部件用于实现箱体内部与外部的可靠电气连接，方便接线连接。
如上所述的一种机/电双延时装置，其中，还包括压力表，采用机械径向直接式压力表。
如上所述的一种机/电双延时装置，其中，所述的控制阀2为气缸活塞结构；由于气缸体与活塞组成的上下两腔的有效截面积不等，从活塞上下腔通以不同压力气源，形成压差，造成活塞上下两个方向运动的推力不等，从而实现控制阀2的气动启闭功能；当机械延时时间到达设定要求后，信号气源经a3口到达a4入口进入气缸体，推动活塞体向下移动，触压T形顶针及电磁阀本体内部密封元件经机械传动直接向下运动，开启阀门，驱动气源由b口进入，从c口排出，驱动灭火剂输送管路的控制阀门开启；当a4口气源关闭后，控制阀本体内部弹力元件又将T形顶针及活塞体反向推动向上运动，使其恢复至关闭状态。
如上所述的一种机/电双延时装置，其中，所述的气动延时阀的气室设有a1、a2、a3三个接口，当气室内接收来自a2的压力到达设定值后，接通a1和a3，实现延时，延时时间通过调节节流阀来设定。
如上所述的一种机/电双延时装置，其中，所述的控制阀2具有电动、气动、机械应急三种驱动方式。
如上所述的一种机/电双延时装置，其中，所述的压力表用于显示输入气动延时阀的信号气源压力。
本发明的显著效果是：本发明专利公开的一种机/电双延时装置作为上述特殊消防领域二氧化碳灭火系统的核心部件，设置在驱动气体管路上，既能通过气动延时阀机构与控制系统配合实现机/电双延时释放功能；又能在电器失灵、断电等极端情况下，通过机械应急操作实现延时装置正常工作，实现灭火剂的延时喷放，为人员疏散留出必要的撤离时间，有效避免窒息和低温伤人事故。该装置结构简单，性能稳定可靠，延时时间可调，大大提高灭火系统的可靠性和安全性。
附图说明
图1为机/电双延时装置组装后平面示意图。
图2为控制阀2的结构示意图
其中1.控制阀1、2.延时气体输出管路、3.气动延时阀、4.箱体、5.接线端子排、6.防水电缆接头、7.压力表、8.控制阀2、9.驱动气体管路、10.安装螺栓、11.连接管路、8-1.控制阀本体、8-2.气缸体、8-3.O型圈、8-4.活塞体、8-5.T形顶针、a4.气动启动气体入口、a.信号气源入口、b.驱动气源入口、c.驱动气源出口、d.气喇叭气源出口、e.排气口。
具体实施方式
一种机/电双延时装置，采用气动延时阀与电气控制系统配合工作，实现双延时功能；在电器失灵、断电等极端情况下，可通过手动机械应急操作，保证延时装置依然能够正常工作，解决了失电不延时喷放灭火剂的缺陷，大幅提高灭火系统的可靠性和安全性。
该装置主要涉及特殊气体消防设备技术领域，其构成详见附图1，主要包括：控制阀1(1)、延时气体输出管路(2)、气动延时阀(3)、箱体(4)、接线端子排(5)、防水电缆接头(6)、压力表(7)、控制阀2(8)、驱动气体管路(9)、安装螺栓(10)以及连接管路(11)等组成。其中：
参照附图1，所述的控制阀1(1)，采用具有两位三通功能的电磁阀，用于控制信号气源的通断，通路后的信号气体可以直通气喇叭和气动延时阀(3)。该阀具有机械应急操作功能。
参照附图1，所述的气动延时阀(3)，主要由一个可调节流阀和一个固定气室组成，气室设有a1、a2、a3三个接口，当气室内接收来自a2的压力到达设定值后，接通a1和a3，实现延时。延时时间通过调节节流阀来设定。
参照附图1，所述的箱体(4)，用于固定和保护本发明专利涉及的控制阀1(1)、控制阀2(8)、气动延时阀(3)等零部件，并形成一个具备独立功能的模块。箱体采用数控钣金冲压经焊接加工成型，设有a、b、c、d、防水电缆接头安装孔及安装螺栓孔，前门含有便捷快开式门锁，结构稳定，外形美观，具有防压、防冲击、防尘、防电磁干扰等功能。
参照附图1，所述的接线端子排(5)、防水电缆接头(6)主要用于实现箱体内部与外部的可靠电气连接，方便接线连接。
参照附图1，所述的压力表(7)，采用机械径向直接式压力表，主要用于显示输入气动延时阀(3)的信号气源压力，可作为延时时间调节的参考。
参照附图1，所述的控制阀2(8)，采用具有两位三通功能的电磁阀，用于控制灭火剂输送管路上选择阀的开和关，实现灭火系统的启动与停止。该控制阀具有电动、气动、机械应急三种驱动方式。
为了实现控制阀2(8)气动启动功能，利用气动压力机械传递动力所遵循的帕斯卡原理,将控制阀2(8)气动启动结构创新设计为气缸活塞结构；由于气缸体与活塞组成的上下两腔的有效截面积不等，从活塞上下腔通以不同压力气源，形成压差，造成活塞上下两个方向运动的推力不等，从而实现控制阀2(8)的气动启闭功能；结合附图1和附图2：当机械延时时间到达设定要求后，信号气源经a3口到达a4入口进入气缸体(8-2)，推动活塞体(8-4)向下移动，触压T形顶针(8-5)及电磁阀本体(8-1)内部密封元件经机械传动直接向下运动，开启阀门，驱动气源由b口进入，从c口排出，驱动灭火剂输送管路的控制阀门开启；当a4口气源关闭后，控制阀本体(8-1)内部弹力元件又将T形顶针(8-5)及活塞体(8-4)反向推动向上运动，使其恢复至关闭状态。
下面结合附图对本发明专利做进一步说明(以低压二氧化碳灭火系统为例)：
a)电气启动方式
结合图1，当装置中的控制阀1(1)接收来自灭火控制器或紧急启/停盒发出的驱阀指令，阀门开启，释放信号气源气体分别进入气动延时阀(3)及气喇叭。进入气动延时阀(3)的气体，触发气动延时阀(3)开始延时工作；通向气喇叭的气体驱动对应防护区内气喇叭工作，发出声音报警。当气动延时阀(3)完成预设延时时间后，通过延时气体输出管路(2)将信号气源气体引入控制阀2(8)的a4入口，气动打开控制阀(2)，实现机械延时启动灭火系统。
上述过程中，灭火控制器的电子延时同步进行，当到达预设的延时时间(0-30S可调)后，发出指令，开启控制阀2(8)，实现电子延时。
灭火时间结束后，依次关闭控制阀1(1)、控制阀2(8)，系统恢复正常状态。
b)机械应急启动方式
当出现电器失灵、断电等极端情况，该装置可以通过机械应急操作方式进行启动。具体包括：
①需要机械延时启动时，手动顺时针旋转装置中的控制阀1(1)手柄至水平位置，触发气动延时阀(3)动作，开始机械延时，同时气喇叭发出声音报警；当气动延时阀(3)到达预设的延时时间后，气动打开控制阀2(8)，实现机械延时，实施灭火。灭火结束手动恢复阀门状态即可。
②不需要机械延时启动时，手动顺时针旋转装置中的控制阀2(8)手柄至水平位置，系统直接释放灭火剂，实现灭火功能。灭火结束手动恢复相应阀门状态即可。
当用于高压二氧化碳系统时，系统需要配置专用的信号气源瓶组和驱动气体瓶组，分别用于控制机械延时、气喇叭工作和灭火系统的启动。
该装置延时时间的调整方法：
①确定信号气源工作压力。
②调整气动延时阀(3)上的节流阀旋钮。顺时针方向旋转旋钮，延时时间延长，逆时针方向旋转旋钮，延时时间缩短。
③计时确认设定延时时间，固定旋钮位置，完成装置延时时间设定。

Claims (7)

1.一种机/电双延时装置，其特征在于：包括
控制阀1(1)，该控制阀1(1)用于控制信号气源的通断，通路后的信号气体可以直通气喇叭和气动延时阀(3)；
气动延时阀(3)，主要由一个可调节流阀和一个固定气室组成，
控制阀2(8)，采用具有两位三通功能的电磁阀，用于控制灭火剂输送管路上选择阀的开和关，实现灭火系统的启动与停止。
箱体(4)，用于固定和保护本发明专利涉及的控制阀1(1)、控制阀2(8)、气动延时阀(3)，并形成一个具备独立功能的模块。
2.如权利要求1所述的一种机/电双延时装置，其特征在于：还包括接线端子排(5)、防水电缆接头(6)，该两个部件用于实现箱体内部与外部的可靠电气连接，方便接线连接。
3.如权利要求2所述的一种机/电双延时装置，其特征在于：还包括压力表(7)，采用机械径向直接式压力表。
4.如权利要求3所述的一种机/电双延时装置，其特征在于：所述的控制阀2(8)为气缸活塞结构；由于气缸体与活塞组成的上下两腔的有效截面积不等，从活塞上下腔通以不同压力气源，形成压差，造成活塞上下两个方向运动的推力不等，从而实现控制阀2(8)的气动启闭功能；当机械延时时间到达设定要求后，信号气源经a3口到达a4入口进入气缸体(8-2)，推动活塞体(8-4)向下移动，触压T形顶针(8-5)及电磁阀本体(8-1)内部密封元件经机械传动直接向下运动，开启阀门，驱动气源由b口进入，从c口排出，驱动灭火剂输送管路的控制阀门开启；当a4口气源关闭后，控制阀本体(8-1)内部弹力元件又将T形顶针(8-5)及活塞体(8-4)反向推动向上运动，使其恢复至关闭状态。
5.如权利要求4所述的一种机/电双延时装置，其特征在于：所述的气动延时阀(3)的气室设有a1、a2、a3三个接口，当气室内接收来自a2的压力到达设定值后，接通a1和a3，实现延时，延时时间通过调节节流阀来设定。
6.如权利要求5所述的一种机/电双延时装置，其特征在于：所述的控制阀2(8)具有电动、气动、机械应急三种驱动方式。
7.如权利要求6所述的一种机/电双延时装置，其特征在于：所述的压力表(7)用于显示输入气动延时阀(3)的信号气源压力。
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