CN115382135A - 一种爆炸点感应及水雾喷出的灭火系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及消防设备技术领域，公开了一种爆炸点感应及水雾喷出的灭火系统，包括电连接的处理器、感应器、泵送机构；处理器为计算机；感应器包括热成像仪和烟雾检测装置；泵送机构包括若干气动阀；灭火系统还包括储存件、喷射机构、防火装置，储存件包括高压水罐和高压氮气瓶；喷射机构包括若干喷嘴，喷射机构安装在防火装置上，本发明意在提供一种爆炸点感应及水雾喷出的灭火系统，使其能实现预防、防爆和灭火的三重功效。

Description

一种爆炸点感应及水雾喷出的灭火系统

技术领域

本发明涉及消防设备技术领域，具体是一种爆炸点感应及水雾喷出的灭火系统。

背景技术

随着时代的进步，社会的变化以及科技的发展，危险物品的使用频率直线升高，引发火灾的原因亦与日俱增。

目前通常采用自动灭火装置来进行保护和预防，避免了因人为因素而错失最佳灭火时机，能最大限度地降低和避免火灾所造成的损失。自动灭火装置是使细水雾在高压气体的推动下喷射灭火，而灭火装置在火势迅猛或发生爆炸时，灭火装置可能会损坏而不慎落入易燃易爆区域，灭火不及时而造成火灾扩大和发生爆炸。

为了解决上述问题，对自动灭火装置进行了改进，使其能实现预防、防爆和灭火的三重功效。

发明内容

本发明意在提供一种爆炸点感应及水雾喷出的灭火系统，使其能实现预防、防爆和灭火的三重功效。

为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：

一种爆炸点感应及水雾喷出的灭火系统，包括电连接的处理器、感应器、泵送机构；处理器为计算机；感应器包括热成像仪和烟雾检测装置；泵送机构包括若干气动阀；灭火系统还包括储存件、喷射机构、防火装置，储存件包括高压水罐和高压氮气瓶；喷射机构包括若干喷嘴，喷射机构安装在防火装置上；喷嘴包括外壳，外壳上部固定连接有螺旋接口，外壳内沿水流的流向依次设有进液口、搅拌机构、加速腔室、出液口，进液口与搅拌机构之间设有第一切线入口和第二切线入口，搅拌机构位于内壳内，搅拌机构包括转轴和安装在转轴上的若干叶片。

基础方案的原理：当有烟雾产生无明火时，烟雾检测装置会将信息发送到处理器，处理器会打开气动阀，喷射机构会喷射出水雾，对物体进行降温，预防火灾的产生；

当有明火产生时，热成像仪会将信息发送到处理器上，处理器会判断起火点的位置，以此来控制相应的泵送机构送往喷射机构，水流和氮气会带动喷射机构的叶片转动，因为氮气在水中的流速慢，水流是流动的，氮气会与水流形成一个压强差，所以当喷射机构排出水雾和氮气时，氮气会先扑灭火焰的外焰，水雾会对火焰的内沿进行扑灭，对物体进行降温以及抑爆，先减小火势，最终实现灭火；

当火势迅猛或发生爆炸时，防火装置会防止火焰对喷射机构的破坏，使喷射机构能正常的运行，减小火势和抑爆。

基础方案的优点：根据火势的不同采取不同的应对方法，减少资源的浪费；氮气会先扑灭火焰的外焰，水雾会对火焰的内沿进行扑灭，灭火效果比传统水雾灭火效果好，使其能实现预防、防爆和灭火的三重功效，能最大限度地降低和避免火灾所造成的损失。

进一步，储存件与喷射机构之间设有第一管道连通。

第一管道便于运输水和氮气。

进一步，高压水罐上固定连接有气动阀水雾发生装置，高压水罐和高压氮气瓶之间设有第二管道连通，泵送机构安装在第一管道和第二管道上。

气动阀水雾发生装置会将氮气打入水流中混合，第二管道便于输送氮气，泵送机构便于控制第一管道和第二管道内直径的变化。

进一步，热成像仪安装在墙壁上，烟雾检测装置和防火装置安装在天花板上。

热成像仪的位置便于检测房间内的温度变化，烟雾检测装置便于检测房间是否产生烟雾，能起到预警作用，防火装置能防止喷射机构受到破坏。

进一步，防火装置包括硬质聚氨酯泡沫层、缓冲层，缓冲层固定连接在墙壁上，硬质聚氨酯泡沫层固定连接在缓冲层上。

硬质聚氨酯泡沫层遇明火会形成炭化层，不会滴淌，防止内部硬质聚氨酯泡沫受到破坏；缓冲层内隔热和减小爆炸时运到的冲击，保护喷射机构。

进一步，喷嘴安装在硬质聚氨酯泡沫层和缓冲层上。

硬质聚氨酯泡沫层和缓冲层能保护喷嘴。

进一步，泵送机构、储存件、喷射机构与第一管道和第二管道之间设有密封套密封。

密封套能保证第一管道和第二管道的密封性，防止第一管道和第二管道内的物体外流。

附图说明

图1为本发明实施例灭火系统的电路示意图。

图2为本发明实施例灭火系统的示意图。

图3为本发明实施例灭火系统的局部图。

图4为图3的喷嘴的示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：高压水罐1、高压氮气瓶2、气动阀3、喷嘴4、硬质聚氨脂泡沫层5、缓冲层6、墙壁7、第一管道10、第二管道11、气动阀水雾发生装置12、进液口20、外壳21、螺旋接口22、转轴23、叶片24、加速腔室25、出液口26、第一切线入口27、第二切线入口28、空压机30、储气罐31、压力表32、电磁阀33、电火花发生装置34、温度采集仪35、压力采集仪36、时间控制器37、高速摄像机38、计算机39、燃爆室42、泄爆片43、抽真空接管44、阀门45、真空表46、压力传感器101、热电偶102、备用接口103、电极104、粉尘分散喷嘴106。

实施例1

如图1、图3所示，一种爆炸点感应及水雾喷出的灭火系统，包括电连接的处理器、感应器、泵送机构；处理器为计算机；感应器包括热成像仪和烟雾检测装置；泵送机构包括若干气动阀3；

灭火系统还包括储存件、喷射机构、防火装置，储存件包括高压水罐1和高压氮气瓶2；

储存件与喷射机构之间设有第一管道10连通；高压水罐1上固定连接有气动阀水雾发生装置12，高压水罐1和高压氮气瓶2之间设有第二管道11连通，泵送机构安装在第一管道10和第二管道11上；泵送机构、储存件、喷射机构与第一管道10和第二管道11之间设有密封套密封；

热成像仪安装在墙壁7上，烟雾检测装置和防火装置安装在天花板上；

防火装置包括硬质聚氨酯泡沫层5、缓冲层6，缓冲层6固定连接在墙壁7上，硬质聚氨酯泡沫层5固定连接在缓冲层6上，喷射机构包括若干喷嘴4，喷嘴4安装在硬质聚氨酯泡沫层5和缓冲层6上；

如图4所示，喷嘴4包括外壳21，外壳21上部固定连接有螺旋接口22，外壳21内沿水流的流向依次设有进液口20、搅拌机构、加速腔室25、出液口26，进液口20与搅拌机构之间设有第一切线入口27和第二切线入口28，搅拌机构位于内壳22内，搅拌机构包括转轴23和安装在转轴23上的若干叶片24。

具体实施过程如下，

如图1、图3、图4所示，当有烟雾产生无明火时，烟雾检测装置会将信息发送到处理器，处理器会打开第一管道10上的气动阀3，高压水罐1中的水会通过喷嘴4会喷射出水雾，对物体进行降温，预防火灾的产生；

当有明火产生时，热成像仪会将信息发送到处理器上，处理器会判断起火点的位置，处理器会先打开第二管道11上的气动阀3，高压氮气瓶2会将氮气排入高压水罐1中，气动阀水雾发生装置12会使氮气和水流混合，处理器会根据起火点的位置将打开第一管道10上的气动阀3，使大部分的水和氮气送往起火点附近的喷嘴4，水流从第一切线入口27和第二切线入口28进入搅拌机构，氮气从第一切线入口27和第二切线入口28之间进入搅拌机构，水流和氮气会带动叶片24转动；在加速腔室25中，因为氮气在水中的流速慢，水流是流动的，氮气会与水流形成一个压强差，所以当喷射机构排出水雾和氮气时，氮气会先扑灭火焰的外焰，水雾会对火焰的内沿进行扑灭，灭火效果比传统水雾灭火效果好，对物体进行降温以及抑爆，先减小火势，最终实现灭火；

当火势迅猛或发生爆炸时，硬质聚氨酯泡沫层5遇明火会形成炭化层，不会滴淌，防止内部硬质聚氨酯泡沫层5受到破坏，缓冲层6内隔热和减小爆炸时运到的冲击，防止火焰对喷嘴4的破坏，使喷嘴4能正常的运行，减小火势和抑爆；

根据火势的不同采取不同的应对方法，减少资源的浪费，水雾和氮气的混合输出比单排出水雾效果好，使其能实现预防、防爆和灭火的三重功效，能最大限度地降低和避免火灾所造成的损失。

实施例2

基本如图2所示，包括实验装置本体、喷粉尘系统、检测系统、灭火系统、控制系统，灭火系统包括泵送机构、储存件、喷嘴4，控制系统与泵送机构、检测系统、喷粉尘系统电连接；

实验装置本体包括燃爆室42，燃爆室42左侧上设有抽真空机构和泄爆片43，燃爆室42右侧上固定连接有压力传感器101、热电偶102、备用接口103、电极104，电极104电连接有电火花发生装置34；

抽真空机构包括若干阀门45和安装在燃爆室42上的抽真空接管44，抽真空接管44上安装有真空表46，真空表46与抽真空接管44之间有阀门45分割；

检测系统包括温度采集仪35、压力采集仪36、高速摄像机38，温度采集仪35与热电偶102电连接，压力采集仪36与压力传感器101电连接；

灭火系统位于燃爆室42上端，喷粉尘系统位于燃爆室42下端；

结合如图3所示，喷嘴4安装在燃爆室42的上端，喷嘴4与储存件之间设有第一管道10连通；储存件包括高压水罐1和高压氮气瓶2，高压水罐1和高压氮气瓶2之间设有第二管道11连通，泵送机构包括若干气动阀3；泵送机构安装在第一管道10和第二管道11上；

结合如图4所示，喷嘴4包括外壳21，外壳21上部固定连接有螺旋接口22，外壳21内沿水流的流向依次设有进液口20、搅拌机构、加速腔室25、出液口26，进液口20与搅拌机构之间设有第一切线入口27和第二切线入口28，搅拌机构位于内壳22内，搅拌机构包括转轴23和安装在转轴23上的若干叶片24；

燃爆室42下端呈U型的口，喷粉尘系统包括空压机30、粉尘分散喷嘴106，粉尘分散喷嘴106安装在呈U型的口的燃爆室42底部，空压机30与粉尘分散喷嘴106之间设有第三管道连通，第三管道上沿气体流动方向依次安装有储气罐31、电磁阀33；储气罐31上安装有压力表32；

控制系统包括计算机39和时间控制器37，计算机39与高清速摄像机38电连接，时间控制器37与高速摄像机38、电磁阀33、电火花发生装置34、压力采集仪36、温度采集仪35、气动阀3电连接。

具体实施过程如下，

如图2、图3、图4所示，操作时，先通过时间控制器31调节高速摄像机38、电磁阀33、电火花发生装置34、压力采集仪36、温度采集仪35、气动阀3的工作时间以及顺序；

启动实验装置，空压机30会使储气罐31内的压强增大，储气罐31内的压强可通过压力表32观察，达到设定的压强时，电磁阀33会打开，储气罐31内的气体会通过第三管道进入粉尘分散喷嘴10；

粉尘分散喷嘴10内的喷粉因为高压的气体吹动而弥漫到燃爆室42中，燃爆室42下端呈U型的口便于喷粉分散，此时电火花发生装置34会通过电机点燃喷粉，压力传感器101和热电偶102会一直检测燃爆室42内的情况，压力传感器101会将数据传输到压力采集仪36上显示，热电偶102会将数据传输到温度采集仪35上显示；

第二管道11上的气动阀3会先打开，高压氮气瓶2会将氮气排入高压水罐1中混合，然后第一管道10上的气动阀3会打开，使水和氮气送往喷嘴4，水流从第一切线入口27和第二切线入口28进入搅拌机构，氮气从第一切线入口27和第二切线入口28之间进入搅拌机构，水流和氮气会带动叶片24转动；在加速腔室25中，因为氮气在水中的流速慢，水流是流动的，氮气会与水流形成一个压强差，所以当喷射机构排出水雾和氮气时，氮气会先扑灭火焰的外焰，水雾会对火焰的内沿进行扑灭，灭火效果比传统水雾灭火效果好，对物体进行降温以及抑爆，先减小火势，最终实现灭火；

高速摄像机38会一直拍摄整个实验过程，高速摄像机38会将拍摄好的数据发送到计算机39上收集并记录；

实验完成后，打开阀门45，抽真空接管44会打开，启动外部的抽真空设备，将燃爆室42内部的空气抽空，熄灭燃烧室内部的火焰，可通过真空表46判断燃爆室42内部是否真空；

燃烧室内部的火焰熄灭后，可打开燃爆室42，对内部进行清理，检查装置，调节各参数，重复上述过程，即可进行再次实验，通过检测系统上的数据，可找出抑爆和灭火的最佳参数。以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.一种爆炸点感应及水雾喷出的灭火系统，其特征在于：包括电连接的处理器、感应器、泵送机构；处理器为计算机；感应器包括热成像仪和烟雾检测装置；泵送机构包括若干气动阀；灭火系统还包括储存件、喷射机构、防火装置，储存件包括高压水罐和高压氮气瓶；喷射机构包括若干喷嘴，喷射机构安装在防火装置上；喷嘴包括外壳，外壳上部固定连接有螺旋接口，外壳内沿水流的流向依次设有进液口、搅拌机构、加速腔室、出液口，进液口与搅拌机构之间设有第一切线入口和第二切线入口，搅拌机构位于内壳内，搅拌机构包括转轴和安装在转轴上的若干叶片。

2.根据权利要求1所述的爆炸点感应及水雾喷出的灭火系统，其特征在于：储存件与喷射机构之间设有第一管道连通。

3.根据权利要求2所述的爆炸点感应及水雾喷出的灭火系统，其特征在于：高压水罐上固定连接有气动阀水雾发生装置，高压水罐和高压氮气瓶之间设有第二管道连通，泵送机构安装在第一管道和第二管道上。

4.根据权利要求1所述的爆炸点感应及水雾喷出的灭火系统，其特征在于：热成像仪安装在墙壁上，烟雾检测装置和防火装置安装在天花板上。

5.根据权利要求1或2所述的爆炸点感应及水雾喷出的灭火系统，其特征在于：防火装置包括硬质聚氨酯泡沫层、缓冲层，缓冲层固定连接在墙壁上，硬质聚氨酯泡沫层固定连接在缓冲层上。

6.根据权利要求5所述的爆炸点感应及水雾喷出的灭火系统，其特征在于：喷嘴安装在硬质聚氨酯泡沫层和缓冲层上。

7.根据权利要求1所述的爆炸点感应及水雾喷出的灭火系统，其特征在于：泵送机构、储存件、喷射机构与第一管道和第二管道之间设有密封套密封。

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