CN217391442U - 一种车载阻燃气、灭火剂及消防水复合式消防装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车载阻燃气、灭火剂及消防水复合式消防装置，包括消防管路和车载电池箱，消防管路的进口端通过第一阀门、第二阀门和第三阀门分别与消防水接口、阻燃气供应装置和灭火剂供应装置连接，消防管路的出口端通过第四阀门与车载电池箱连接，车载电池箱上设有单向透气阀，车载电池箱为一个以上，第四阀门与车载电池箱一一对应。有益效果：集成阻燃气阻燃、灭火剂灭火以及消防水灭火三种灭火手段，实快捷、高效灭火，三种灭火手段共用同一消防管路进行灭火，减少管路铺设，节省空间，降低成本，消防水可对车载电池箱进行淹没式灭火。

Description

一种车载阻燃气、灭火剂及消防水复合式消防装置

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车电池消防技术领域，具体涉及一种车载阻燃气、灭火剂及消防水复合式消防装置。

背景技术

随着新能源汽车行业的高速增长，电动汽车锂离子动力电池风险控制已经成为公众安全及终端消费者的重点关注问题。当电池发生过充、过热、机械碰撞等问题时，很容易引起电池隔膜崩溃和内部短路，从而导致热失控及火灾事故的发生。目前车载锂电池火灾抑制方式主要设置车载气体或液体灭火装置，虽然可以在电池发生热失控时及时进行灭火，但灭火剂的储量有限，不能确保彻底灭火，一旦发生复燃，只能等待消防救援，灭火时长增加，导致人身或财产损失增加，此外，消防救援多采用消防水喷射的方式进行灭火，导致消防水只能对汽车外部进行喷射，不能直接接触热失控的电池单元，从而需要消耗大量消防水，造成资源浪费，此外，消防水进行整车喷射还可能造成不必要的财产损失。

实用新型内容

本实用新型的目的克服现有技术的不足，提供一种车载阻燃气、灭火剂及消防水复合式消防装置，集成阻燃气阻燃、灭火剂灭火以及消防水灭火三种灭火手段，实快捷、高效灭火，三种灭火手段共用同一消防管路进行灭火，减少管路铺设，节省空间，降低成本，消防水可对车载电池箱进行淹没式灭火。

本实用新型的目的是通过以下技术措施达到的：一种车载阻燃气、灭火剂及消防水复合式消防装置，包括消防管路和车载电池箱，所述消防管路的进口端通过第一阀门、第二阀门和第三阀门分别与消防水接口、阻燃气供应装置和灭火剂供应装置连接，所述消防管路的出口端通过第四阀门与车载电池箱连接，所述车载电池箱上设有单向透气阀，所述车载电池箱为一个以上，所述第四阀门与车载电池箱一一对应。

进一步地，所述灭火剂供应装置为储压式灭火装置或灭火剂储罐，当为灭火剂储罐时，所述阻燃气供应装置还通过第五阀门与灭火剂储罐连接。

进一步地，所述阻燃气供应装置为阻燃气高压储罐或阻燃气发生装置，当所述灭火剂供应装置为灭火剂储罐时，所述阻燃气供应装置为阻燃气高压储罐。

进一步地，所述第二阀门和第四阀门为常开阀门。

进一步地，所述第一阀门为单向阀。

进一步地，所述第二阀门、第三阀门和第四阀门均为电磁阀。

进一步地，所述消防管路上还设有第六阀门，所述第六阀门用于同时控制第一阀门和第二阀门出口端的通断。

进一步地，所述车载电池箱内还设有气体浓度传感器，所述气体浓度传感器用于检测车载电池箱内的氧气或阻燃气的浓度。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：所述车载阻燃气、灭火剂及消防水复合式消防装置，将阻燃气阻燃、灭火剂灭火以及消防水灭火三种灭火手段的集成在新能源汽车上，并通过控制第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门的开/关，实现三种灭火手段的切换，实快捷、高效灭火；三种灭火手段共用同一消防管路进行灭火，减少管路铺设，节省空间，降低成本；消防水可直接进入车载电池箱内对发生热失控的电池单元进行灭火，灭火效果好，节省消防水资源，同时又可减少对其它车载电池箱或车载设备的损害，减少财产损失；当电池处于正常状态时，还可通过控制第二阀门和第四阀门常开，使阻燃气供应装置供应的阻燃气充满车载电池箱内，使车载电池箱内维持低氧环境，破坏燃烧三要素，降低电池热失控起火燃烧的可能性。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细说明。

附图说明

图1是包含储压式灭火装置和阻燃气发生装置的本实用新型的结构示意图。

图2是包含灭火剂储罐和阻燃气高压储罐的本实用新型的结构示意图。

其中，1、消防水接口，2、阻燃气发生装置，3、储压式灭火装置，4、车载电池箱，5、第一阀门，6、第二阀门，7、第三阀门，8、第四阀门，9、单向透气阀，10、第六阀门，11、消防管路，12、阻燃气高压储罐，13、第五阀门，14、灭火剂储罐。

具体实施方式

如图1至2所示，一种车载阻燃气、灭火剂及消防水复合式消防装置，包括消防管路11和车载电池箱4，所述消防管路11的进口端通过第一阀门5、第二阀门6和第三阀门7分别与消防水接口1、阻燃气供应装置和灭火剂供应装置连接，具体的，所述消防管路11的进口端通过第一阀门5与消防水接口1连接，通过第二阀门6与阻燃气供应装置连接，通过第三阀门7与灭火剂供应装置连接。所述消防管路11的出口端通过第四阀门8与车载电池箱4连接，所述车载电池箱4上设有单向透气阀9，所述车载电池箱4为一个以上，所述第四阀门8与车载电池箱4一一对应。通过控制第一阀门5、第二阀门6、第三阀门7和第四阀门8的开/关，实现将阻燃气阻燃、灭火剂灭火以及消防水灭火三种灭火手段的集成在新能源汽车上，实现快捷、高效灭火，而且，三种灭火手段可共用同一消防管路11进行灭火，减少管路铺设，节省空间，降低成本。此外，汽车上设置消防水接口1，并通过消防管路11连接到车载电池箱4内，消防水可直接进入车载电池箱4内对发生热失控的电池单元进行灭火，灭火效果好，节省消防水资源，同时又可减少对其它车载电池箱4或车载设备的损害，减少财产损失。

所述灭火剂供应装置为储压式灭火装置3或灭火剂储罐14，当为灭火剂储罐14时，所述阻燃气供应装置还通过第五阀门13与灭火剂储罐14连接。进一步优选，所述灭火剂为全氟己酮或水基泡沫灭火剂或七氟丙烷或六氟丙烷。当为储压式灭火装置3时可直接通过灭火装置内的储压将灭火剂喷射到车载电池箱4内。当为灭火剂储罐14时，可利用阻燃气供应装置提供的阻燃气实现储压作用，利用阻燃气产生的气压将灭火剂储罐14内的灭火剂喷射到车载电池箱4内。

所述阻燃气供应装置为阻燃气高压储罐12或阻燃气发生装置2，当所述灭火剂供应装置为灭火剂储罐14时，所述阻燃气供应装置为阻燃气高压储罐12，进一步优选，所述阻燃气为氮气或二氧化碳。阻燃气高压储罐12内的高压阻燃气可快速将灭火剂储罐14内的灭火剂喷射到车载电池箱4内，减少灭火剂储罐14内储压的时间，实现灭火剂储罐14的快速灭火。

所述第二阀门6和第四阀门8为常开阀门。进一步优选，所述第一阀门5和第三阀门7为常闭阀门。当电池处于正常状态时，第二阀门6和第四阀门8常开可使阻燃气供应装置供应的阻燃气充满车载电池箱4内，使车载电池箱4内维持低氧环境，破坏燃烧三要素，降低电池热失控起火燃烧的可能性。

所述第一阀门5为单向阀。消防管路11通过单向阀与消防水接口1连接，既可以避免消防管路11内的阻燃气或灭火剂通过消防水接口1泄露，同时，当汽车控制系统发生瘫痪无法控制阀门开度时，又可利用消防水的压力开启单向阀，确保消防水顺利进入车载电池箱4内进行有效灭火。

所述第二阀门6、第三阀门7和第四阀门8均为电磁阀。进一步优选，所述电磁阀均可通过汽车控制系统进行自动控制。

所述消防管路11上还设有第六阀门10，所述第六阀门10用于同时控制第一阀门5、第二阀门6出口端的通断。进一步优选，所述第六阀门10为单向阀。当灭火剂进行喷射时，第六阀门10可同时阻断第一阀门5和第二阀门6出口端的消防管路11，使灭火剂有效喷射进发生热失控的车载电池箱4内。

所述车载电池箱4内还设有气体浓度传感器，所述气体浓度传感器用于检测车载电池箱4内的氧气或阻燃气的浓度。根据车载电池箱4内的氧气或阻燃气的浓度可控制第二阀门6和第四阀门8的通断，当车载电池箱4内的氧气或阻燃气浓度达到设定值时，可关闭第二阀门6和第四阀门8，当车载电池箱4内的氧气浓度增加或阻燃气浓度降低时，可再次打开第二阀门6和第四阀门8，即可使车载电池箱4内维持一个稳定的惰性环境，又可减少阻燃气体的损耗。

工作原理：

当电池处于正常状态时，第二阀门6和第四阀门8开启，阻燃气供应装置将阻燃气供应至车载电池箱4内，随着车载电池箱4内阻燃气的逐渐增多，车载电池箱4内的空气通过车载电池箱4上的单向透气阀9排出车载电池箱4，当车载电池箱4内的氧气浓度或阻燃气浓度达到设定值时可关闭第二阀门6和第四阀门8，当车载电池箱4内的氧气浓度上升或阻燃气浓度下降时可重新开启第二阀门6和第四阀门8，如此反复，使车载电池箱4内维持一个稳定的惰性环境。

当某一个车载电池箱4内的电池单元发生热失控时，关闭第二阀门6和其它车载电池箱4所对应的第四阀门8，打开第三阀门7，并维持发生热失控的车载电池箱4所对应的第四阀门8为开启状态，若灭火剂供应装置为灭火剂储罐14，则还需开启第五阀门13，灭火剂经消防管路11喷射至发生热失控的车载电池箱4内，进行定向火灾抑制。

若当灭火剂喷射完后火灾仍未扑灭，此时可将第三阀门7(和第五阀门13)关闭，开启第一阀门5，将消防水通过消防水接口1通入消防管路11内，消防水通过消防管路11进入车载电池箱4内，对车载电池箱4进行淹没式灭火，直至火灾被完全扑灭。

本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种车载阻燃气、灭火剂及消防水复合式消防装置，包括消防管路和车载电池箱，其特征在于：所述消防管路的进口端通过第一阀门、第二阀门和第三阀门分别与消防水接口、阻燃气供应装置和灭火剂供应装置连接，所述消防管路的出口端通过第四阀门与车载电池箱连接，所述车载电池箱上设有单向透气阀，所述车载电池箱为一个以上，所述第四阀门与车载电池箱一一对应。

2.根据权利要求1所述的车载阻燃气、灭火剂及消防水复合式消防装置，其特征在于：所述灭火剂供应装置为储压式灭火装置或灭火剂储罐，当为灭火剂储罐时，所述阻燃气供应装置还通过第五阀门与灭火剂储罐连接。

3.根据权利要求2所述的车载阻燃气、灭火剂及消防水复合式消防装置，其特征在于：所述阻燃气供应装置为阻燃气高压储罐或阻燃气发生装置，当所述灭火剂供应装置为灭火剂储罐时，所述阻燃气供应装置为阻燃气高压储罐。

4.根据权利要求1所述的车载阻燃气、灭火剂及消防水复合式消防装置，其特征在于：所述第二阀门和第四阀门为常开阀门。

5.根据权利要求1所述的车载阻燃气、灭火剂及消防水复合式消防装置，其特征在于：所述第一阀门为单向阀。

6.根据权利要求1所述的车载阻燃气、灭火剂及消防水复合式消防装置，其特征在于：所述第二阀门、第三阀门和第四阀门均为电磁阀。

7.根据权利要求1所述的车载阻燃气、灭火剂及消防水复合式消防装置，其特征在于：所述消防管路上还设有第六阀门，所述第六阀门用于同时控制第一阀门和第二阀门出口端的通断。

8.根据权利要求1所述的车载阻燃气、灭火剂及消防水复合式消防装置，其特征在于：所述车载电池箱内还设有气体浓度传感器，所述气体浓度传感器用于检测车载电池箱内的氧气或阻燃气的浓度。

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