一種瓦斯滅火隔抑爆裝置的製作方法
2023-06-05 14:43:26 3
專利名稱:一種瓦斯滅火隔抑爆裝置的製作方法
技術領域:
一種瓦斯滅火隔抑爆裝置技術領域[0001]本實用新型涉及一種滅火隔抑爆裝置,特別是涉及一種適用於瓦斯滅火隔抑爆的主動抑爆裝置。
背景技術:
[0002]火災是毀滅性災害之一,其直接經濟損失巨大,發生的頻率居各種災害之首。它不僅引發環境汙染,而且致使生態失衡,甚至造成了重大的人員傷亡和財產損失。瓦斯滅火隔抑爆裝置能夠靈敏、快速、可靠的在爆炸還未發生前還處於火星階段提前探測到危險信號, 並將其撲滅。[0003]目前我國普遍推廣使用的隔爆技術是在20世紀第一代隔爆水袋基礎上改良而來的各種被動隔爆裝置,受限於工作機理的制約,其作用範圍和效果非常有限,而且在實際使用中還受環境和人為因素的直接影響。[0004]不同燃料燃燒時的火焰具有不同的輻射光譜,通過測量和分析輻射光譜可以得到特定火焰的波譜和強度分布。利用光纖光譜儀可以測量不同條件下不同火焰的輻射光譜, 來研究不同火災條件下的傳感器檢測光譜範圍。煤礦巷道內部瓦斯及煤粉混合物燃燒的輻射光譜,雖然煤粉火焰中還有大量的固體粒子,但主要影響火焰的紅外輻射波譜,對紫外輻射波譜幾乎沒有影響。在火焰的高溫環境下,固體粒子的輻射光譜多為連續光譜,而氣體分子的發射光譜多為分段的發射或選擇性吸收。測量發現,當瓦斯與煤粉混合可燃物燃燒時, 火焰光譜是火焰在整個波段範圍內的輻射強度的分布,瓦斯煤粉火焰的發射光譜橫跨了紫外、可見光和紅外等電磁輻射波段,這些電磁輻射主要是由燃燒產物的分子在高溫受激狀態下釋放出來的。[0005]在紫外波段內能夠觀察到火焰的光譜是NO的帶狀譜,另外還有火焰中的金屬原子的發射譜。由於大氣層對短波紫外線的吸收,使太陽輻射照射到地球表面的紫外線只有波長大於0.29 ym的長波紫外線,O. 29μπι以下的短波輻射在地球表面極少。同時鑑於煤礦巷道內的實際環境及火災檢測要求,我們在火焰探測器的設計中將O. 29 ym以下的波段作為紫外線檢測區域,工作在該檢測區內的紫外輻射傳感器對日光輻射不響應,從而避免了自然光和普通光源的幹擾。[0006]本實用新型的主動隔抑爆裝置是超高速主動抑爆裝置,該裝置在瓦斯和煤塵爆炸防治技術上具有突破性,技術優勢明顯。實用新型內容[0007]本實用新型的目的是提供一種瓦斯滅火隔抑爆裝置,該裝置包括分別與中央處理單元I相連的探測單元2、採集驅動單元3、滅火噴射控制單元4。中央處理單元I是本實用新型裝置的心臟,滿足抑爆裝置快速響應及大量數據需處理的需要,探測單元2捕捉火焰光譜特徵,發出火警信號,由採集驅動單元3對火警信號進行採集、判斷、處理,滅火噴射控制單元4啟爆相應的滅火瓶進行滅火抑爆。該裝置以其獨特的技術性能實現了真正意義上的抑爆,在瓦斯和煤塵爆炸防治技術上具有突破性,技術優勢明顯。[0008]本實用新型或發明採用的技術方案如下一種瓦斯滅火隔抑爆裝置,其特徵在於[0009]包括分別與中央處理單元I相連的探測單元2、採集驅動單元3、滅火噴射控制單元4。[0010]作為優選,所述探測單元2至少包含兩個探測器。[0011]作為優選,所述探測器包括相連的傳感器5和檢測電路6,檢測電路6與中央處理單元I相連。[0012]作為優選,所述傳感器5為紫外管。[0013]作為優選,所述滅火噴射控制單元4包括滅火器。[0014]作為優選,所述滅火器為1301滅火器和乾粉滅火器。[0015]作為優選,所述1301滅火器至少有兩個。[0016]作為優選,所述乾粉滅火器至少有兩個。與現有技術相比,本實用新型的有益效果是[0018]I、中央處理單元作為本實用新型的裝置的心臟,能夠快速響應,處理大量數據;[0019]2、紫外管傳感器能避免了自然光和普通光源的幹擾,能夠更有效地捕捉火災火焰信號;[0020]3、所用滅火器選用1301滅火器和乾粉滅火器相結合,能更有效的隔火抑爆。
[0021]圖I為本實用新型結構框圖。[0022]圖2為本實用新型的探測器結構框圖。
具體實施方式
[0023]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,
以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,並不用於限定本實用新型。[0024]如圖I所示,一種瓦斯滅火隔抑爆裝置,包括分別與中央處理單元I相連的探測單元2、採集驅動單元3、滅火噴射控制單元4。[0025]所述探測單元2至少包含兩個探測器。[0026]所述滅火噴射控制單元4包括滅火器。[0027]所述滅火器為1301滅火器和乾粉滅火器。[0028]所述1301滅火器至少有兩個。[0029]所述乾粉滅火器至少有兩個。[0030]如圖2所示,所述探測器包括相連的傳感器5和檢測電路6,其中,檢測電路6與中央處理單元I相連。[0031]所述傳感器5為紫外管。[0032]在本具體實施例中,以探測單元2包含4個探測器為例加以說明。[0033]中央處理單元I是本裝置的心臟,為滿足抑爆裝置快速響應及大量數據需處理的需要,在實施例中,選擇含DSP處理的PIC公司生產的16位數位訊號控制晶片,作為核心處理晶片。單紫外火災探測器組可有效地覆蓋整個巷道內的監控區域空間。探測器能夠及時探測到瓦斯爆燃後引起的瓦斯和煤粉爆炸,不會誤報,及時有效探測到普通火災。[0034]在實施例中,選擇紫外管工作光譜範圍是190 280nm,以滿足火災探測所需光譜範圍。在紫外管的使用上,嚴格進行篩選,其頻率應在1000Hz 2000Hz之間,通過多種火源、幹擾環境測試,保證所選用紫外管工作特性的穩定。[0035]探測器檢測火焰發射的紫外(UV)頻譜,僅當傳感器5檢測到紫外(UV)頻譜信號, 且高於一定範圍內的報警限(門檻),滿足特定的頻率後才發出火警信號,4個只探測器中至少2個同時發現火災才確認是危險發生,即同時發現火災的探測器要佔到探測器總數的一半以上,因此可靠性高。[0036]檢測電路6將傳感器5的光信號轉換為電信號傳輸至中央處理單元I,並且保證對真實信號的實時檢測和及 時輸出控制信號,對各種幹擾信號有高的免疫能力。[0037]採集驅動單元3負責接收探測器傳送過來的火警信號並對其進行決策分析,如果判斷出火災真實有效,將通過中央處理單元I立即發出控制命令啟動滅火瓶。[0038]在本具體實施例中,以滅火噴射控制單元4包含4隻1301滅火器和4隻乾粉滅火器為例,發生爆燃的時候同時噴灑完成對巷道內瓦斯爆炸的I次有效抑爆。滅火噴射控制單元4接收到採集驅動單元3的啟瓶信號後,觸發滅火器上的電子爆管,啟封圓形密閉蓋釋放滅火劑,滅火劑通過定向裝置噴向巷道內,同時通過獨立於滅火劑容器的壓力開關和釋放開關來連續監視滅火器的狀態。[0039]每組抑爆裝置安裝的紫外火焰傳感器,檢測爆燃火焰發射的紫外頻譜。僅當傳感器5檢測到紫外頻譜信號,且高於一定範圍內的報警閾值並滿足特定的頻率後才發出報警信號,中央處理單元I對接收到的報警信息通過採集驅動單元3進行分析、處理,啟爆全部的乾粉滅火瓶,噴灑滅火藥進行抑爆,裝置可迅速、有效撲滅或抑制爆燃。[0040]本說明書中公開的所有特徵,除了互相排除的特徵以外,均可以以任何方式組合。[0041]本說明書(包括任何附加權利要求、摘要和附圖)中公開的任一特徵,除非特別敘述,均可被其他等效或者具有類似目的的替代特徵加以替換。即,除非特別敘述,每個特徵只是一系列等效或類似特徵中的一個例子而已。
權利要求1.一種瓦斯滅火隔抑爆裝置,其特徵在於包括分別與中央處理單元(I)相連的探測單元(2)、採集驅動單元(3)、滅火噴射控制單元(4)。
2.根據權利要求I所述的一種瓦斯滅火隔抑爆裝置,其特徵在於所述探測單元(2)至少包含兩個探測器。
3.根據權利要求2所述的一種瓦斯滅火隔抑爆裝置,其特徵在於所述探測器包括相連的傳感器(5)和檢測電路(6),檢測電路(6)與中央處理單元(I) 相連。
4.根據權利要求2所述的一種瓦斯滅火隔抑爆裝置,其特徵在於所述傳感器(5)為紫外管。
5.根據權利要求I所述的一種瓦斯滅火隔抑爆裝置,其特徵在於所述滅火噴射控制單元(4)包括滅火器。
6.根據權利要求5所述的一種瓦斯滅火隔抑爆裝置,其特徵在於所述滅火器為1301滅火器和乾粉滅火器。
7.根據權利要求6所述的一種瓦斯滅火隔抑爆裝置,其特徵在於所述1301滅火器至少有兩個。
8.根據權利要求6所述的一種瓦斯滅火隔抑爆裝置,其特徵在於所述乾粉滅火器至少有兩個。
專利摘要本實用新型提供了一種瓦斯滅火隔抑爆裝置,屬於滅火隔抑爆裝置領域。該裝置包括分別與中央處理單元(1)相連的探測單元(2)、採集驅動單元(3)、滅火噴射控制單元(4)。中央處理單元(1)是本實用新型裝置的心臟,滿足抑爆裝置快速響應及大量數據需處理的需要,探測單元(2)捕捉火焰光譜特徵,發出火警信號,由採集驅動單元(3)對火警信號進行採集、判斷、處理,滅火噴射控制單元(4)啟爆相應的滅火瓶進行滅火抑爆。該裝置以其獨特的技術性能實現了真正意義上的抑爆,在瓦斯和煤塵爆炸防治技術上具有突破性,技術優勢明顯。
文檔編號E21F5/00GK202731976SQ201220395278
公開日2013年2月13日 申請日期2012年8月10日 優先權日2012年8月10日
發明者陳建, 張超 申請人:四川天微電子有限責任公司