CN212327272U - 用于封闭空间的灭火装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于封闭空间的灭火装置，包括储气装置、传感器、控制装置、火灾定位装置、喷射装置，火灾定位装置包括水平定位机构、垂直定位机构和壳体，水平定位机构包括水平定位传感器、水平转盘和水平电机，水平定位传感器和垂直定位机构均位于壳体内；垂直定位机构包括垂直定位传感器、垂直转盘和用于驱动垂直转盘旋转的垂直电机，喷射装置包括喷头、用于驱动喷头转向的旋转驱动装置和用于驱动喷头上下移动的移动驱动装置，移动驱动装置固定在储气装置底部，旋转驱动装置固定在移动驱动装置，喷头固定在旋转驱动装置。通过火灾定位装置对火灾定位，喷射装置对火灾定点喷射，快速将火熄灭，避免浪费和对未着火区域造成污染。

Description

用于封闭空间的灭火装置

技术领域

本申请涉及灭火装置技术领域，更具体地说，涉及一种用于封闭空间的灭火装置。

背景技术

目前，已经开发了许多用于在建筑物中灭火的系统和方法，而最常用的灭火方法是使用自动喷水灭火系统将水喷射到建筑物中，以使火焰降温并将火灾蔓延所需的进一步燃料弄湿，这种方法带来的问题是水会损坏建筑物中的物品，并且在灭火系统中，不进行具体火灾方位的探测，使用全浸淋式喷头，在灭火过程中需要在整个密闭空间均匀喷洒，这样一方面会使整个封闭空间被损坏或污染，另一方面，当封闭空间较大时，则会浪费大量的水或灭火剂，并且会使灭火时间增长。

因此，如何解决现有灭火系统常使用喷水方式灭火和不能对火灾方位进行定位而对整个密闭空间造成污染或损坏、并造成浪费和使灭火时间增长的问题，成为本领域技术人员所需解决的重要技术问题。

实用新型内容

为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请的目的在于提供一种用于封闭空间的灭火装置，其能够解决现有灭火系统常使用喷水方式灭火和不能对火灾方位进行定位而对整个密闭空间造成污染或损坏、并造成浪费和使灭火时间增长的问题。

本实用新型提供了一种用于封闭空间的灭火装置，包括有：

储气装置，所述储气装置内盛装有液态惰性气体，且所述储气装置固定设置在所述封闭空间的顶部；

用于感应火灾发生的传感器和控制装置，所述传感器与所述控制装置可通信地连接；

火灾定位装置，所述火灾定位装置包括有水平定位机构、垂直定位机构和壳体，所述水平定位机构包括有水平定位传感器、水平转盘和用于驱动所述水平转盘旋转的水平电机，所述水平电机固定在所述储气装置的底部，所述壳体、所述水平定位传感器和所述垂直定位机构均安装在所述水平转盘上，且所述水平定位传感器和所述垂直定位机构均位于所述壳体内；所述垂直定位机构包括有垂直定位传感器、垂直转盘和用于驱动所述垂直转盘旋转的垂直电机，所述垂直电机固定连接在所述水平转盘上，且所述垂直定位传感器固定在所述垂直转盘上，所述垂直电机驱动轴的轴向为水平方向，所述水平电机驱动轴的轴向为竖直方向；所述壳体上设置有缝隙，所述缝隙由所述水平转盘至所述壳体底端的方向延伸、以使火焰光线通过所述缝隙投射到所述水平定位传感器上，所述垂直转盘对应所述垂直定位传感器的位置设置有透光孔，火焰光线通过所述透光孔投射到所述垂直定位传感器上；所述水平电机和所述垂直电机均与所述控制装置可通信地连接；

喷射装置，所述喷射装置包括有喷头、用于驱动所述喷头转向的旋转驱动装置和用于驱动所述喷头上下移动的移动驱动装置，所述移动驱动装置固定安装在所述储气装置的底部上，所述旋转驱动装置固定安装在所述移动驱动装置上，所述喷头固定安装在所述旋转驱动装置上，且所述旋转驱动装置包括有用于驱动所述喷头前后转动的第一电机和用于驱动所述喷头左右转动的第二电机，所述第一电机固定安装在所述移动驱动装置上，所述第二电机固定安装在所述第一电机的驱动轴上，所述喷头固定安装在所述第二电机的驱动轴上，且所述第二电机的驱动轴与所述第一电机的驱动轴的轴线相垂直，所述喷头与所述储气装置的出气口通过软管相连通，所述喷头的喷射方向与所述第二电机的驱动轴的轴线相垂直；所述控制装置与所述喷头、所述旋转驱动装置和所述移动驱动装置可通信地连接。

优选地，所述传感器、所述水平定位传感器和所述垂直定位传感器均为紫外火焰传感器，且所述水平定位传感器为线性传感器、并倾斜安装在所述水平转盘上、以对90度扇形区域进行扫描。

优选地，所述水平转盘通过传动机构与所述水平电机相连接，所述传动机构包括有与所述水平电机的驱动轴相连接的第一齿轮、与所述第一齿轮相啮合的第二齿轮和与所述储气装置的底部固定连接的轴套，所述第二齿轮通过第一轴承与所述轴套相连接，所述水平转盘固定安装在所述第二齿轮上。

优选地，所述垂直定位机构还包括有支架，所述支架固定连接在所述水平转盘的下端，所述垂直电机固定连接在所述支架上，所述垂直转盘通过第二轴承与所述支架相连接。

优选地，所述移动驱动装置为电动推杆，所述旋转驱动装置固定安装在所述电动推杆的伸缩端。

优选地，所述液态惰性气体包括液氮、液态氩气和液态二氧化碳中的一种或多种。

优选地，所述喷射装置还包括有增压泵、蒸发器和控制阀门，所述增压泵的进口与所述储气装置的出口相连通，所述增压泵的出口与所述蒸发器的进口相连通，所述蒸发器的出口通过所述软管与所述喷头相连接，所述控制阀门位于所述软管上，所述增压泵与所述控制阀门均与所述控制装置可通信地连接。

优选地，所述储气装置的底部设置有用于安装所述喷射装置和所述火灾定位装置的固定板，且所述固定板与所述封闭空间的顶部固定连接。

优选地，所述储气装置的形状与所述封闭空间顶部的形状相同，且所述储气装置的水平尺寸与所述封闭空间的水平尺寸相同。

优选地，所述控制阀门为电磁阀。

本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本申请提供了一种用于封闭空间的灭火装置，包括有盛装有液态的惰性气体的储气装置、喷射装置、用来感应火灾发生的传感器和火灾定位装置，当传感器感应到火灾发生时，传感器将火灾信号传递给控制装置，控制装置控制水平电机驱动水平转盘旋转来带动水平定位传感器旋转，当水平定位传感器感应到火焰光线时，控制装置控制水平电机停止工作，使水平转盘停止转动，从而定位火灾的水平位置；控制装置控制垂直电机带动垂直转盘转动、以带动垂直定位传感器转动，当垂直定位传感器感应到火焰光线时，垂直电机停止工作，使垂直转盘停止转动，从而定位火灾的垂直位置；控制装置控制移动驱动装置带动喷头向下移动靠近火灾位置，然后控制装置控制第一电机和第二电机旋转来带动喷头朝向火灾方向，喷头将储气装置中的惰性气体喷向火灾位置，从而将火熄灭。通过火灾定位装置对火灾位置的定位，喷射装置对火灾定点喷射，既能快速地将火熄灭，又能够避免浪费，避免对未着火区域造成污染。如此设置，解决了现有灭火系统常使用喷水方式灭火和不能对火灾方位进行定位而对整个密闭空间造成污染或损坏、并造成浪费和使灭火时间增长的问题。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的该用于封闭空间的灭火装置的安装示意图；

图2是根据一示例性实施例示出的火灾定位装置的结构示意图；

图3是根据一示例性实施例示出的火灾定位装置的缝隙与水平定位传感器的位置关系图；

图4是根据一示例性实施例示出的移动驱动装置与旋转驱动装置的连接关系图。

图中：

1、储气装置；2、固定板；3、传感器；4、火灾定位装置；5、喷射装置；6、水平电机；7、水平转盘；8、轴套；9、第一齿轮；10、第二齿轮；11、第一轴承；12、水平定位传感器；13、壳体；14、支架；15、垂直电机；16、垂直转盘；17、第二轴承；18、垂直定位传感器；19、缝隙；20、电动推杆；21、第一电机；22、第二电机；23、喷头。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置的例子。

参照附图1-4，本具体实施方式提供了一种用于封闭空间的灭火装置，包括有储气装置1、用于感应火灾发生的传感器3、火灾定位装置4、喷射装置5和控制装置，传感器3、火灾定位装置4、喷射装置5和控制装置均可通信地连接，通过传感器3、火灾定位装置4和喷射装置5相配合能够准确地、快速地将着火位置的火熄灭。

火灾定位装置4包括有水平定位机构、垂直定位机构和壳体13；

其中，如图2所示，水平定位机构包括有水平定位传感器12、水平转盘7和用于驱动水平转盘7旋转的水平电机6，水平电机6固定安装在储气装置1的底部，水平转盘7安装在水平电机6的驱动轴上，水平定位传感器12位于水平转盘7的底端，水平电机6通过带动水平转盘7转动来带动水平定位传感器12转动。

并且垂直定位机构和壳体13均固定连接在水平转盘7上，如图3所示，壳体13上设置有缝隙19，缝隙19沿水平转盘7的底端至壳体13的底端延伸，以使火焰光线能够透过缝隙19投射到水平定位传感器12上，以使水平定位传感器12能够感应到火焰光线，从而对火灾进行水平定位。

需要说明的是，水平定位传感器12为线性传感器，并且该线性传感器的长度与缝隙19的竖直长度相同，以便于感应火焰光线。

垂直定位机构包括有垂直定位传感器18、垂直转盘16和用来驱动垂直转盘16旋转的垂直电机15，垂直转盘16固定安装在垂直电机15的驱动轴上，垂直电机15固定安装在水平转盘7的底端，垂直定位传感器18固定在垂直转盘16上，并且垂直定位机构位于壳体13内，在垂直转盘16对应垂直定位传感器18的位置设置有透光孔，火焰光线能够透过透光孔投射到垂直定位传感器18上，以使垂直定位传感器18能够感应到火灾垂直方向的位置。

当传感器3感应到火灾发生时，传感器3将火灾信号传递给控制装置，控制装置控制水平电机6转动，水平电机6带动水平定位传感器12开始扫描，水平传感器通过缝隙19扫描到火灾位置时，可以确定该缝隙19所对应的位置存在火焰，控制装置控制水平电机6停止转动，同时控制装置控制垂直电机15开始转动，带动垂直定位传感器18开始在该缝隙19所对应的区域进行垂直扫描，当垂直定位传感器18扫描到火灾位置时，控制装置控制垂直电机15停止转动，从而确定出火灾的垂直位置，如此，实现了对火灾位置的探测和定位。

如图4所示，喷射装置5包括有喷头23、旋转驱动装置和移动驱动装置，移动驱动装置固定在储气装置1的底部，旋转驱动装置固定安装在移动驱动装置上，喷头23固定安装在旋转驱动装置上、并能够带动喷头23转动，移动驱动装置能够带动旋转驱动装置上下移动，从而带动喷头23上下移动，以便于根据火灾的位置靠近着火点，以提高灭火的准确性和快速性。

其中，旋转驱动装置包括有第一电机21和第二电机22，第一电机21固定安装在移动驱动装置上，第二电机22固定安装在第一电机21的驱动轴上，喷头23固定安装在第二电机22的驱动轴上，并且第一电机21和第二电机22的驱动轴的轴线相垂直，第一电机21和第二电机22的旋转方向相垂直，这里，第一电机21能够带动喷头23水平转动、以实现喷头23的前后转动，第二电机22能够带动喷头23竖直转动、以实现喷头23的左右转动，通过第一电机21和第二电机22的相配合实现全方位转动，从而能够根据着火点的位置进行准确喷射。

需要说明的是，喷头23的喷射方向与第二电机22的驱动轴的轴向相垂直。

喷头23与储气装置1通过软管相连通，以将储气装置1内的惰性气体导出，通过喷头23喷出。

并且，控制装置与喷头23、旋转驱动装置和移动驱动装置可通信地连接，控制装置根据火灾定位装置4对火灾的定位，控制移动驱动装置驱动喷头23移动，并控制旋转驱动装置驱动喷头23转动，使喷头23朝向火灾位置，以对着火点准确地喷射。

本申请中利用惰性气体对着火点进行灭火，不会污染封闭空间内的材料，安全环保，不会污染周围环境。

这里，传感器3、水平定位传感器12和垂直定位传感器18均可以为紫外火焰传感器，紫外火焰传感器可以用来探测火源发出的400纳米以下热辐射。通过下紫外光，可根据实际设定探测角度，紫外透射可见吸收玻璃(滤光片)能够探测到波长在400纳米范围以其中红外光波长在350纳米附近时，其灵敏度达到最大。紫外火焰探头将外界红外光的强弱变化转化为电流的变化，通过A/D转换器反映为0～255范围内数值的变化。外界紫外光越强，数值越小；紫外光越弱，数值越大。

如此设置，解决了现有灭火系统常使用喷水方式灭火和不能对火灾方位进行定位而对整个密闭空间造成污染或损坏、并造成浪费和使灭火时间增长的问题。

本实施例中，水平转盘7通过传动机构与水平电机6相连接，以便于带动水平转盘7旋转。

传动机构包括有第一齿轮9、第二齿轮10和轴套8，第一齿轮9与水平电机6的驱动轴固定连接，轴套8固定在储气装置1的底部，第二齿轮10通过第一轴承11连接在轴套8上，水平转盘7固定连接在第二齿轮10上，这样，提高了水平转盘7的稳固性，避免水平转盘7脱落；第一齿轮9与第二齿轮10相啮合，以将水平电机6的转动传递给第二齿轮10，使第二齿轮10带动水平转盘7旋转。

垂直定位机构还包括有支架14，支架14固定连接在水平转盘7的下端，垂直电机15固定连接在支架14上，垂直转盘16通过第二轴承17连接在支架14上，这样，提高垂直转盘16连接的稳固性，防止垂直转盘16脱离。

本实施例中，移动驱动装置可以为电动推杆20，旋转驱动装置固定安装在电动推杆20的伸缩端，即安装在推杆的顶端，以便于驱动旋转驱动装置上下移动。

在其他实施例中，喷射装置5还包括有增压泵、蒸发器和控制阀门，增压泵的进口与储气装置1的进口相连通，增压泵的出口与蒸发器的进口相连通，蒸发器的出口通过软管与喷头23相连通，以使从储气装置1内出来的液态惰性气体被增压泵抽到蒸发器内，经过蒸发器的作用汽化，再经过喷头23喷出，从而喷射到着火点。

其中，控制阀门设置在软管上，通过控制控制阀门的启闭来控制惰性气体的喷射。控制阀门和增压泵均与控制装置可通信地连接，当需要灭火时，控制装置控制增压泵和控制阀门的开启，使惰性气体喷出。

这里，控制阀门可以为电磁阀，该电磁阀与控制装置可通信地连接，以便于将软管封闭或打开。

本实施例中，储气装置1的底部设置有固定板2，固定板2固定连接在封闭空间的顶部，并且喷射装置5和火灾定位装置4均固定安装在固定板2上。这样，固定板2既能够将喷射装置5和火灾定位装置4固定，又能够对储气装置1起到支撑作用。

其中，储气装置1的形状可以与封闭空间顶部的形状相同，并且储气装置1的水平尺寸与封闭空间的水平尺寸可以相同，这样，使该灭火装置固定在封闭空间看起来更加美观，并且使储气装置1能够盛装更多的惰性气体。

本实施例中，液态惰性气体可以为液氮、液态氩气和液态二氧化碳中的一种或多种。

本实施例中控制装置包括有信号处理电路板和控制电路板，并分别设置在固定板2内，传感器3、水平定位传感器12和垂直定位传感器18均与信号处理电路板和控制电路板电连接，控制电路板包括有水平电机控制电路、垂直电机控制电路、移动驱动装置控制电路、第一电机控制电路、第二电机控制电路、增压泵和控制阀门控制电路，传感器3感应到火灾发生后，将信号传递给信号处理电路板，信号处理电路板将信号传递给水平电机控制电路，使水平电机控制电路控制水平电机6驱动水平定位传感器12转动，水平定位传感器12感应到火焰光线后，将信号传递给信号处理电路板，水平电机控制电路控制水平电机6停止工作，信号处理电路板将信号传递给垂直电机控制电路，垂直电机控制电路控制垂直电机15驱动垂直定位传感器18转动，当垂直定位传感器18感应到火焰光线后，垂直电机控制电路控制垂直电机15停止工作，信号处理电路板将信号传递给移动驱动装置控制电路、第一电机控制电路和第二电机控制电路，移动驱动装置控制电路控制移动驱动装置驱动旋转驱动装置向着火点靠近，第一电机控制电路和第二电机控制电路控制第一电机21和第二电机22旋转来带动喷头23转动，使喷头23朝向着火点后，移动驱动装置、第一电机21和第二电机22停止工作，增压泵和控制阀门电路控制增压泵和控制阀门开启，将储气装置1内的惰性气体从喷头23喷出，从而实现灭火。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种用于封闭空间的灭火装置，其特征在于，包括有：

储气装置(1)，所述储气装置(1)内盛装有液态惰性气体，且所述储气装置(1)固定设置在所述封闭空间的顶部；

用于感应火灾发生的传感器(3)和控制装置，所述传感器(3)与所述控制装置可通信地连接；

火灾定位装置(4)，所述火灾定位装置(4)包括有水平定位机构、垂直定位机构和壳体(13)，所述水平定位机构包括有水平定位传感器(12)、水平转盘(7)和用于驱动所述水平转盘(7)旋转的水平电机(6)，所述水平电机(6)固定在所述储气装置(1)的底部，所述壳体(13)、所述水平定位传感器(12)和所述垂直定位机构均安装在所述水平转盘(7)上，且所述水平定位传感器(12)和所述垂直定位机构均位于所述壳体(13)内；所述垂直定位机构包括有垂直定位传感器(18)、垂直转盘(16)和用于驱动所述垂直转盘(16)旋转的垂直电机(15)，所述垂直电机(15)固定连接在所述水平转盘(7)上，且所述垂直定位传感器(18)固定在所述垂直转盘(16)上，所述垂直电机(15)驱动轴的轴向为水平方向，所述水平电机(6)驱动轴的轴向为竖直方向；所述壳体(13)上设置有缝隙(19)，所述缝隙(19)由所述水平转盘(7)至所述壳体(13)底端的方向延伸、以使火焰光线通过所述缝隙(19)投射到所述水平定位传感器(12)上，所述垂直转盘(16)对应所述垂直定位传感器(18)的位置设置有透光孔，火焰光线通过所述透光孔投射到所述垂直定位传感器(18)上；所述水平电机(6)和所述垂直电机(15)均与所述控制装置可通信地连接；

喷射装置(5)，所述喷射装置(5)包括有喷头(23)、用于驱动所述喷头(23)转向的旋转驱动装置和用于驱动所述喷头(23)上下移动的移动驱动装置，所述移动驱动装置固定安装在所述储气装置(1)的底部上，所述旋转驱动装置固定安装在所述移动驱动装置上，所述喷头(23)固定安装在所述旋转驱动装置上，且所述旋转驱动装置包括有用于驱动所述喷头(23)前后转动的第一电机(21)和用于驱动所述喷头(23)左右转动的第二电机(22)，所述第一电机(21)固定安装在所述移动驱动装置上，所述第二电机(22)固定安装在所述第一电机(21)的驱动轴上，所述喷头(23)固定安装在所述第二电机(22)的驱动轴上，且所述第二电机(22)的驱动轴与所述第一电机(21)的驱动轴的轴线相垂直，所述喷头(23)与所述储气装置(1)的出气口通过软管相连通，所述喷头(23)的喷射方向与所述第二电机(22)的驱动轴的轴线相垂直；所述控制装置与所述喷头(23)、所述旋转驱动装置和所述移动驱动装置可通信地连接。

2.根据权利要求1所述的用于封闭空间的灭火装置，其特征在于，所述传感器(3)、所述水平定位传感器(12)和所述垂直定位传感器(18)均为紫外火焰传感器，且所述水平定位传感器(12)为线性传感器、并倾斜安装在所述水平转盘(7)上、以对90度扇形区域进行扫描。

3.根据权利要求1所述的用于封闭空间的灭火装置，其特征在于，所述水平转盘(7)通过传动机构与所述水平电机(6)相连接，所述传动机构包括有与所述水平电机(6)的驱动轴相连接的第一齿轮(9)、与所述第一齿轮(9)相啮合的第二齿轮(10)和与所述储气装置(1)的底部固定连接的轴套(8)，所述第二齿轮(10)通过第一轴承(11)与所述轴套相连接，所述水平转盘(7)固定安装在所述第二齿轮(10)上。

4.根据权利要求1所述的用于封闭空间的灭火装置，其特征在于，所述垂直定位机构还包括有支架(14)，所述支架(14)固定连接在所述水平转盘(7)的下端，所述垂直电机(15)固定连接在所述支架(14)上，所述垂直转盘(16)通过第二轴承(17)与所述支架(14)相连接。

5.根据权利要求1所述的用于封闭空间的灭火装置，其特征在于，所述移动驱动装置为电动推杆(20)，所述旋转驱动装置固定安装在所述电动推杆(20)的伸缩端。

6.根据权利要求1所述的用于封闭空间的灭火装置，其特征在于，所述液态惰性气体包括液氮、液态氩气和液态二氧化碳中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的用于封闭空间的灭火装置，其特征在于，所述喷射装置(5)还包括有增压泵、蒸发器和控制阀门，所述增压泵的进口与所述储气装置(1)的出口相连通，所述增压泵的出口与所述蒸发器的进口相连通，所述蒸发器的出口通过所述软管与所述喷头(23)相连接，所述控制阀门位于所述软管上，所述增压泵与所述控制阀门均与所述控制装置可通信地连接。

8.根据权利要求1所述的用于封闭空间的灭火装置，其特征在于，所述储气装置(1)的底部设置有用于安装所述喷射装置(5)和所述火灾定位装置(4)的固定板(2)，且所述固定板(2)与所述封闭空间的顶部固定连接。

9.根据权利要求8所述的用于封闭空间的灭火装置，其特征在于，所述储气装置(1)的形状与所述封闭空间顶部的形状相同，且所述储气装置(1)的水平尺寸与所述封闭空间的水平尺寸相同。

10.根据权利要求7所述的用于封闭空间的灭火装置，其特征在于，所述控制阀门为电磁阀。

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