CN115920281B - 一种高速公路隧道紧急停车带灭火排烟系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及隧道安全领域，具体涉及一种高速公路隧道紧急停车带灭火排烟系统，隧道内壁且位于紧急停车带上方安装有活动的灭火毯，所述灭火毯通过放卷机构驱动实现吊起和下放，所述隧道上的山体内布设有设备舱室，所述设备舱室安装有驱动灭火毯的放卷机构，所述灭火毯通过灭火排烟机构实现注水和排烟；本设计通过灭火毯与灭火排烟机构结合，利用灭火毯隔绝氧气的特点，同时灭火毯可直接将火势和烟气包裹在内部，避免影响其他车辆的正常通行，并且可通过注入加热后的热水进行灭火，加热后的热水其内部的氧气含氧量会降低，氧气与水分离，可增加灭火效果。

Description

一种高速公路隧道紧急停车带灭火排烟系统

技术领域

本发明涉及隧道安全技术领域，具体涉及一种高速公路隧道紧急停车带灭火排烟系统。

背景技术

申请号：CN202110656680.2公开了隧道自动灭火器，包括设置在隧道内壁底部两侧的抽气管道以及设置在隧道外壁顶部的水箱，抽气主道上设置有若干抽气口，抽气口上设置有第一柔性管，抽气主道的两端可拆卸设置有抽风机；水箱上设置有出水管，抽气主道内部固定设置有喷水主道，出水管伸入抽气主道并与喷水主道连通，喷水主道上连通设置有连通管，抽气主道上设置有若干喷水口，连通管与喷水口的下端连通，喷水口的上端设置有第二柔性管；抽气主道上设置有灭火管，灭火管中设置有气腔和水腔，气腔与第一柔性管连通，水腔与第二柔性管连通。本发明的目的在于解决火灾发生时，隧道中烟气影响人员安全、增加救援难度的技术问题。

申请号：CN202210202532.8涉及隧道灭火装置及磁悬浮隧道灭火系统，属于消防设备领域。隧道灭火装置，包括机架，机架上转动连接有水平设置的第一转轴，第一转轴的一端连接有驱动第一转轴转动的第一驱动装置，第一转轴上还固定连接有第二驱动装置，第二驱动装置远离第一转轴的一端固定连接有转动座，转动座上转动连接有水平设置的第二转轴，第一转轴的轴线与第二转轴的轴线垂直，第二转轴上固定连接有第三驱动装置，第三驱动装置远离第二转轴的一端连接有顶部设有温度探测器的出弹筒，使用本装置可精准的瞄准火源，且可实现全方位的灭火，弥补了现有的消防机器人存在灭火死角的问题。

申请号：CN202011456146.9提供了一种自带喷水冷却功能的汽车灭火毯，包括有防火毯本体，所述防火毯本体的一端连接有提拉组件，所述防火毯本体的一侧表面缝接有顶盖毯，所述顶盖毯与防火毯本体之间所形成的间隙内设有喷水冷却组件，所述喷水冷却组件包括有水箱和水泵，所述水箱和水泵均固定于防火毯本体靠近顶盖毯的一侧表面，所述水箱与水泵之间通过水管相连接，所述水泵出水口固定有蛇形软管，所述蛇形软管壳体上固定有逐一等距设置的喷头，每个所述喷头的底端表面均固定有喷嘴。本发明通过防火毯本体和喷水冷却组件的配合，能够在防火毯本体覆盖着火的汽车后，向着火汽车喷射水流，从而提高灭火毯灭火效果。

目前的高速公路隧道紧急灭火装置，常见的为CN202110656680.2、CN202210202532.8所示，采用常见的水灭火的原理，但是水灭火速度慢，尤其在汽车燃烧时，汽油、各种材质的内饰均会增加火势，加之水灭火速度慢，使得效果并不理想。且隧道空间有限，火焰和烟雾会直接影响正常行驶的车辆；

而直接采用灭火毯进行灭火的话，由于汽车燃烧温度高、时间长，常见灭火毯性能有限，无法起到灭火的效果，CN202011456146.9所示，尽管灭火毯增加灭火功能，但是由于常温的水中仍具有氧气，会增加火势，为此，提供了一种高速公路隧道紧急停车带灭火排烟系统。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述问题，提供了一种高速公路隧道紧急停车带灭火排烟系统。

本发明的基本方案为：一种高速公路隧道紧急停车带灭火排烟系统，隧道内壁且位于紧急停车带上方安装有活动的灭火毯，所述灭火毯通过放卷机构驱动实现吊起和下放，所述隧道上的山体内布设有设备舱室，所述设备舱室安装有驱动灭火毯的放卷机构，所述灭火毯通过灭火排烟机构实现注水和排烟。

优选地，所述放卷机构包括电机、绳索、吊钩、吊环以及收卷轮，所述电机驱动两个同轴的收卷轮，所述收卷轮上收卷有绳索，所述绳索的底端安装有用于吊装的吊钩，所述吊钩勾住吊环，所述吊环固定在灭火毯。

优选地，一个电机和两个收卷轮为一组，所述灭火毯上设置有两组放卷机构，用于分别吊装灭火毯的两侧。

优选地，所述灭火毯包括耐热橡胶外层、顶部水仓、腔体、金属箔层、玻璃纤维层以及通道，所述耐热橡胶外层位于外侧且内部形成用于安装金属箔层、玻璃纤维层的多个腔体，所述腔体位于耐热橡胶外层的底部，所述腔体的上方形成与第一管道连接的顶部水仓，所述腔体与腔体之间形成与灭火毯底部连通的通道，所述通道的顶部与顶部水仓连通。

优选地，灭火排烟机构包括第一管道、伸缩管、加热器、阀门、排烟管一、抽气泵、排烟管二、排气管以及水泵，伸缩管伸缩用于适应灭火毯的高度，伸缩管的顶部连接有第一管道，第一管道的端部连接有水泵，水泵另一端与加热器热水出口连通，第一管道的中部连接有排烟管一形成T字形，排烟管一的顶部安装有抽气泵，抽气泵的输出端连接有排烟管二，排烟管一与第一管道的连接处均连接有阀门，用于控制排烟管一和伸缩管的通闭，阀门用于注水时封闭排烟管一以及排烟时封闭与水泵连接的伸缩管。

优选地，水泵另一端安装有加热器，用于对水加热便于排出水中的氧气，排气管上具有排气管，用于排出氧气。

优选地，加热器与水管连接。

优选地，伸缩管、加热器、抽气泵、电机、绳索安装在设备舱室的内侧。

本发明的工作原理及优点在于：

1.本设计通过灭火毯与灭火排烟机构结合，利用灭火毯隔绝氧气的特点，同时灭火毯可直接将火势和烟气包裹在内部，避免影响其他车辆的正常通行，并且可通过注入加热后的热水进行灭火，加热后的热水其内部的氧气含氧量会降低，氧气与水分离，可增加灭火效果。

2.并且利用灭火毯将烟气包裹，在注水停止后，关闭以及打开对应的阀门，配合抽气泵将灭火毯内侧的烟气抽出并排放至隧道外，最大程度的降低对隧道内其他车辆以及救援的影响。

3.本设计适合在隧道内使用，灭火效率高，同时烟气排出及时，可在第一时间扑灭火源，同时在使用后灭火毯方便更换，同时本设计中将和隔离，避免与水接触，保留了和自身的防火性能，本设计结构简单，使用成本低，使用广泛运用在高速公路的隧道内，增加道路车辆行驶的安全性。

附图说明

图1为本发明的安装结构示意图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为本发明灭火毯的截面图；

图4为本发明A部位的放大结构示意图；

图5为本发明金属喷撒头的结构示意图。

附图中涉及到的附图标记有：1、隧道；2、紧急停车带；3、山体；4、设备舱室；5、灭火毯；501、耐热橡胶外层；502、顶部水仓；503、腔体；504、金属箔层；505、玻璃纤维层；506、通道；6、放卷机构；601、电机；602、绳索；603、吊钩；604、吊环；605、收卷轮；7、灭火排烟机构；701、第一管道；702、伸缩管；703、加热器；704、阀门；705、排烟管一；706、抽气泵；707、排烟管二；708、排气管；709、水泵；8、金属喷撒头。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

如图1至4所示，一种高速公路隧道紧急停车带灭火排烟系统，其特征在于：包括灭火毯5、放卷机构6以及灭火排烟机构7；

隧道1内壁且位于紧急停车带2上方安装有活动的灭火毯5，灭火毯5用于隔离空气，灭火毯5通过放卷机构6驱动实现吊起和下放；

隧道1上的山体3内布设有设备舱室4，设备舱室4安装有驱动灭火毯5的放卷机构6，其中，放卷机构6包括电机601、绳索602、吊钩603、吊环604以及收卷轮605，电机601驱动两个同轴的收卷轮605，收卷轮605上收卷有绳索602，绳索602的底端安装有用于吊装的吊钩603，吊钩603勾住吊环604，吊环604固定在灭火毯5，灭火毯5隔离空气并通过灭火排烟机构7实现注水灭火和排烟；

目前的常见的高速公路隧道紧急灭火装置为用水扑灭和灭火毯进行灭火两种，如CN202110656680.2、CN202210202532.8以及CN202011456146.9所示。CN202110656680.2、CN202210202532.8采用常见的水灭火的原理，但是水灭火速度慢，尤其在汽车燃烧时，汽油、各种材质的内饰均会增加火势，加之水灭火速度慢，使得效果并不理想，且隧道空间有限，产生的火焰和烟雾会直接影响正常行驶的车辆；CN202011456146.9为采用灭火毯进行灭火的话，由于汽车燃烧温度高、时间长，常见灭火毯性能有限，无法起到灭火的效果，尽管灭火毯增加灭火功能，但是由于常温的水中仍具有氧气，会增加火势，因此通过灭火毯5与灭火排烟机构7结合，利用灭火毯5隔绝氧气的特点，同时灭火毯5可直接将火势和烟气包裹在内部，避免影响其他车辆的正常通行，并且可通过注入加热后的热水进行灭火，加热后的热水其内部的氧气含氧量会降低，氧气与水分离，可增加灭火效果，且利用灭火毯5将烟气包裹，内侧的烟气抽出并排放至隧道外，最大程度的降低对隧道内其他车辆以及救援的影响。

具体的，一个电机601和两个收卷轮605为一组，灭火毯5上设置有两组放卷机构6，用于分别吊装灭火毯5的两侧。

具体的，灭火毯5包括耐热橡胶外层501、顶部水仓502、腔体503、金属箔层504、玻璃纤维层505以及通道506，耐热橡胶外层501位于外侧且内部形成用于安装金属箔层504、玻璃纤维层505的多个腔体503，腔体503位于耐热橡胶外层501的底部，腔体503的上方形成与第一管道701连接的顶部水仓502，腔体503与腔体503之间形成与灭火毯5底部连通的通道506，通道506的顶部与顶部水仓502连通，利用腔体503将金属箔层504、玻璃纤维层505密封，避免与水接触导致材料性质发生变化。

具体的，灭火排烟机构7包括第一管道701、伸缩管702、加热器703、阀门704、排烟管一705、抽气泵706、排烟管二707、排气管708以及水泵709，伸缩管702伸缩用于适应灭火毯5的高度，伸缩管702的顶部连接有第一管道701，第一管道701的端部连接有水泵709，水泵709另一端与加热器703热水出口连通，第一管道701的中部连接有排烟管一705形成T字形，排烟管一705的顶部安装有抽气泵706，抽气泵706的输出端连接有排烟管二707，排烟管一705与第一管道701的连接处均连接有阀门704，用于控制排烟管一705和伸缩管702的通闭，阀门704用于注水时封闭排烟管一705以及排烟时封闭与水泵709连接的伸缩管702。

具体的，水泵709另一端安装有加热器703，用于对水加热便于排出水中的氧气，排气管708上具有排气管708，用于排出氧气。

具体的，加热器703与水管连接，加热器703具体为加热水箱。

具体的，伸缩管702、加热器703、抽气泵706、电机601、绳索602安装在设备舱室4的内侧，方便检测和维护。

具体的，伸缩管702为伸缩胶管。

具体的，通道506下端埋设有金属喷撒头8，金属喷撒头8底部为金属圆形板周围延伸支架通过螺钉固定在耐热橡胶外层501底面，支架一方面起固定效果，另一方面在排烟时防止杂物进入管道，金属圆形板的中部具有圆锥形的凸件，配合圆板便于将水平水流扩散，增加覆盖面积。

使用时，当着火车辆停在灭火毯5下方的紧急停车带2上时，通过电机601对灭火毯5放卷，放卷过程中保证灭火毯5接近地面时处于水平状态，即高处的电机601放卷速度大于低处的电机601；

直至灭火毯5覆盖在着火车辆上，工作人员或车辆上的驾驶员以及乘客可对灭火毯5四周进行检查，利用棍子等工具挑拨灭火毯5的四周，保证与地面接触，灭火毯5内部的金属箔层504、玻璃纤维层505阻燃材料可耐高温防火烧，利用灭火毯5将烟气和火焰包裹并隔绝氧气，将火势减弱；

同时水进入加热器703内部被加热，加热过程中水中的气体通过排气管708排出，需要注水时，将排烟管一705上的阀门704关闭，利用水泵709将加热器703中的热水通过伸缩管702、第一管道701以及灭火毯5的内部的顶部水仓502以及耐热橡胶外层501喷洒至着火车辆的表面，进行灭火，在火势扑灭后关闭伸缩管702上的阀门704打开排烟管一705上的阀门704，然后启动抽气泵706还是通过伸缩管702、第一管道701以及灭火毯5的内部的顶部水仓502以及耐热橡胶外层501将灭火毯5下方的烟气吸走，实现灭火排烟的效果。

以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。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。

Claims (4)

1.一种高速公路隧道紧急停车带灭火排烟系统，其特征在于：包括灭火毯(5)、放卷机构(6)以及灭火排烟机构(7)；

隧道(1)内壁且位于紧急停车带(2)上方安装有活动的灭火毯(5)，灭火毯(5)用于隔离空气，所述灭火毯(5)通过放卷机构(6)驱动实现吊起和下放；

所述隧道(1)上的山体(3)内布设有设备舱室(4)，所述设备舱室(4)安装有驱动灭火毯(5)的放卷机构(6)，所述灭火毯(5)隔离空气并通过灭火排烟机构(7)实现注水灭火和排烟；

所述放卷机构(6)包括电机(601)、绳索(602)、吊钩(603)、吊环(604)以及收卷轮(605)，所述电机(601)驱动两个同轴的收卷轮(605)，所述收卷轮(605)上收卷有绳索(602)，所述绳索(602)的底端安装有用于吊装的吊钩(603)，所述吊钩(603)钩住吊环(604)，所述吊环(604)固定在灭火毯(5)；

一个电机(601)和两个收卷轮(605)为一组，所述灭火毯(5)上设置有两组放卷机构(6)，用于分别吊装灭火毯(5)的两侧；

所述灭火毯(5)包括耐热橡胶外层(501)、顶部水仓(502)、腔体(503)、金属箔层(504)、玻璃纤维层(505)以及通道(506)，所述耐热橡胶外层(501)位于外侧且内部形成用于安装金属箔层(504)、玻璃纤维层(505)的多个腔体(503)，所述腔体(503)位于耐热橡胶外层(501)的底部，所述腔体(503)的上方形成与第一管道(701)连接的顶部水仓(502)，所述腔体(503)与腔体(503)之间形成与灭火毯(5)底部连通的通道(506)，所述通道(506)的顶部与顶部水仓(502)连通；

灭火排烟机构(7)包括第一管道(701)、伸缩管(702)、加热器(703)、阀门(704)、排烟管一(705)、抽气泵(706)、排烟管二(707)、排气管(708)以及水泵(709)，伸缩管(702)伸缩用于适应灭火毯(5)的高度，伸缩管(702)的顶部连接有第一管道(701)，第一管道(701)的端部连接有水泵(709)，水泵(709)另一端与加热器(703)热水出口连通，第一管道(701)的中部连接有排烟管一(705)形成T字形，排烟管一(705)的顶部安装有抽气泵(706)，抽气泵(706)的输出端连接有排烟管二(707)，排烟管一(705)与第一管道(701)的连接处均连接有阀门(704)，用于控制排烟管一(705)和伸缩管(702)的通闭，阀门(704)用于注水时封闭排烟管一(705)以及排烟时封闭与水泵(709)连接的伸缩管(702)。

2.根据权利要求1所述的一种高速公路隧道紧急停车带灭火排烟系统，其特征在于：水泵(709)另一端安装有加热器(703)，用于对水加热便于排出水中的氧气，排气管(708)上具有排气管(708)，用于排出氧气。

3.根据权利要求2所述的一种高速公路隧道紧急停车带灭火排烟系统，其特征在于：加热器(703)与水管连接。

4.根据权利要求1所述的一种高速公路隧道紧急停车带灭火排烟系统，其特征在于：伸缩管(702)、加热器(703)、抽气泵(706)、电机(601)、绳索(602)安装在设备舱室(4)的内侧。