CN116747471A - 一种探测启动泄压一体灭火装置及灭火和泄压方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种探测启动泄压一体灭火装置及灭火和泄压方法，包括壳体，所述壳体内设有灭火剂，所述壳体前端开设有喷口，所述灭火剂顶面与喷口之间还设有冷却剂；所述灭火剂端面与点火头接触，点火头的启动线穿出壳体前端并与压电陶瓷输出端连接，压电陶瓷安装于壳体前端的泄压槽内，压电陶瓷上方设有探测叩击装置；本发明通过设置于泄压槽所在区域的安装筒体、压电陶瓷和探测叩击装置，使得探测、启动和泄压功能集成于一个较小区域，其结构精简、探测灵敏、启动安全。
Description
技术领域
本发明涉及消防技术领域，具体地指一种探测启动泄压一体灭火装置及灭火和泄压方法。
背景技术
目前，随着储能行业的不断发展，储能站以及储能电池箱体也在不断地迭代更新，从大方向来看不难得知目前的储能站以及电池PACK的内部越来越紧凑，传统的灭火装置安装在储能站或电池PACK内部往往又需要增设专门的探测装置。
部分气溶胶灭火装置采用热敏线作为探测启动结构，可以做到不增设额外的电子探测设备，但是热敏线本身具有一定的危险性以及环境污染性，因此需要相应的启动机构解决这一问题。
气溶胶灭火装置主要是通过气溶胶发生剂启动后产生大量的气体以及气溶胶灭火物质实施灭火，产生气体和灭火物质的速度取决于气溶胶发生剂的启动面积，但是随着灭火装置的体积不断变小，气溶胶灭火装置内部压力也越来越大，这种环境下气溶胶发生剂的启动面积会因为高压而发生变化，造成灭火装置内部压力骤增，因此也需要设计泄压装置来解决这一问题。
另外，现有的气溶胶灭火装置，例如CN2023200802967-一种带启动防护器的灭火装置，其启动部件均安装于壳体后端，所以在安装点火头时，需要将点火头的启动线沿着灭火剂往壳体后端穿出，才能连接启动部件，这种安装方式造成启动线穿设过程复杂，费时费力，影响了灭火装置的生产效率。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种探测启动泄压一体灭火装置及灭火和泄压方法，以解决背景技术中提出的问题。
本发明为解决上述技术问题，所采用的技术方案是：一种探测启动泄压一体灭火装置，包括壳体，所述壳体内设有灭火剂，所述壳体前端开设有喷口，所述灭火剂顶面与喷口之间还设有冷却剂；所述灭火剂端面与点火头接触，点火头的启动线穿出壳体前端并与压电陶瓷输出端连接，压电陶瓷安装于壳体前端的泄压槽内，压电陶瓷上方设有探测叩击装置。
优选地，所述探测叩击装置通过安装筒体与泄压槽配合，安装筒体外侧与泄压槽内侧接触，安装筒体内侧下方设置压电陶瓷。
优选地，所述探测叩击装置包括设于安装筒体内侧上方的撞击杆，所述撞击杆上侧与安装筒体顶部滑动配合，撞击杆内横向穿设有与安装筒体顶部接触的易熔件，撞击杆底部设有限位的撞击盘，所述撞击盘上表面与安装筒体顶部之间设有压缩弹簧，压缩弹簧穿设于撞击杆表面。
优选地，所述撞击盘下表面与保险销接触，保险销横向穿设于安装筒体侧部。
优选地，所述易熔件为铋锡低熔点合金。
优选地，所述点火头为无桥点火头，其包埋于点火药包内，点火药包内设有气溶胶发生剂粉末；所述灭火剂为气溶胶发生剂粉末或气溶胶发生剂粉末压制而成的药柱结构。
优选地，所述冷却剂上侧和下侧均设有隔网，位于下侧的隔网底部与灭火剂顶面之间还设有支撑件。
优选地，所述壳体前端与前盖螺纹配合，前盖上开设喷口和泄压槽，泄压槽内还设有用于对压电陶瓷限位的台阶，喷口表面设有膜片。
本发明公开上述探测启动泄压一体的灭火装置的灭火方法，它包括如下步骤：
S1：在灭火装置投入使用前，先拔除保险销，使得探测叩击装置处于待激发状态；
S2：当火情发生时，易熔件受热而熔化，从而解除对撞击杆的限位作用，在压缩弹簧弹力的作用下，撞击杆向下移动并带动撞击盘撞击压电陶瓷；
S3：压电陶瓷受撞击后启动而产生感应电流，通过启动线传导至点火头使其工作，从而引燃灭火剂；
S4：灭火剂燃烧而产生灭火物质，然后经过冷却剂后从喷口位置喷出，进行灭火过程。
本发明公开上述探测启动泄压一体的灭火装置的泄压方法，它包括如下步骤：
S1：在灭火过程中，若壳体内压力异常而发生骤增现象时，安装筒体及压电陶瓷在气压作用下向上脱离泄压槽；
S2：气体从泄压槽处喷出，实现泄压功能；
S3：压电陶瓷向上移动过程中通过启动线带动点火头上移，点火头上移至接触下侧的隔网时，带动隔网一起上移；
S4：隔网向上移动而逐渐压缩冷却剂，逐渐压缩的冷却剂对隔网形成缓冲，隔网停止移动后，点火头也受阻挡而停止移动，进而通过启动线牵拉压电陶瓷停止移动，防止压电陶瓷及安装筒体喷出而造成安全事故。
本发明的有益效果：
本发明通过设置于泄压槽所在区域的安装筒体、压电陶瓷和探测叩击装置，使得探测、启动和泄压功能集成于一个较小区域，其结构精简、探测灵敏、启动安全；在压力异常骤增的情况下，压电陶瓷及安装筒体能够及时喷出而露出泄压槽，实现泄压过程；并且由于在安装过程中，启动线上端从前盖的泄压槽向上穿出，与安装在泄压槽内的压电陶瓷输出端连接，这种启动线穿设过程简单，同时本发明的启动线还在泄压过程中承担着保护线的作用，防止压电陶瓷及安装筒体喷出而造成安全事故。
附图说明
图1为一种探测启动泄压一体灭火装置的结构示意图；
图2为图1中探测叩击装置所在区域的放大结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
如图1和2所示，一种探测启动泄压一体灭火装置，包括壳体1，所述壳体1内设有灭火剂2，所述壳体1前端开设有喷口3，所述灭火剂2顶面与喷口3之间还设有冷却剂9；所述灭火剂2端面与点火头4接触，点火头4的启动线4.1穿出壳体1前端并与压电陶瓷5输出端连接，压电陶瓷5安装于壳体1前端的泄压槽6内，压电陶瓷5上方设有探测叩击装置7。
优选地，所述探测叩击装置7通过安装筒体8与泄压槽6配合，安装筒体8外侧与泄压槽6内侧接触，安装筒体8内侧下方设置压电陶瓷5。在本实施例中，安装筒体8可以起到三个作用，一是可以方便探测叩击装置7在泄压槽6内的安装过程，二是方便对压电陶瓷5进行限位，三是方便在泄压过程中，压电陶瓷5和安装筒体8能够脱离泄压槽6，从而露出泄压通道。
优选地，所述探测叩击装置7包括设于安装筒体8内侧上方的撞击杆7.1，所述撞击杆7.1上侧与安装筒体8顶部滑动配合，撞击杆7.1内横向穿设有与安装筒体8顶部接触的易熔件7.2，撞击杆7.1底部设有限位的撞击盘7.3，所述撞击盘7.3上表面与安装筒体8顶部之间设有压缩弹簧7.4，压缩弹簧7.4穿设于撞击杆7.1表面。
优选地，所述撞击盘7.3下表面与保险销7.5接触，保险销7.5横向穿设于安装筒体8侧部。
在上述技术方案中，在灭火装置投入使用前，先拔除保险销7.5，使得探测叩击装置7处于待激发状态；在启动过程中，当火情发生时，易熔件7.2受热而熔化，从而解除对撞击杆7.1的限位作用，在压缩弹簧7.4弹力的作用下，撞击杆7.1向下移动并带动撞击盘7.3撞击压电陶瓷5；压电陶瓷5受撞击后启动而产生感应电流，通过启动线4.1传导至点火头4使其工作，从而引燃灭火剂2，完成整个启动过程。
优选地，所述易熔件7.2为铋锡低熔点合金。在本实施例中，易熔件7.2为铋锡低熔点合金，其熔点约在70-150℃，当火情发生时，其容易熔化，相当于火情探测器；
优选地，所述点火头4为无桥点火头，其包埋于点火药包12内，点火药包12内设有气溶胶发生剂粉末；所述灭火剂2为气溶胶发生剂粉末或气溶胶发生剂粉末压制而成的药柱结构。点火头4采用无桥点火头，由于无桥点火头的两根点火导线之间留有一定的间隙，通过提供一定的电流（或感应电流）以后会发生跳弧现象而启动接触的引燃药，在本实施例中点火药包12作为引燃药，其将点火头4包埋其中，点火头4启动后点燃点火药包12内的气溶胶发生剂，从而迅速产生热量而引燃附近的灭火剂2，其大大提高了点火头4启动成功的概率。在本实施例中，灭火剂2为气溶胶发生剂，可以采用两种状态，一种为粉末状，其燃烧较为剧烈，产生气体速度快，另一种采用压制而成的药柱结构，其燃烧较为平稳，产生气体速度平稳，在实际生产中，可根据实际情况来选择。
优选地，所述冷却剂9上侧和下侧均设有隔网10，位于下侧的隔网10底部与灭火剂2顶面之间还设有支撑件11。通过冷却剂9可以对灭火剂2点燃产生的高温灭火物质进行降温，防止从喷口3喷出的温度过高。在本实施例中，冷却剂9本身为颗粒状，所以通过上下两侧的隔网10可以起到限位作用，在本实施例中隔网10与壳体1内壁之间并没有固定连接，而只是与壳体1内壁之间保持接触状态。另外支撑件11可以防止下侧的隔网10直接压迫点火头4所在区域，防止对其点火过程造成影响而导致点火失败。
优选地，所述壳体1前端与前盖1.1螺纹配合，前盖1.1上开设喷口3和泄压槽6，泄压槽6内还设有用于对压电陶瓷5限位的台阶，喷口3表面设有膜片。在泄压槽6内设置台阶后，可以方便压电陶瓷5的安装过程，同时台阶顶面也可以对安装筒体8底部进行限位；喷口3表面设置膜片后，可以在灭火装置正常储运过程中，防止空气中的水分通过喷口3进入到壳体1内导致灭火剂2吸潮，另外在灭火过程中，壳体1内部气压增大时，容易冲破膜片，不影响喷口3的正常喷放过程。
另外，本发明还公开上述探测启动泄压一体的灭火装置的安装方法，它包括如下步骤：
S1：打开壳体1前端的前盖1.1，向壳体1内装入灭火剂2，然后将点火头4安装到灭火剂2顶面，并向上牵引出启动线4.1，然后在灭火剂2顶部设置冷却剂9；
S2：将启动线4.1上端从前盖1.1的泄压槽6向上穿出，与安装在泄压槽6内的压电陶瓷5输出端连接；
S3：将前盖1.1与壳体1前端安装固定，在压电陶瓷5外表面与泄压槽6内表面之间的缝隙插装好安装筒体8，然后安装好安装筒体8上侧的探测叩击装置7。
本发明公开上述探测启动泄压一体的灭火装置的灭火方法，它包括如下步骤：
S1：在灭火装置投入使用前，先拔除保险销7.5，使得探测叩击装置7处于待激发状态；
S2：当火情发生时，易熔件7.2受热而熔化，从而解除对撞击杆7.1的限位作用，在压缩弹簧7.4弹力的作用下，撞击杆7.1向下移动并带动撞击盘7.3撞击压电陶瓷5；
S3：压电陶瓷5受撞击后启动而产生感应电流，通过启动线4.1传导至点火头4使其工作，从而引燃灭火剂2；
S4：灭火剂2燃烧而产生灭火物质，然后经过冷却剂9后从喷口3位置喷出，进行灭火过程。
本发明公开上述探测启动泄压一体的灭火装置的泄压方法，它包括如下步骤：
S1：在灭火过程中，若壳体1内压力异常而发生骤增现象时，安装筒体8及压电陶瓷5在气压作用下向上脱离泄压槽6；
S2：气体从泄压槽6处喷出，实现泄压功能；
S3：压电陶瓷5向上移动过程中通过启动线4.1带动点火头4上移，点火头4上移至接触下侧的隔网10时，带动隔网10一起上移；
S4：隔网10向上移动而逐渐压缩冷却剂9，逐渐压缩的冷却剂9对隔网10形成缓冲，隔网10停止移动后，点火头4也受阻挡而停止移动，进而通过启动线4.1牵拉压电陶瓷5停止移动，防止压电陶瓷5及安装筒体8喷出而造成安全事故。在这一步骤中，逐渐压缩的冷却剂9对隔网10形成缓冲，可以防止隔网10速度移动过快而拉断启动线4.1。
上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种探测启动泄压一体灭火装置，包括壳体（1），所述壳体（1）内设有灭火剂（2），所述壳体（1）前端开设有喷口（3），所述灭火剂（2）顶面与喷口（3）之间还设有冷却剂（9）；其特征在于：所述灭火剂（2）端面与点火头（4）接触，点火头（4）的启动线（4.1）穿出壳体（1）前端并与压电陶瓷（5）输出端连接，压电陶瓷（5）安装于壳体（1）前端的泄压槽（6）内，压电陶瓷（5）上方设有探测叩击装置（7）。
2.根据权利要求1所述的一种探测启动泄压一体灭火装置，其特征在于：所述探测叩击装置（7）通过安装筒体（8）与泄压槽（6）配合，安装筒体（8）外侧与泄压槽（6）内侧接触，安装筒体（8）内侧下方设置压电陶瓷（5）。
3.根据权利要求2所述的一种探测启动泄压一体灭火装置，其特征在于：所述探测叩击装置（7）包括设于安装筒体（8）内侧上方的撞击杆（7.1），所述撞击杆（7.1）上侧与安装筒体（8）顶部滑动配合，撞击杆（7.1）内横向穿设有与安装筒体（8）顶部接触的易熔件（7.2），撞击杆（7.1）底部设有限位的撞击盘（7.3），所述撞击盘（7.3）上表面与安装筒体（8）顶部之间设有压缩弹簧（7.4），压缩弹簧（7.4）穿设于撞击杆（7.1）表面。
4.根据权利要求3所述的一种探测启动泄压一体灭火装置，其特征在于：所述撞击盘（7.3）下表面与保险销（7.5）接触，保险销（7.5）横向穿设于安装筒体（8）侧部。
5.根据权利要求3所述的一种探测启动泄压一体灭火装置，其特征在于：所述易熔件（7.2）为铋锡低熔点合金。
6.根据权利要求1所述的一种探测启动泄压一体灭火装置，其特征在于：所述点火头（4）为无桥点火头，其包埋于点火药包（12）内，点火药包（12）内设有气溶胶发生剂粉末；所述灭火剂（2）为气溶胶发生剂粉末或气溶胶发生剂粉末压制而成的药柱结构。
7.根据权利要求1所述的一种探测启动泄压一体灭火装置，其特征在于：所述冷却剂（9）上侧和下侧均设有隔网（10），位于下侧的隔网（10）底部与灭火剂（2）顶面之间还设有支撑件（11）。
8.根据权利要求1所述的一种探测启动泄压一体灭火装置，其特征在于：所述壳体（1）前端与前盖（1.1）螺纹配合，前盖（1.1）上开设喷口（3）和泄压槽（6），泄压槽（6）内还设有用于对压电陶瓷（5）限位的台阶，喷口（3）表面设有膜片。
9.一种权利要求1至8任一项所述探测启动泄压一体的灭火装置的灭火方法，其特征在于：它包括如下步骤：
S1：在灭火装置投入使用前，先拔除保险销（7.5），使得探测叩击装置（7）处于待激发状态；
S2：当火情发生时，易熔件（7.2）受热而熔化，从而解除对撞击杆（7.1）的限位作用，在压缩弹簧（7.4）弹力的作用下，撞击杆（7.1）向下移动并带动撞击盘（7.3）撞击压电陶瓷（5）；
S3：压电陶瓷（5）受撞击后启动而产生感应电流，通过启动线（4.1）传导至点火头（4）使其工作，从而引燃灭火剂（2）；
S4：灭火剂（2）燃烧而产生灭火物质，然后经过冷却剂（9）后从喷口（3）位置喷出，进行灭火过程。
10.一种权利要求1至8任一项所述探测启动泄压一体的灭火装置的泄压方法，其特征在于：它包括如下步骤：
S1：在灭火过程中，若壳体（1）内压力异常而发生骤增现象时，安装筒体（8）及压电陶瓷（5）在气压作用下向上脱离泄压槽（6）；
S2：气体从泄压槽（6）处喷出，实现泄压功能；
S3：压电陶瓷（5）向上移动过程中通过启动线（4.1）带动点火头（4）上移，点火头（4）上移至接触下侧的隔网（10）时，带动隔网（10）一起上移；
S4：隔网（10）向上移动而逐渐压缩冷却剂（9），逐渐压缩的冷却剂（9）对隔网（10）形成缓冲，隔网（10）停止移动后，点火头（4）也受阻挡而停止移动，进而通过启动线（4.1）牵拉压电陶瓷（5）停止移动，防止压电陶瓷（5）及安装筒体（8）喷出而造成安全事故。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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