超細乾粉冷氣溶膠自動滅火系統的製作方法
2023-06-17 09:45:51
專利名稱:超細乾粉冷氣溶膠自動滅火系統的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及消防系統,具體是一種超細乾粉冷氣溶膠自動滅火系統。
背景技術:
冷氣溶膠滅火是一種當今新型的滅火手段,滅火效果好,造價便宜,無次生危害, 適應性廣,技術性能優於熱氣溶膠,具有極大的發展前景和商業價值。目前,武漢等消防企業推出了新型「超細乾粉」管網自動滅火系統,利用超細乾粉 形成的冷氣溶膠滅火,該滅火系統的原理是按照固定式乾粉滅火系統的結構形式和工作 原理設計,即利用儲氣瓶組內的高壓氮氣進入超細乾粉滅火劑儲罐內,推動乾粉滅火劑以 氣、粉混合物態,經輸送管道到達設置在防護區的噴嘴釋放,以冷氣溶膠形態進行全淹沒或 局部滅火。此「超細乾粉管網自動滅火系統」因有乾粉儲罐,致使放置鋼瓶的房間面積較大; 滅火運行時,輸送管道內是氮氣和超細乾粉氣、固兩相物質,流動的壓力損失較大,易產生 乾粉在管道、管件、閥門等處的沉積,因而輸送管路應需較大管徑,且不能遠距離輸送;如用 提高氮氣壓力來彌補,不僅需用高壓輸送管路,並且需要增加高壓儲氣瓶組的配備,加大了 工程投資,而且噴入防護區的超細乾粉和氮氣的單位質量比,超細乾粉的比量較低,起主要 滅火作用的成分少了,必定會大大降低滅火效果。系統噴放滅火後,必須要對輸送管路進行 吹掃清理,十分費工費力,增加了維護費用。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種系統結構簡單、滅火效果好、工程投資少且維護費 用低的超細乾粉冷氣溶膠自動滅火系統。本實用新型的技術方案是這樣的超細乾粉冷氣溶膠自動滅火系統,包括滅火裝 置、驅動氣體輸送管道、噴灑裝置和控制裝置;上述滅火裝置包括氣體儲存裝置、控制閥組 件和連接管路,上述氣體儲存裝置通過上述控制閥門和連接管路連接至上述驅動氣體輸送 管道的輸入端;上述控制閥組件通過上述控制裝置控制啟閉;上述噴灑裝置根據工程要求 設計分布於防護區,上述噴灑裝置具有儲粉罐,此儲粉罐通過第一控制閥連接於上述驅動 氣體輸送管道的輸出端,此儲粉罐設有噴灑出口,此噴灑出口上設置有第二控制閥,上述第 一、第二控制閥通過氣動或電動的方式控制啟閉。上述第一控制閥為氣動閥。上述第二控制閥設有與上述噴灑出口相適配的閥瓣,此閥瓣通過上述氣動閥的閥 芯控制啟閉。上述氣動閥的閥芯具有伸出閥體的延伸部,此延伸部延伸至上述噴灑出口處並與 上述閥瓣相連接。上述噴灑裝置通過懸掛裝置懸掛於防護區的天花板上,此懸掛裝置上設有用於檢 測儲粉罐內的超細乾粉是否噴灑完畢的檢測裝置。[0011]上述檢測裝置包括殼體及設於殼體內的懸掛軸、微動開關和平衡彈性件,上述懸 掛軸的下端伸出上述殼體,上述噴灑裝置懸掛於上述懸掛軸的下端,上述平衡彈性件張設 於上述懸掛軸的上端與上述殼體的內底之間,上述微動開關設置於上述懸掛軸上方的設定 位置上,且上述微動開關連接有可將檢測信號引至上述滅火報警控制器的信號線。上述懸掛裝置設有懸掛主軸和懸掛座板,上述檢測裝置安裝於上述懸掛座板上, 上述懸掛主軸與上述懸掛座板之間設置有可使上述檢測裝置始終保持懸垂狀態的調心裝 置。上述噴灑裝置的噴灑出口處連接有可伸縮的噴灑頭。上述氣體儲存裝置包括主動瓶和從動瓶,上述控制閥組件包括上述主動瓶的容器 閥、上述從動瓶的容器閥和連接於上述連接管路末端的選擇閥,上述主動瓶的容器閥採用 由上述控制裝置控制啟閉的電磁啟動容器閥,上述從動瓶的容器閥和上述選擇閥採用由上 述主動瓶釋放的高壓氮氣驅動的氣動閥。上述控制裝置採用手動控制器或自動滅火報警控制器。採用上述方案後,本實用新型的超細乾粉冷氣溶膠自動滅火系統,與通常的氣體 滅火系統、(超細)乾粉滅火系統不同,它是一種無滅火劑輸送管路和滅火劑專用儲存容器 的超細乾粉自動滅火系統,它可按消防工程需要,組合成單元獨立或組合分配不同形式的 自動滅火系統。與現有技術相比,本實用新型的滅火系統具有如下有益效果1、據文選報導,經國家固定滅火系統和耐火構件質檢中心測試,超細乾粉冷氣溶 膠滅火所需濃度< 70g/m3,可見滅火效率之高。因此,保護一個防護區所需的超細乾粉滅火 劑量十分有限。本實用新型利用該特性,將超細乾粉儲存在各個噴灑裝置內,通過將噴灑裝 置合理布置在防護區,對防護區滅火所需的超細乾粉實現定量配置,既可避免過量超細幹 粉滅火劑噴放造成的汙染,又可簡化滅火系統。經過噴灑裝置釋放形成的氣溶膠,超細乾粉 滅火劑的單位質量比高,佔80 %以上,可靠保證了滅火效果;2、超細乾粉儲存在各個噴灑裝置內,放置鋼瓶的房間沒有體積龐大的超細乾粉專 用儲罐,只有高壓氮氣儲存瓶組,放置鋼瓶的房間無需太大,節省了佔地面積和工程投資;3、滅火運行時,輸送管道內只有氮氣,流動的壓力損失較小,也不會產生乾粉在管 道、管件、閥門等處的沉積的問題,因而輸送管路可選擇較小的管徑,工程投資較小;4、系統噴放滅火後,無須對輸送管路進行吹掃清理,省時省力,維護費用較低;5、每個分路系統不用啟動瓶組驅動,而由高壓氮氣儲存瓶組中的主動瓶開啟後驅 動從動瓶,減少了系統組成部件,簡化了系統的構成,有利於提高滅火系統的可靠性,減小 了滅火系統裝置的佔地面積,進一步降低工程造價;6、系統噴放滅火時,當超細乾粉噴灑完成後,若過長時間的噴入氮氣,不僅擾亂超 細乾粉的分布濃度,於滅火不利;而且增大了防護區的內壓,於建築安全不利。本實用新型 在噴灑裝置的懸掛裝置上設有用於檢測儲粉罐內的超細乾粉是否噴灑完畢的檢測裝置,此 檢測裝置在檢測到超細乾粉噴灑完成後會將此信號傳遞至滅火報警控制器,通過滅火報警 控制器控制高壓氮氣儲存瓶組的主動瓶閥門,停止系統的釋放,有效控制噴入防護區的氮 氣氣量;且懸掛裝置上設置有可使檢測裝置始終保持懸垂狀態的調心裝置,保證檢測裝置 動作的準確性;[0024]7、氣體儲存裝置的容器閥可接受自動滅火報警控制器的指令,迅速而可靠地開 啟;又可接受來自噴灑裝置在噴灑完畢後的反饋信號,自動實現容器閥的關閉。因此,氣體 儲存裝置內的高壓氮氣可多次使用,節約了能源,減少了維護保養費用;8、噴灑裝置的噴灑出口處連接有可伸縮的噴灑頭,以適應不同安裝位置的吊頂高 度;9、輸送管路內是輸送單純的壓力氣體,故稱之驅動氣體輸送管路,可根據防護區 的遠近調整輸送的氣體壓力大小,使不同距離防護區的噴灑裝置得到適宜壓力的驅動氣 體。可見,本實用新型滅火系統的工程應用,不受防護區分散和距離遠的限制,具有更大的 工程使用適應能力。
圖1為本實用新型的結構示意圖;圖2為本實用新型中懸掛裝置的結構示意圖;圖3為本實用新型中噴灑裝置的結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型的超細乾粉冷氣溶膠自動滅火系統,如圖1所示,包括支架1、自動滅 火報警控制器2、滅火裝置3、驅動氣體輸送管路4、噴灑裝置5和懸掛裝置6。滅火裝置3包括具有主動瓶31和從動瓶32的高壓氮氣儲存瓶組,控制閥組件和 連接管路,支架1用於安裝連接管路。在本實施例中,主動瓶31有兩個,從動瓶32有一個, 在實際使用時,主動瓶和從動瓶的數量可根據需要進行調整。控制閥組件包括主動瓶31的 容器閥331、從動瓶32的容器閥332、單向閥333、單向閥334、單向閥335、單向閥336和選 擇閥337,容器閥331採用可重複啟閉的電磁啟動容器閥,容器閥332採用氣動容器閥。連 接管路包括主管道;34和驅動管35。其中,選擇閥337採用氣動閥。容器閥331的出口通過 單向閥333連接於主管道34的輸入端,容器閥332的出口通過單向閥334連接於主管道34 的輸入端,選擇閥337的輸入端連接於主管道34的輸出端,選擇閥337的輸出端連接於驅 動氣體輸送管路4的輸入端,且選擇閥337的出口處連接有孔板減壓裝置338。驅動管35 的輸入端連接容器閥331的出口,驅動管35的輸出端連接至容器閥332的驅動輸入口,驅 動管35的輸出端還分別通過單向閥335和單向閥336連接至選擇閥337的驅動輸入口。自動滅火報警控制器2的檢測輸入端連接有煙感火災探測器21和溫感火災探測 器22,接收來自煙感火災探測器21和溫感火災探測器22的火災信號;自動滅火報警控制 器2的檢測輸出端分別連接至各主動瓶31的容器閥331。如圖2-3所示,懸掛裝置6包括安裝底座61、懸掛主軸62、懸掛座板63、調心裝置 64和檢測裝置65。安裝底座61通過鐵漲管鎖固在天花板上,懸掛主軸62的上端鎖在安裝底座61 上。懸掛座板63的中間開有安裝孔,調心裝置64的調心軸碗642的上部嵌設安裝於 此安裝孔內,調心軸碗642的上、下兩端均呈開口狀,懸掛主軸62的下端活動穿設於調心軸 碗642內並連接有調心裝置64的調心半球641,調心半球641的球面朝上,調心軸碗642對應扣在調心半球641的球面上,且調心軸碗642與調心半球641之間活動放置有鋼球643 ; 通過調心半球641和鋼球643使調心軸碗642 (連同其上的懸掛座板6 始終懸垂於懸掛 主軸62上。檢測裝置65包括圓筒狀的殼體651及設於殼體651內的懸掛軸652、微動開關 653、平衡彈簧654、信號調節座655、彈簧座656和信號線,圓筒狀的殼體651豎直設置,懸 掛軸652沿軸向穿設於殼體651的中下部,彈簧座656通過螺紋連接於殼體651的底部並 開設有供懸掛軸652的下端活動穿過的通孔,懸掛軸652的下端活動穿過此通孔延伸至殼 體651外,噴灑裝置7懸掛於懸掛軸652的下端;懸掛軸652的上端具有凸緣,平衡彈簧6M 穿套於懸掛軸652上且兩端分別抵設於懸掛軸652上端的凸緣與彈簧座656之間。信號調 節座655通過螺紋連接的方式嵌裝於殼體651的上部,微動開關653掛設於信號調節座655 的下側並位於懸掛軸652上端的凸緣上方,且微動開關653與懸掛軸652上端的凸緣之間 具有設定的距離,此設定的距離為當噴灑裝置7內的超細乾粉噴灑完時,平衡彈簧肪4的回 彈力等於或略大於噴灑裝置7 (包括軟管)的重量,從而使得懸掛軸652上端的凸緣碰觸到 微動開關653,微動開關653被接通並通過信號線發出檢測信號至滅火報警控制器。實際使 用時,可通過調節信號調節座655於殼體651內的高度,以使微動開關653與懸掛軸652上 端的凸緣之間具有合適的距離。懸掛座板63為圓形板,其上等半徑處均勻分布有三個與殼體651相適配的通孔, 檢測裝置65有三套(其中只有一套需配備微動開關653、信號調節座655和信號線,另兩套 無需設置微動開關653、信號調節座655和信號線),此三套檢測裝置65的殼體651分別對 應嵌設於此通孔內。當然檢測裝置65也可以為兩套或一套,若只有一套檢測裝置65時可 直接裝在懸掛主軸62的下端,本實施例採用均布於圓形的懸掛座板63上的三套(其中兩 套無需配備微動開關653、信號調節座655和信號線),用以得到較好的平衡穩定性。噴灑裝置5包括懸掛板51、儲粉罐52、氣動閥53、直角接頭54、閥瓣55和噴灑頭 56。懸掛板51上開設有安裝孔,懸掛板51通過此安裝孔懸掛於懸掛軸652的下端,儲 粉罐52的上部設有開口,氣動閥53的下部通過此開口安裝於儲粉罐52內,且儲粉罐52通 過連接件和氣動閥53的上部與懸掛板51固定相連接並位於懸掛板51的下方,直角接頭M 的輸入端(上部)通過軟管(圖中未示出)連接至驅動氣體輸送管路4的輸出端,直角接 頭M的輸出端(下部)與氣動閥53的輸入端相連通。氣動閥53包括閥體531、彈簧座532、活塞533、閥芯534和彈簧535,彈簧座532 通過螺紋連接於閥體531的下端部,閥體531上部設有位於儲粉罐52內的出氣口 536,閥 芯534沿軸向穿設於閥體531內,活塞533固定於閥芯534的上端且常態下活塞533堵住 出氣口 536,閥芯534的下端穿出彈簧座532延伸至閥體531外,彈簧535穿套於閥芯534 上且兩端分別抵設於彈簧座532與活塞533上。儲粉罐52的下部設有噴灑出口,此噴灑出 口處設有向下延伸的連接筒521,閥瓣55相適配地密封設置於此連接筒521內以控制儲粉 罐52的噴灑,氣動閥53的閥芯534伸出閥體531外的下端通過螺栓與閥瓣55相連接。噴 灑頭56通過螺紋套設於連接筒521外,噴灑頭56的下端開設有軸向噴灑孔561和若干個 徑向噴灑孔562。驅動氣體只有達到設定工作壓力後,活塞533才會帶動閥芯534下移開 啟閥門,保持該壓力的驅動氣體方可進入儲粉罐52內,使超細乾粉滅火劑在設定工作氣體壓力的驅動下噴灑。閥芯534下移時帶動閥瓣534趨向開啟狀態,同時,閥瓣534在儲粉罐 52內的驅動氣體壓力作用下加速下移,使閥門完全開啟。彈簧535平時起到支承活塞533 和閥瓣55的作用,避免因自重或震動衝擊發生閥門誤開啟現象,而在噴灑裝置工作時起到 撐控驅動氣體壓力的作用。為了適應不同安裝位置的吊頂高度,噴灑頭56可設置成伸縮結構。與氣體滅火系統在防護區設置噴頭一樣,本滅火系統裝置的是噴灑裝置5,噴灑裝 置5具有乾粉儲存和噴灑乾粉的雙重功能,噴灑裝置5的儲粉罐52內密閉封存著一定質量 的超細乾粉,噴灑裝置5在空間的分布位置在消防工程設計計算後確定。本實用新型的超細乾粉冷氣溶膠自動滅火系統的工作原理為當防護區發生火情 時,由設置在防護區內的煙感火災探測器21或/和溫感火災探測器22向自動滅火報警控 制器2輸送火情訊號,自動滅火報警控制器2自動開啟主動瓶31的容器閥331,主動瓶31 開始釋放高壓氮氣,高壓氮氣經由單向閥333和相應管路送到主管道34,同時,高壓氮氣通 過驅動管路35開啟從動瓶32的容器閥332和選擇閥337,容器閥332開始通過單向閥334 和相應管路向主管道34釋放高壓氮氣,高壓氮氣流向開啟的選擇閥337,在選擇閥337出口 處後經孔板減壓裝置338減壓至工作壓力,由驅動氣體輸送管路4 (低壓小通徑不鏽鋼管或 銅管)送至各防護區的噴灑裝置5,經由軟管和直角接頭M送至氣動閥53,壓力氮氣克服 氣動閥53內的彈簧535的彈力,使活塞533帶動閥芯534往下沉,從而露出被活塞533堵 住的出氣口 536,氣動閥53被開啟,出氣口 536開始向儲粉罐52釋放壓力氮氣,同時,閥芯 534向下沉帶動閥瓣55下行離開連接筒521,儲存在儲粉罐52內的超細乾粉滅火劑以壓力 氮氣為載體,從儲粉罐52的噴灑出口噴出,並經由噴灑頭56的軸向噴灑孔561和若干個徑 向噴灑孔562分散到防護區空間內,形成超細乾粉氣溶膠,實現全淹沒滅火。本實用新型的滅火系統,可通過自動滅火報警控制系統實現自動啟動,也可在緊 急情況下實施手動應急啟動,確保滅火系統萬無一失地釋放運行。
權利要求1.超細乾粉冷氣溶膠自動滅火系統,其特徵在於包括滅火裝置、驅動氣體輸送管道、 噴灑裝置和控制裝置;上述滅火裝置包括氣體儲存裝置、控制閥組件和連接管路,上述氣體 儲存裝置通過上述控制閥門和連接管路連接至上述驅動氣體輸送管道的輸入端;上述控制 閥組件通過上述控制裝置控制啟閉;上述噴灑裝置根據工程要求設計分布於防護區,上述 噴灑裝置具有儲粉罐,此儲粉罐通過第一控制閥連接於上述驅動氣體輸送管道的輸出端, 此儲粉罐設有噴灑出口,此噴灑出口上設置有第二控制閥,上述第一、第二控制閥通過氣動 或電動的方式控制啟閉。
2.根據權利要求1所述的超細乾粉冷氣溶膠自動滅火系統,其特徵在於上述第一控 制閥為氣動閥。
3.根據權利要求2所述的超細乾粉冷氣溶膠自動滅火系統,其特徵在於上述第二控 制閥設有與上述噴灑出口相適配的閥瓣,此閥瓣通過上述氣動閥的閥芯控制啟閉。
4.根據權利要求3所述的超細乾粉冷氣溶膠自動滅火系統,其特徵在於上述氣動閥 的閥芯具有伸出閥體的延伸部,此延伸部延伸至上述噴灑出口處並與上述閥瓣相連接。
5.根據權利要求1所述的超細乾粉冷氣溶膠自動滅火系統,其特徵在於上述噴灑裝 置通過懸掛裝置懸掛於防護區的天花板上,此懸掛裝置上設有用於檢測儲粉罐內的超細幹 粉是否噴灑完畢的檢測裝置。
6.根據權利要求5所述的超細乾粉冷氣溶膠自動滅火系統,其特徵在於上述檢測裝 置包括殼體及設於殼體內的懸掛軸、微動開關和平衡彈性件,上述懸掛軸的下端伸出上述 殼體,上述噴灑裝置懸掛於上述懸掛軸的下端,上述平衡彈性件張設於上述懸掛軸的上端 與上述殼體的內底之間,上述微動開關設置於上述懸掛軸上方的設定位置上,且上述微動 開關連接有可將檢測信號引至上述滅火報警控制器的信號線。
7.根據權利要求5所述的超細乾粉冷氣溶膠自動滅火系統,其特徵在於上述懸掛裝 置設有懸掛主軸和懸掛座板,上述檢測裝置安裝於上述懸掛座板上,上述懸掛主軸與上述 懸掛座板之間設置有可使上述檢測裝置始終保持懸垂狀態的調心裝置。
8.根據權利要求1所述的超細乾粉冷氣溶膠自動滅火系統,其特徵在於上述噴灑裝 置的噴灑出口處連接有可伸縮的噴灑頭。
9.根據權利要求1所述的超細乾粉冷氣溶膠自動滅火系統,其特徵在於上述氣體儲 存裝置包括主動瓶和從動瓶,上述控制閥組件包括上述主動瓶的容器閥、上述從動瓶的容 器閥和連接於上述連接管路末端的選擇閥,上述主動瓶的容器閥採用由上述控制裝置控制 可重複啟閉的電磁啟動容器閥,上述從動瓶的容器閥和上述選擇閥採用由上述主動瓶釋放 的高壓氮氣驅動的氣動閥。
10.根據權利要求1-9任一項所述的超細乾粉冷氣溶膠自動滅火系統,其特徵在於上 述控制裝置採用手動控制器或自動滅火報警控制器。
專利摘要本實用新型公開了一種超細乾粉冷氣溶膠自動滅火系統,其包括滅火裝置、驅動氣體輸送管道、噴灑裝置和控制裝置;上述滅火裝置包括氣體儲存裝置、控制閥組件和連接管路,上述氣體儲存裝置通過上述控制閥門和連接管路連接至上述驅動氣體輸送管道的輸入端;上述控制閥組件通過上述控制裝置控制啟閉;上述噴灑裝置根據工程要求設計分布於防護區,上述噴灑裝置具有儲粉罐,此儲粉罐通過第一控制閥連接於上述驅動氣體輸送管道的輸出端,此儲粉罐設有噴灑出口,此噴灑出口上設置有第二控制閥,上述第一、第二控制閥通過氣動或電動的方式控制啟閉。與現有技術相比,本實用新型的滅火系統具有系統結構簡單、滅火效果好、工程投資少且維護費用低的優點。
文檔編號A62C37/38GK201840808SQ20102060555
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月1日 優先權日2010年11月1日
發明者謝炳先, 陳秀玉 申請人:福建天廣消防科技股份有限公司