CN217548840U - 灭火装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种灭火装置，包括喷嘴、感温封堵件、感温线、喷射组件及感温控制组件，当模组中远离喷嘴的电芯发生热失控时，感温线接收到该电芯的热量并迅速升温，感温控制组件检测到感温线的温度高于设置的温度阈值时，感温控制组件控制加热件加热感温封堵件，使得感温封堵件的温度高于或等于预设温度以快速进入破损状态使得喷嘴打开，而后喷射组件进入喷射状态，往喷嘴输送灭火剂，灭火剂从喷嘴喷向模组进行灭火。模组中远离喷嘴的电芯发生热失控时，感温封堵件无需等到环境温度达到预设温度，感温控制组件对感温封堵件加热使得感温封堵件能够迅速地进入破损状态，然后灭火剂从喷嘴中喷出对电芯降温，响应速度快，能有效地降低损失。

Description

灭火装置

技术领域

本实用新型涉及灭火设备技术领域，特别是涉及一种灭火装置。

背景技术

锂离子电池广泛应用于储能、电动车、通信等行业。随着电池箱里的电芯不断的使用，反复充放电，其内部的电芯由于电性能的差异，在长时间多次使用消耗的情况下，衰减相对严重的电芯在充放电过程中出现过充或过放，进一步引发热失控，引起整个电池箱的火灾，从而给人们的生产安全和生命安全带来损害。因此，越来越多的电池箱在生产和设计的过程中都会配备灭火装置，使锂离子电池箱更加的安全可靠。

目前应用于电池箱的灭火装置中喷射灭火剂的喷嘴一般直接设置于电池箱内，而且喷嘴通过感温材料封堵，以在电池箱内设置喷嘴的位置的温度上升到一定程度时，感温材料融化，灭火剂喷出。但是当电池箱内的模组中远离喷嘴的电芯发生热失控时，喷嘴处的温度会低于发生热失控的电芯的温度，故感温材料的融化会产生延迟，导致该灭火装置响应较慢，损失较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能够快速响应对热失控的电芯模组喷射灭火剂，降低损失的灭火装置。

一种灭火装置，包括：

喷嘴，设置于模组；

感温封堵件，设置于所述喷嘴；

感温线，设置于模组中电芯的表面；

喷射组件，与所述喷嘴连接；及

感温控制组件，同时与所述感温线以及所述感温封堵件连接，用于检测所述感温线的温度并根据所述感温线的温度加热所述感温封堵件；

其中，所述感温封堵件包括封堵状态及破损状态，所述喷射组件包括喷射状态；

当所述感温封堵件的温度低于预设温度时，所述感温封堵件处于所述封堵状态时，以封堵所述喷嘴；

当所述感温封堵件的温度高于或等于预设温度时，所述感温封堵件处于所述破损状态，以打开所述喷嘴，所述喷射组件处于所述喷射状态，以向所述喷嘴输送灭火剂。

通过设置上述的灭火装置，正常情况下，感温封堵件处于封堵状态，当模组中远离喷嘴的电芯发生热失控时，感温线接收到该电芯的热量并迅速升温，感温控制组件检测到感温线的温度高于设置的温度阈值时，感温控制组件控制加热件加热感温封堵件，使得感温封堵件的温度高于或等于预设温度以快速进入破损状态使得喷嘴打开，而后喷射组件进入喷射状态，往喷嘴输送灭火剂，灭火剂从喷嘴喷向模组进行灭火。模组中远离喷嘴的电芯发生热失控时，感温封堵件无需等到环境温度达到预设温度，感温控制组件对感温封堵件加热使得感温封堵件能够迅速地进入破损状态，然后灭火剂从喷嘴中喷出对电芯降温，响应速度快，能有效地降低损失。

在其中一个实施例中，所述感温控制组件包括加热件及感温控制器，所述加热件与所述感温封堵件连接，用于加热所述感温封堵件，所述感温控制器同时与所述感温线以及所述加热件连接，用于检测所述感温线的温度并根据所述感温线的温度控制所述加热件动作。

在其中一个实施例中，所述喷射组件包括灭火瓶、容器阀、喷射管道及反馈单元，所述灭火瓶用于存储灭火剂以及充压气体，所述容器阀设置于所述灭火瓶的瓶口处，所述喷射管道连接于所述容器阀与所述喷嘴之间，所述反馈单元设置于所述喷射管道，且与所述容器阀连接，用于根据所述喷射管道内的压力控制所述容器阀动作；

其中，当所述容器阀打开时，所述喷射组件处于所述喷射状态。

在其中一个实施例中，所述反馈单元包括压力检测器及喷射控制器，所述压力检测器设置于所述喷射管道，用于检测所述喷射管道内的压力，所述喷射控制器同时与所述压力检测器以及所述容器阀连接，用于根据所述压力检测器的检测结果控制所述容器阀动作。

在其中一个实施例中，所述灭火装置包括连接座，所述连接座连接于所述喷嘴，所述感温封堵件设置于所述连接座与所述喷嘴之间。

在其中一个实施例中，所述灭火装置包括多个所述喷嘴、多个所述感温封堵件以及多根所述感温线，每一所述喷嘴及每一所述感温线设置于对应的一模组，且每一所述感温封堵件设置于对应的一所述喷嘴，所述感温控制组件同时与多根所述感温线以及多个所述感温封堵件连接，所述喷射组件同时与多个所述喷嘴连接。

在其中一个实施例中，所述灭火装置包括多个所述感温控制组件，每一所述感温控制组件与对应的一所述感温封堵件及对应的一所述感温线连接。

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供的灭火装置的原理示意图；

图2为本实用新型另一实施例提供的喷嘴、连接座、感温封堵件以及加热件的结构示意图；

图3为图2所示的喷嘴、连接座、感温封堵件以及加热件的剖视结构示意图。

附图标记：

100、灭火装置；200、电池箱；201、模组；

10、喷嘴；11、壳体；12、旋芯；20、感温封堵件；30、感温线；40、喷射组件；41、灭火瓶；42、喷射管道；50、加热件；60、连接座。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

如图1至图3所示，本实用新型一实施例提供的灭火装置，包括喷嘴10、感温封堵件20、感温线30、感温控制组件及喷射组件40。

喷嘴10及感温线30均设置于模组201，感温线30用于传递模组201中电芯的热量，感温封堵件20设置于喷嘴10，喷射组件40与喷嘴10连接。

感温控制组件同时与感温线30以及感温封堵件20连接，用于检测感温线30的温度并根据感温线30的温度加热感温封堵件20。

其中，感温封堵件20包括封堵状态及破损状态，喷射组件40包括喷射状态。

当感温封堵件20的温度低于预设温度时，感温封堵件20处于封堵状态时，以封堵喷嘴10；当感温封堵件20的温度高于或等于预设温度时，感温封堵件20处于破损状态，以打开喷嘴10，喷射组件40处于喷射状态，以向喷嘴10输送灭火剂。

需要说明的是，模组201设置于电池箱200内，模组201中包括多个电芯，而感温线30至少经过每一电芯的表面，以获取每一电芯的热量。

通过设置上述的灭火装置，正常情况下，感温封堵件20处于封堵状态，当模组201中远离喷嘴10的电芯发生热失控时，感温线30接收到该电芯的热量并迅速升温，感温控制组件检测到感温线30的温度高于设置的温度阈值时，感温控制组件控制加热件50加热感温封堵件20，使得感温封堵件20的温度高于或等于预设温度以快速进入破损状态使得喷嘴10打开，而后喷射组件40进入喷射状态，往喷嘴10输送灭火剂，灭火剂从喷嘴10喷向模组201进行灭火。模组201中远离喷嘴10的电芯发生热失控时，感温封堵件20无需等到环境温度达到预设温度，感温控制组件对感温封堵件20加热使得感温封堵件20能够迅速地进入破损状态，然后灭火剂从喷嘴10中喷出对电芯降温，响应速度快，能有效地降低损失。

需要解释的是，感温线30绕设于模组201的电芯表面，而感温线30具有较佳的导热性能，故感温线30的温度上升速度会比环境的温度上升速度快，从而在电芯发生热失控时，即使环境温度没有达到预设温度，感温线30的温度也能够触发感温控制组件，以由感温控制组件加热感温封堵件20，使得感温封堵件20进入破损状态。

在一些实施例中，喷射组件40包括灭火瓶41、容器阀、喷射管道42及反馈单元，灭火瓶41用于存储灭火剂以及充压气体，容器阀设置于灭火瓶41的瓶口处，喷射管道42连接于容器阀与喷嘴10之间，反馈单元设置于喷射管道42，且与容器阀连接，用于根据喷射管道42内的压力控制容器阀动作。

其中，当容器阀打开时，喷射组件40处于喷射状态。

需要解释的是，正常情况下，喷射管道42内存在带有一定压力的气体，由于感温封堵件20封堵喷嘴10，喷射管道42的压力保持稳定，而电芯发生热失控时，感温控制组件对感温封堵件20加热使得感温封堵件20进入破损状态，喷射管道42内的气体通过喷嘴10排出，内部压力下降，反馈单元检测到喷射管道42内的压力下降后，控制容器阀打开，使得灭火瓶41内的灭火剂喷出。

在一些实施例中，反馈单元包括压力检测器及喷射控制器，压力检测器设置于喷射管道42，用于检测喷射管道42内的压力，喷射控制器同时与压力检测器以及容器阀连接，用于根据压力检测器的检测结果控制容器阀动作。

具体为压力检测器检测到喷射管道42内的压力下降时，喷射控制器控制容器阀打开。

需要说明的是，在未发生热失控的情况下，喷射管道42内的气体在放置的过程中也存在缓慢泄漏的情况，但是泄漏速度较慢。为了避免喷射管道42内的气体压力下降到触发容器阀打开的阈值，可额外设置于压力阈值，该压力阈值高于触发容器阀打开的阈值，即由于气体缓慢泄露使得喷射管道42内的压力达到该压力阈值时，会触发报警，提醒操作人员进行补气操作。

在一些实施例中，感温控制组件包括加热件50及感温控制器，加热件50与感温封堵件20连接，用于加热感温封堵件20，感温控制器同时与感温线30以及加热件50连接，用于检测感温线30的温度并根据感温线30的温度控制加热件50动作。

实际应用中，加热件50为加热丝，加热丝绕设于感温封堵件20表面，以直接对感温封堵件20进行加热。

在一些实施例中，感温封堵件20为玻璃泡。

在一些实施例中，灭火装置包括连接座60，连接座60连接于喷嘴10，感温封堵件20设置于连接座60与喷嘴10之间。

实际应用中，连接座60与喷嘴10之间形成一安装空间，感温封堵件20设置于安装空间内，且感温封堵件20的一端抵压于喷嘴10的出口，以将喷嘴10封堵，另一端抵接于连接座60。

在一些实施例中，灭火装置包括多个喷嘴10、多个感温封堵件20以及多根感温线30，每一喷嘴10及每一感温线30设置于对应的一模组201，且每一感温封堵件20设置于对应的一喷嘴10，感温控制组件同时与多根感温线30以及多个感温封堵件20连接，喷射组件40同时与多个喷嘴10连接。

可以理解的是，电池箱200内具有多个模组201，而每一模组201内具有多个电芯，故设置多个喷嘴10、多个感温封堵件20以及多根感温线30，以实现在某一模组201内的电芯发生热失控时，该模组201内的感温线30温度上升，感温控制组件根据感温线30的温度加热与该模组201对应的喷嘴10上的感温封堵件20，使得喷射组件40中的灭火剂从该喷嘴10喷出，对发生热失控的模组201进行降温，提高喷射的准确性。

进一步地，灭火装置包括多个感温控制组件，每一感温控制组件与对应的一感温封堵件20以及对应的一感温线30连接。

可以理解的是，本实施例中，每一模组201内的感温封堵件20以及感温线30与对应的一个感温控制组件连接，以实现对感温封堵件20单独加热，实现灭火剂的精准喷射。

实际应用中，每一感温控制组件均包括加热件50和感温控制器，每一加热件50设置于对应的一感温封堵件20上，而且每一感温控制器与对应的一感温线30以及对应的一加热件50连接。

在其他实施例中，可以设置一个感温控制组件，该感温控制组件包括感温控制器及多个加热件50，每一加热件50设置于对应的一感温封堵件20上，而多个加热件50与多根感温线30同时与感温控制器连接。

在一些实施例中，喷嘴10包括壳体11及旋芯12，壳体11具有喷射通道，旋芯12设置于喷射通道内。

为了便于理解本实用新型的技术方案，在此对上述实施例中的灭火装置的工作过程进行说明：

正常情况下，容器阀处于关闭状态，而且感温封堵件20将喷嘴10封堵。而当某一模组201中的电芯发生热失控时，对应的感温线30温度上升，感温控制器检测到该感温线30的温度高于设置的温度阈值时，感温控制器控制对应的加热件50加热对应的感温封堵件20，使得该感温封堵件20融化，即进入破损状态。

感温封堵件20进入破损状态后，喷嘴10被打开，喷射管道42内的气体泄漏，压力检测器检测到压力下降，喷射控制器根据压力检测器的检测结果控制容器阀打开，灭火瓶41内的灭火剂经由喷射管道42和打开的喷嘴10喷射至发生热失控的模组201中。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种灭火装置，其特征在于，包括：

喷嘴，设置于模组；

感温封堵件，设置于所述喷嘴；

感温线，设置于模组中电芯的表面；

喷射组件，与所述喷嘴连接；及

感温控制组件，同时与所述感温线以及所述感温封堵件连接，用于检测所述感温线的温度并根据所述感温线的温度加热所述感温封堵件；

其中，所述感温封堵件包括封堵状态及破损状态，所述喷射组件包括喷射状态；

当所述感温封堵件的温度低于预设温度时，所述感温封堵件处于所述封堵状态时，以封堵所述喷嘴；

当所述感温封堵件的温度高于或等于预设温度时，所述感温封堵件处于所述破损状态，以打开所述喷嘴，所述喷射组件处于所述喷射状态，以向所述喷嘴输送灭火剂。

2.根据权利要求1所述的灭火装置，其特征在于，所述感温控制组件包括加热件及感温控制器，所述加热件与所述感温封堵件连接，用于加热所述感温封堵件，所述感温控制器同时与所述感温线以及所述加热件连接，用于检测所述感温线的温度并根据所述感温线的温度控制所述加热件动作。

3.根据权利要求1所述的灭火装置，其特征在于，所述喷射组件包括灭火瓶、容器阀、喷射管道及反馈单元，所述灭火瓶用于存储灭火剂以及充压气体，所述容器阀设置于所述灭火瓶的瓶口处，所述喷射管道连接于所述容器阀与所述喷嘴之间，所述反馈单元设置于所述喷射管道，且与所述容器阀连接，用于根据所述喷射管道内的压力控制所述容器阀动作；

其中，当所述容器阀打开时，所述喷射组件处于所述喷射状态。

4.根据权利要求3所述的灭火装置，其特征在于，所述反馈单元包括压力检测器及喷射控制器，所述压力检测器设置于所述喷射管道，用于检测所述喷射管道内的压力，所述喷射控制器同时与所述压力检测器以及所述容器阀连接，用于根据所述压力检测器的检测结果控制所述容器阀动作。

5.根据权利要求1所述的灭火装置，其特征在于，所述灭火装置包括连接座，所述连接座连接于所述喷嘴，所述感温封堵件设置于所述连接座与所述喷嘴之间。

6.根据权利要求1所述的灭火装置，其特征在于，所述灭火装置包括多个所述喷嘴、多个所述感温封堵件以及多根所述感温线，每一所述喷嘴及每一所述感温线设置于对应的一模组，且每一所述感温封堵件设置于对应的一所述喷嘴，所述感温控制组件同时与多根所述感温线以及多个所述感温封堵件连接，所述喷射组件同时与多个所述喷嘴连接。

7.根据权利要求6所述的灭火装置，其特征在于，所述灭火装置包括多个所述感温控制组件，每一所述感温控制组件与对应的一所述感温封堵件及对应的一所述感温线连接。

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