CN1665567A - 用于灭火的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于在空间中，尤其在地道或类似的地方灭火的方法，在该方法中，灭火介质在空间中通过喷头进行喷射。在所述方法的第一阶段，由于火产生的热气体的气流和温度由于将灭火介质喷射入空间中，尤其是通过在空间中产生至少一幕灭火介质(7)而受到影响，空间中的至少几个喷头(11，12)预启动成准备状态，在第二阶段，至少一个喷头启动，以产生喷雾状灭火介质。本发明还涉及一种装置。

Description

用于灭火的方法和系统
本发明的背景技术
本发明涉及一种由权利要求1前序部分限定的用于在空间中，尤其在地道或类似地方灭火的方法，其中在该方法中，灭火介质通过喷头在空间中进行喷射。
本发明还涉及一种由权利要求11前序部分限定的灭火装置。
在近代，地道中出现了灭火的问题，如公路和铁路地道以及类似的地道。由于没有持久的灭火系统，因此在地道中出现了几场破坏性的火灾。传统的可能的灭火系统为喷洒灭火系统或区域触发喷射系统。在喷洒灭火系统中，喷洒装置通过热的作用单独触发。在地道应用中，它们涉及到下面的问题，即由于热气体的迅速扩散，即使离实际着火的地方很远，它们中相当大一部分就已经被触发。因此，泵的尺寸以及相应管道的尺寸应该设计得相当大，以致所述系统实际上不能实行。在区域触发喷射系统中，地道分成许多区域，当基于火灾探测的信号从一个区域接收时，整个区域就被触发。因此采用这些系统的一个问题是怎样定位正确的火灾区域。由于烟和热的迅速扩散，因此可能会从许多错误的区域中接收信号，还有就是实际的尺寸问题。因此，在近代，调查到的特殊地区已经发展了一种新型和精确的探测系统。
采用传统的技术方案的问题是难以探测自动消防设备的灭火源处于正确的区域，即着火的区域。在地道中，由于自然通风或更通常地说由于机械通风产生一股强烈的空气流。热的燃烧气体升高，并且在地道中远离着火的实际区域迅速扩散。因此，传统喷洒灭火系统中的单独热启动喷洒装置在非常大的区域中触发。很快超过灭火系统的容量，最好的灭火源甚至可以作用在完全错误的区域，这些区域根本就不是火源的所在地。所述系统占用相当大的地方，这也实际上导致了不可能的水量以及泵的尺寸。作为可选择的方案，所述系统可以同时触发全部的区域，但是为了选择正确的区域，除了需要灭火系统之外，还需要改进的探测系统。在申请号WO0126742(专利号FI108216)中揭露的装置很好地避免了这些问题。本发明的目的是提供一种根据现有技术的方案改进的方法和系统，特别是关于地道中的消防。
本发明的简要说明
本发明的目的是获得一个完全新型的技术方案，在完全没有独立的探测系统或使用灵敏度低且较便宜的探测系统的情况下，使其可能将灭火系统的灭火能量集中到实际的火灾区。这种灭火系统的尺寸可以设计成实际可行。本发明的另一个目的是获得一种有效的灭火系统，其设计成使用来灭地道中的火。
本发明基于一种概念，其在灭火作业的开始，提供一幕或幕状灭火介质，其穿过地道形成，优选在幕状灭火介质的每一侧面的至少几个喷头均处于准备位置。幕状灭火介质限制地道中的热气体流，并且使它们足够的冷却，以确保如果“错误”的区域处于准备状态，就会优选没有一个热启动喷头处于触发状态。很快就会选择“正确”的区域，由于火产生的热将在着火的真正区域和邻近区域开始触发喷头。正确的区域自动被选择。首先，一幕或多幕灭火介质可能在错误的区域触发，但是由于它们产生的水的量与在全部区域所产生的水的量相比可以忽略。幕状灭火介质和相关的区域通过热启动触发装置如细颈瓶，或基于独立的探测系统可以启动。
进一步进行限定的本发明的方法其特征在于，在方法的第一阶段，由于火产生的热气体的气流和温度由于将灭火介质喷射入空间中，尤其是通过在空间中产生至少一幕灭火介质而受到影响，空间中的至少几个喷头处于预启动的准备状态，在第二阶段，至少一个喷头启动，以产生灭火介质的喷雾。
本发明的方法另外特征在权利要求2-10中进行限定。
本发明的装置其特征在于，包括优选在第一喷头中的第一喷嘴，用于在空间中产生至少一幕灭火介质，以及包括保护装置，如保护杯的许多喷头，所述保护装置用于保护喷头的至少一个喷嘴和/或热启动的触发装置，所述装置分阶段地操作，其中，在第一阶段，优选通过第一喷头的第一喷嘴至少形成一幕灭火介质，许多第二喷头通过释放用于覆盖喷嘴和/或热启动触发装置的保护元件而预启动，在第二阶段，一个或多个第二喷头启动，以产生喷雾状灭火介质。
本发明的装置另外特征在权利要求12-18中进行限定。
本发明的技术方案具有许多显著的优点。通过使用本发明的技术方案，灭火系统能够更准确地设计，因为喷头在错误区域触发的情况完全可以得到防止，或者减至最小。通过产生一幕灭火介质，在空间中产生有效的冷却，并且限制热气体的蔓延。另外当喷头预启动，并且去除覆盖第二喷头的热启动触发装置的保护装置时，可以将假触发减至最小。幕状灭火介质还减小下一个幕状灭火介质和相关区域的假触发的可能。通过在第二喷头中使用热启动触发装置，本发明的灭火系统的灭火效果能够应用在着火的区域。
附图的简要描述
下面，本发明将借助于实施例并且结合附图进行详细描述，其中：
图1示出了图2的一部分装置的简略顶视图；
图2示出了设置在地道中的本发明的装置。
本发明的详细描述
图1和2示出了本发明的一个技术方案，特别是与地道100有关的技术方案。附图以简化和示意性的形式示出了地道中的灭火装置的一部分。所述系统一般包括泵装置1和管道3，当所述系统启动时，由泵输送的灭火介质通过所述管道3，并且供应到地道的管道线路中。在附图中，管道线路包括两条主要的管道8以及在所述管道8之间的中心主要管道10。附图以示意性的顶视图形式示出了所述系统。在主要管道8之间形成至少一条横向管道5，所述横向管道5优选彼此连接主要管道和任意的中心主要管道10。所述横向管道5设有第一喷头6，在启动时，所述第一喷头6主要产生与地道成横向方向的一幕灭火介质7，通常是一幕含水灭火介质。第一喷头可以是例如申请号为WO0126742的图5所示的喷头，当所述喷头不启动时，其设有覆盖喷头的至少一个喷嘴的保护装置。当喷头6启动时，释放所述保护装置，如保护杯。
管道3和8一般是湿管，换句话说，它们总是含有灭火介质，如水。产生一幕灭火介质的横向管5中的喷嘴6一般是开口的喷嘴。在非启动状态，横向管5，5′与管道8借助于阀元件16，16′，如电磁阀进行分离。所述阀16，16′在如通过探测元件17探测的基础上或者通过使用包含特殊热启动的导阀的阀元件16，16′而处于开放状态。
在图1中，我们能够设想信号能够从火灾区4的探测器17中接收。这就导致了阀元件16打开，并允许灭火介质流入横向管道5中。当泵装置1中的泵将灭火介质泵入管道3时，灭火介质流入横向管道5，在所述横向管道5中，释放喷头6的保护杯，并且喷头6开始喷射灭火介质，形成一横向幕的灭火介质7，尤其是一幕薄雾状灭火介质。取而代之产生一幕灭火介质的喷头，或除了它们之外，依赖于本申请，在第一阶段也可能启动其它的喷头13。在图1中，喷头13设置在中心管道10上。同时，所述系统预启动，并且释放第二喷头11，12的至少几个保护元件，如保护杯。保护元件覆盖至少一个喷头的喷嘴和/或热启动触发装置。所述第二喷头11，12一般包括热启动触发元件，其释放喷头，以产生喷雾状的灭火介质。设有保护装置的第二喷头11，12可以是设有如申请号为WO0126742的图1-4所示的热启动触发装置的喷头或洒水喷头。在图中所示的技术方案中，管道8放置在空间的边缘区，并且设有第二喷头11，其保护元件通过经由控制管道9获得的信号而释放。信号可以是水压或气压信号。使用水压或气压信号用于释放保护元件的喷头也可以是如申请号为WO0126742所示的喷头。在图1所示的技术方案中，当阀元件16打开时，液体也进入控制管道9，导致火灾区4中的第二喷头11预启动。当第二喷头11，12通过去除覆盖在热启动触发装置上的保护元件而预启动时，火灾区4中的灭火系统处于随时准备的灭火启动状态。设置在火灾区横向的喷头6现在喷射一幕横向的灭火介质7，在其周围的温度足够高时，处于准备状态的预启动的第二喷头11，12准备喷射灭火介质。当温度超过预定值时，热启动触发装置可以是如易破碎的可调节的细颈瓶。依赖于实施例，使用在本发明的技术方案中的其它触发装置也是已知的。在本发明的技术方案中，除了申请号为WO0126742所示的喷头之外，也可以使用设有保护装置的其它喷头。所述第一喷头在不需要保护元件的情况下也可以实行，但是在易受污染影响的情况下，如在公路或铁路地道中，使用没有保护元件的喷头是不符合需要的。
因此，本发明的技术方案也涉及一种用于在空间中，特别是地道或类似的地方灭火的方法，在所述方法中，灭火介质在空间中通过喷头喷射。在所述方法的第一阶段，由于火而产生的热气体的气流和温度通过将灭火介质喷射入空间中，尤其是通过产生至少一幕灭火介质7而受到影响，在空间中至少几个喷头11，12预启动为准备状态，在第二阶段，至少一个喷头启动，以产生喷雾灭火介质。在第一阶段期间，一幕灭火介质7大致相对于空间成横向方向形成。所述幕状灭火介质7借助于穿过空间成横向方向设置的喷头6产生。当喷头11，12预启动为准备状态时，至少一个喷头的喷嘴和/或热启动触发装置的保护装置被释放。一方面，保护装置保护喷嘴和/或热启动触发装置不受脏物和/或机械损坏，另一方面，不受热影响，并阻止非启动状态的喷头触发。在所述方法中，空间分成多个火灾区4。在所述火灾区4中，当需要时至少形成一幕灭火介质7，并且火灾区中的至少几个喷头11，12由人工或者由火探测器给出的信号的基础上预启动为准备状态。邻近火灾区形成，以便它们部分重叠在至少其边缘地带。
使用的灭火介质通常是水成液和/或水成液和气体的混合物。薄雾状灭火介质，一般是水雾通过所述喷头进行喷射。薄雾状灭火介质的液滴尺寸(DV90)一般小于400微米，优选小于300微米，更优选小于200微米。
灭火介质在高压下进行喷射，优选在10-300巴。管道中的压力一般超过30巴，优选超过50巴，更优选超过70巴。与所述方法有关，一般使用具有连续压力泵的泵装置。
根据本发明，用于在空间中，尤其是地道或类似地方的灭火装置包括设置在空间中的喷头以及用于将灭火介质输送到喷头的管道系统。所述装置包括第一喷嘴，优选安装在第一喷头6上，用于在空间中形成至少一幕灭火介质7，以及设有保护元件，如保护杯的许多喷头6，11，12，所述保护元件用于保护至少一个喷头的喷嘴和/或热启动触发装置，所述装置分阶段使用，其中在第一阶段，优选借助于第一喷头6的第一喷嘴，形成至少一幕灭火介质7，许多第二喷头11，12通过释放覆盖在喷嘴和/或热启动触发装置上的保护元件而启动，在第二阶段，一个或多个第二喷头11，12启动，以产生喷雾状灭火介质。使用来形成幕状灭火介质的所述喷嘴布置成相对于空间在大致横向方向产生一幕灭火介质。在非启动状态，所述喷头6，11，12设有保护元件，以保护至少一个喷头的喷嘴和/或热启动触发装置。
所述装置通过阀元件16，16′和止回阀14，15分成几个火灾区4。所述装置包括至少一个探测器17，优选为几个，用于探测火灾。
所述装置包括设置在空间边缘区的喷头11。设置在空间边缘区的喷头11一般至少设置在离空间的地面高度3-5m处。在附图示出的实施例中，所述装置也包括设置在空间的中心区的喷头12，其安装在中心主要管道10上。所述装置也适合本发明的每个地方，以便在管道系统中接近主要管道的数量和在喷头之间的距离均可以变化。代替使用来形成一幕灭火介质的喷头6，和/或除了它们之外，所述装置可以包括在第一阶段启动来产生喷雾状灭火介质的喷头13。
本发明的技术方案尤其适合使用在地道中。在这种情况下，所述系统一般包括许多连续的火灾区4。火灾区4借助于阀16，16′和止回阀14，15形成。在有火的情况下，例如由于接收来自火探测器17的信号，几个火灾区4一般启动为第一阶段，在此期间，形成幕状灭火介质7，并且喷头11，12预启动。实际上，准确聚集的灭火动作仅仅在至少一个第二喷头启动以产生喷雾状灭火介质之后开始。喷头可以在幕状灭火介质的第一侧面或第二侧面或幕状灭火介质的每一面预启动。如果在第一阶段期间形成几幕灭火介质，喷头的预启动能够在幕状灭火介质之间的区域中实行。很自然，这就依赖于火灾区在空间中怎样形成，并且在许多火灾区的情况下，在所述火灾区上进行预启动。在一般的情况下，因此在空间中，如地道可以进行几个区域的预启动，但是在第二阶段期间喷头的触发一般仅仅出现在着火的地方。
在本发明的技术方案中，一般使用申请人自己的喷头，其能够产生灭火介质喷射，并且能够很好地渗透入着火的地区。
对本领域的技术人员来说，本发明并不仅仅限于上述的实施例是很显而易见的，但是它可以在下面的权利要求的范围之内变化。在描述中，几个特征有时可以结合使用。与本发明有关的特征也可以彼此分开使用。

Claims (18)

1.一种用于在空间中，尤其在地道或类似的地方灭火的方法，在该方法中，灭火介质在空间中通过喷头进行喷射，其特征在于，在所述方法的第一阶段，由于火产生的热气体的气流和温度由于将灭火介质喷射入空间中，尤其是通过在空间中产生至少一幕灭火介质(7)而受到影响，空间中的至少几个喷头(11，12)预启动成准备状态，在第二阶段，至少一个喷头启动，以产生喷雾状灭火介质。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在第一阶段期间，幕状灭火介质(7)相对于空间成大致横向方向形成。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述幕状灭火介质(7)通过相对空间成横向方向设置的喷头(6)形成。
4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，当喷头(11，12)预启动为准备状态时，至少一个喷头的喷嘴和/或热启动触发装置的保护装置被释放。
5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，在该方法中，所述空间分成多个区域(4)。
6.如权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述空间分成多个火灾区(4)，当需要时在所述火灾区的每一个中至少形成一幕灭火介质(7)，并且火灾区中的至少几个喷头(11，12)由人工或者由火探测器(17)给出的信号的基础上预启动为准备状态。
7.如权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，使用的灭火介质通常是水成液和/或水成液和气体的混合物。
8.如权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，薄雾状灭火介质，尤其是水雾通过所述喷头进行喷射。
9.如权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，灭火介质在高压下、优选在10-300巴下进行喷射。
10.如权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，邻近火灾区形成使它们至少在其边缘地带部分重叠。
11.一种用于在空间中、尤其在地道或类似的地方灭火的装置，所述装置包括布置在空间中的喷头和用于将灭火介质输送到喷头的管道系统，其特征在于，所述装置包括优选安装在第一喷头上的第一喷嘴，用于在空间中形成至少一幕灭火介质(7)，以及设有保护元件、如保护杯的许多喷头(6，11，12)，所述保护元件用于保护喷头的至少一个喷嘴和/或热启动的触发装置，所述装置分阶段地操作，其中，在第一阶段，由于火产生的热气体的气流和温度由于将灭火介质喷射入空间中，尤其是优选通过第一喷头(6)的第一喷嘴形成至少一幕灭火介质(7)而受到影响，许多第二喷头(11，12)通过释放用于覆盖喷嘴和/或热启动触发装置的保护元件而预启动，在第二阶段，一个或多个第二喷头(11，12)启动，以产生喷雾状灭火介质。
12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，使用来形成幕状灭火介质的所述喷嘴布置成相对于空间在大致横向方向形成一幕灭火介质(7)。
13.如权利要求11或12所述的装置，其特征在于，在非启动状态，所述喷头(6，11，12)设有保护元件，以保护喷头的至少一个喷嘴和/或热启动触发装置。
14.如权利要求11-13任一项所述的装置，其特征在于，所述装置分成几个火灾区(4)。
15.如权利要求11-14任一项所述的装置，其特征在于，所述装置通过阀元件(16，16′)和止回阀(14，15)分成几个火灾区。
16.如权利要求11-15任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括至少一个用于探测火灾的探测器(17)。
17.如权利要求11-16任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括设置在空间边缘区的喷头(11)。
18.如权利要求11-17任一项所述的装置，其特征在于，布置在空间边缘区的喷头(11)至少设置在离空间的地面高度3-5m处。
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