專利名稱：一種探火管式自動干粉滅火系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及消防技術領域，具體來說涉及一種探火管式自動干粉滅火系統。
背景技術：
在目前的消防領域中，干粉特別是超細干粉的滅火設備得到了廣泛的應用；相比較于其他傳統的滅火介質，例如二氧化碳 、水，干粉有其獨特的優勢。其滅火機理是以化學滅火為主，通過化學、物理雙重滅火機能撲滅火焰；從物理上實現了被保護物與空氣的隔絕，阻斷再次燃燒所需的氧氣，以物理方式防止復燃；化學方面，自動滅火裝置釋放出的超細干粉滅火劑粉末通過與燃燒物火焰接觸，產生化學反應迅速奪取燃燒自由基與熱量，從而切斷燃燒鏈實現對火焰的撲滅，滅火劑與火焰反應產生的物質吸附著在被保護物表面形成一層隔離層；因此既能應用于相對封閉空間全淹沒滅火，也可用于開放場所局部保護滅火。目前用干粉(或超細干粉)作為滅火劑的滅火設備主要有手持式干粉滅火器(例如專利號201020567900. I )、手推式干粉滅火車、超音速感溫自啟動干粉裝置(例如專利號200820028398. X)和固定管網式干粉滅火系統(例如專利號201110210993. I);其中手持式和手推式干粉滅火器為有人值守時使用，雖然使用靈活，但是在無人值守時一般不米用；超音速感溫自啟動干粉裝置一般采取感溫元件、工業導火索或感溫玻璃作為探測元件，采用一系列的電路或者自爆裝置進行噴放，往往在火災比較大的時候才動作，而此時火災往往難于撲滅，需要大量的滅火劑；而且當多個裝置一起保護一個空間時，難于構成一個聯動的系統；而且檢查和維護也是相當困難的；固定管網式干粉滅火系統雖然解決了多個感溫自啟動干粉裝置保護一個固定空間的問題，但是其缺點是系統龐大復雜，很依賴于各種探測元件協同工作；在無外電或者探測元件故障時，往往無法工作；眾所周知，火災在萌芽狀態或者火焰很小的時侯，是很容易撲滅的，需要的滅火劑也是最少的；特別是火災還很小的時候，對設備本身的損傷也是最小的；因此如何在火災的初級階段探測到火災是極為關鍵的；對于早期火焰的探測器基本上為煙感探測器、溫感探測器、火焰探測器、吸入式煙感探測器等等；這些探測手段基本上都是需要外部電源，同時采集的信號也要發回控制中心去進行火災分析；因而，這類型的探測滅火設備是需要一套負責的電氣系統的，成本比較大。

發明內容
針對上述問題，本發明提供一種探火管式自動干粉滅火系統，以解決現有技術中的諸多問題。為了實現上述目的，本發明的技術方案如下一種探火管式自動干粉滅火系統，其特征在于，包括
內部滅火劑可被推射出來的滅火介質貯存瓶，所述滅火介質貯存瓶內部充裝的滅火劑為干粉滅火劑，滅火介質貯存瓶的出口處設置有閥門；與滅火介質貯存瓶連通的干粉輸送管；布置在被保護的物體或空間上的干粉噴射閥，干粉噴射閥與干粉輸送管連接起來，并最終與干粉瓶相連；所述干粉噴射閥的閥體內設置有閥芯、用以與探火管連通的控制腔和用以與干粉輸送管連通的工作腔，所述閥體上設置有噴射口，該噴射口與工作腔之間通過閥芯滑動來控制其連通與關閉；當控制腔的壓力大于等于工作腔的壓力時，閥芯壓向噴射口 ；當控制腔的壓力小于工作腔的壓力時，閥芯抬離噴射口 ；盤繞在被保護的物體或者空間上的探火管，探火管與干粉噴射閥的控制腔相連。在本發明的一個優選實施例中，所述滅火介質貯存瓶內設置有虹吸管，滅火介質貯存瓶的出口處的閥門為上下直通式閥門，上下直通式閥門的下部與虹吸管相連；上下直 通式閥門的上部與一球閥相連。進一步，上下直通式閥門的側面開設有用于安裝爆破片、壓力表等部件的開口。在本發明的一個優選實施例中，所述滅火介質貯存瓶填充有壓力小于2. 5MPa的惰性驅動氣體。在本發明的一個優選實施例中，所述干粉輸送管是大流通直徑、低內阻尼系數、高耐壓性能和低泄漏性能的柔性管路。在本發明的一個優選實施例中，當有多個干粉噴射閥時，用探火管將所有的干粉噴射閥上的控制腔串聯或者并聯起來；用干粉輸送管按照等內阻和均勻流量的原則串聯或并聯所有的干粉噴射閥上的工作腔。在本發明的一個優選實施例中，干粉噴射閥包括閥體，閥體的閥芯為T型閥芯，控制腔和工作腔由T型閥芯分隔而成；閥體的上部用閥蓋閉合，閥蓋內有T型聯通孔，探火管通過該T型聯通孔與控制腔相連；閥體上有兩個輸入口，兩個輸入口均與工作腔相連。進一步，其中一個輸入口通過干粉輸送管接頭與干粉輸送管連接，另一個輸入口設置有堵塞；進一步，其中一個輸入口通過干粉輸送管接頭與干粉輸送管連接，另一個輸入口通過阻尼轉換接頭與探火管連接，所述阻尼轉換接頭內設置有帶有阻尼孔的阻尼件。在本發明的一個優選實施例中，閥體上設置有與噴射口相連通的噴嘴。 在本發明的一個優選實施例中，所述滅火介質貯存瓶為若干個，且若干個滅火介質貯存瓶并聯在一起。在本發明的一個優選實施例中，在干粉噴射閥上接入用以傳遞火災信號的火災開關，該火災開關與控制腔連通。在火災發生初期，溫敏性極佳的探火管遇到火焰后破裂，管內的壓力迅速釋放，從而導致干粉噴射閥上的控制腔壓力迅速降低。干粉噴射閥在自身內部壓力下迅速開啟，滅火介質貯存瓶內的干粉混合壓縮氣體迅速經過干粉噴射閥噴射到著火的物體表面，進行滅火。本發明具有下列明顯的優點I、本發明結構簡單，管路系統簡潔明了 ；有利于施工和維護；2、本發明動作簡單可靠。干粉噴射閥的開啟或者關閉都是在氮氣環境下進行的，因此避免了干粉噴射閥在動作時受到干粉的污染和影響；從而極大的保證了干粉噴射閥的可靠性；3、管路系統內阻低，干粉輸送時管內殘留余量小；4、無需外部電源，沒有復雜的電氣控制系統；(只有在需要將火災信號傳輸出去時，才需要在給火災開關電源)5、能探測早期火災；在火災發生的初級階段進行自動滅火；6、探測方式可靠，依賴探火管自身物理特性(只對火焰或者超過160度的溫度反應)進行探測；具體良好抗污染、抗灰塵、抗震動和抗沖擊性能；幾乎沒有誤動作可能；7、由于是早期滅火，滅火劑量需求少，滅火成本低；火災損失也小；8、既能做成簡單的干粉滅火管網系統，也能做成復雜的管網系統； 9、干粉瓶制造簡單，成本相對低廉；更換尤其方便。本發明尤其適合于構建無源的中小型無人值守設備或空間的干粉滅火管網系統。本發明的特點可參閱本案圖式及以下較好實施方式的詳細說明而獲得清楚地了解。


圖I為兩個干粉噴射閥的探火管式干粉滅火系統原理圖；圖2為多個干粉噴射閥的探火管式干粉滅火系統原理圖；圖3為多個干粉噴射閥和多個干粉瓶相結合的探火管式干粉滅火系統管路原理圖；圖4為干粉噴射閥結構示意圖；圖5為干粉噴射閥閉合狀態結構示意圖圖6為干粉噴射閥開啟狀態結構示意圖。
具體實施例方式為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施例進一步闡述本發明。實施例I參見圖1，一種探火管式自動干粉滅火系統，包括干粉輸送管150、探火管160、兩個干粉噴射閥170和一個滅火介質貯存瓶110。滅火介質貯存瓶110內充裝有滅火劑和增壓(推射)惰性氣體，或者滅火介質貯存瓶內充裝本身具有蒸發(揮發)產生推射壓力的滅火劑，這樣內部滅火劑可被推射出來。在本發明中，滅火劑為干粉(包括超細干粉)滅火劑，滅火介質貯存瓶填充有壓力小于2. 5MPa的惰性驅動氣體。滅火介質貯存瓶內110設置有虹吸管190，以便于充分吸取滅火介質貯存瓶110內的滅火介質，降低藥劑的殘余量，提高滅火劑的使用效率。滅火介質貯存瓶的出口處設置有閥門120，該閥門120為上下直通式閥門，上下直通式閥門的下部與虹吸管190相連；上下直通式閥門的側面開設有用于安裝爆破片、壓力表等部件的開口(圖中未標示)。上下直通式閥門的上部安裝有控制出口開閉的球閥130，系統正常運轉狀態下，球閥處于開啟位置。球閥130的另外一個接口位置安裝有輸送管路接頭140。干粉輸送管150通過輸送管路接頭140與球閥130連接。干粉輸送管150是大流通直徑、低內阻尼系數、高耐壓性能和低泄漏性能的柔性管路。兩個干粉噴射閥170布置在被保護的物體或空間的上方。干粉輸送管150按照等內阻和均勻流量的原則將兩個干粉噴射閥的工作腔串聯起來。參見圖4、5、6，干粉噴射閥170包括閥體171，閥體的設置有T型閥芯172、控制腔173和工作腔174，控制腔173和工作腔174由T型閥芯172分隔而成。其中控制腔173用以與探火管連通；工作腔174用以與干粉輸送管連通。閥體上還設置有噴射口 175，噴射口 175與T型閥芯172的下端相對應，在正常工作情況下，噴射口 175與工作腔174之間被T型閥芯172的下端堵塞分隔開來，通過T型閥芯172的滑動來控制兩者之間的連通與關閉。當控制腔173的壓力大于等于工作腔174的壓力時，T型閥芯172壓向噴射口 ；當控制腔173的壓力小于工作腔174的壓力時，T型閥芯172抬離噴射口。在閥體的噴射口處還設置有與噴射口相連通的噴嘴176，以利于滅火劑擴散噴射。在閥體的上部用閥蓋177閉合，閥蓋內有T型聯通孔，探火管160通過該T型聯通孔與控制腔173相連；通過該T型聯通孔還可接入用以傳遞火災信號的火災開關200，該 火災開關200與控制腔173連通，一旦發生火災，控制腔173的壓力迅速降低，從而觸發火災開關200，火災開關200將火災信號傳送出來。閥體上有兩個輸入口，兩個輸入口均與工作腔174相連。如圖所示，位于右邊的干粉噴射閥，它的兩個輸入口均通過干粉輸送管接頭178與干粉輸送管150連接。位于左邊的干粉噴射閥，它的其中一個輸入口通過干粉輸送管接頭178與干粉輸送管150連接，另一個輸入口通過阻尼轉換接頭179與探火管160連接，在阻尼轉換接頭內設置有帶有阻尼孔的阻尼件1791。此時，該干粉噴射閥的工作腔通過阻尼孔、探火管與控制腔連通，但是由于阻尼孔的孔徑非常小，所以，在正常狀態下，干粉輸送管150和滅火介質貯存瓶110內的氣體可以緩慢的通過該阻尼孔1791，補充道探火管160內；反之，探火管160內的氣體也可以緩慢的流通到干粉輸送管150和滅火介質貯存瓶110內，使得探火管160、干粉輸送管150、滅火介質貯存瓶110三者的壓力相同。在火災狀態下，探火管160遇火(或高溫)破裂后，管內壓力迅速降低；此時干粉輸送管150和滅火介質貯存瓶110內的氣體雖然也可以通過阻尼孔流出，但是速度很慢，流量很低；這使得干粉輸送管150內的壓力降落得比探火管160的慢很多；從而使得干粉噴射閥在自身內部壓差的驅動下，迅速開啟。在被保護的物體或者空間的上方盤繞探火管160，用于探測火災。探火管160為熱敏性充壓探火管，其采用高分子材料制成，根據管體本身特有的物理性質，當其遇到火災/源時管體受熱點會遇熱軟化并分解、產生定向泄壓/釋放口，此時管體內的壓力迅速降低，并啟動探火管式自動干粉滅火系統實施滅火作業。用探火管將兩個干粉噴射閥的控制腔串聯起來，同時將探火管的一端位于左邊的干粉噴射閥的工作腔出口相連。探火管160是預充壓力的。正常工作時，探火管160內的壓力等于干粉噴射閥控制腔的壓力，也等于干粉噴射閥工作腔的壓力；在火災發生初期，溫敏性極佳的探火管160遇到火焰后破裂，管內的壓力迅速釋放，從而導致干粉噴射閥170上的控制腔壓力迅速降低。干粉噴射閥170在自身內部壓力下迅速開啟，滅火介質貯存瓶110內的干粉混合壓縮氣體迅速經過干粉噴射閥170噴射到著火的物體表面，進行滅火。本實施例采用兩個干粉噴射閥組成的簡單小巧型探火管式干粉滅火系統；這種類型的系統特別適合于保護移動的、或野外無人值守的關鍵設備。
本實施例的安裝方法如下第一步確定保護區的形狀、體積，計算保護區所需要的干粉藥劑量；選用合適容量的滅火介質貯存瓶和合適的藥劑容量，確定滅火介質貯存瓶內合適的充裝容量比；第二步確定滅火介質貯存瓶110的安裝固定位置，并進行固定；并保持滅火介質存瓶上的球閥130保持關閉狀態；第三步將兩個干粉噴射閥170的位置布設好，并進行固定；第四步確定合理的干粉輸送管150布置方案，盡量選擇簡潔，均衡的管路布置方式；以最低內阻和最均勻配置為原則，最終確定具體長度，并進行固定，連接到滅火介質貯存瓶Iio和干粉噴射閥170 ;干粉輸送管150需要進行適當的保護，以避免意外碰傷和被外因損壞； 第五步分析保護區域火災防護的重點和著火概率，根據保護區域的實際情況設計探火管160的纏繞方式和具體長度；探火管160布置時應當盡量貼近著火可能部位，并在其上方布置；以此同時，應當盡量避免與溫度過高的部件進行緊貼布置；探火管160最終按照圖I的方式連接到干粉噴射閥170上；第六步按照客戶要求，安裝火災開關200，并最終與客戶火災控制單元聯機；第七步檢查管路系統的完好性后，對探火管160路進行氮氣充壓。由于干粉噴射閥170的結構設計原理，充壓后其內部的閥芯將在控制腔173的壓力下壓向噴射口 175處的閥座，并將噴射口 175密封住；如圖5所示；與此同時，由于干粉噴射閥170內的阻尼孔1791的作用，探火管160內的帶壓氮氣會緩慢的流入干粉輸送管150內，并最終達到壓力相等的情況；填充壓力要等于或略大于滅火介質貯存瓶110內的壓力； 第八步在探火管160和干粉輸送管150內的氣壓達到平衡后，進行整個管路系統的氣密檢查；在通過若干個小時的保壓后，如管路系統的壓力不降低，則說明密封性能良好；如管路系統的壓力降低了，這說明有泄漏點；一旦發現泄漏情況，就需要進行漏點排除；第九步在確定管路系統密封良好后，開啟滅火介質貯存瓶上的球閥130 ；第十部系統正式進入工作狀態；滅火實施方法本發明的滅火動作分為下列幾步，第一步預充壓的探火管160纏繞在被保護物體內。一旦被保護物體發生火災，火焰碰到探火管160或者探火管160所處位置超過一定溫度時，探火管160將在正對火焰的方向(或溫度最高的位置)破裂。探火管160內的壓力迅速下降；第二步由于探火管160與干粉噴射閥的控制腔173聯通在一起，因此控制腔173的壓力隨同下降；由于有阻尼孔1791和T型閥芯的存在，因此干粉噴射閥的工作腔174壓力降低得很慢。從而工作腔174的壓力比控制腔173的壓力高；干粉噴射閥170內的T型閥芯172迅速抬起來；第三步T型閥芯172抬起來之后，工作腔174與噴射口 175導通。干粉輸送管150內的氣體，隨同滅火介質貯存瓶110內的滅火劑(干粉或超細干粉)一起經噴射口 175和噴嘴176噴出，進行滅火；第四步在第三步進行的同時，干粉噴射閥170上的火災開關200由于檢測到的壓力迅速降落，迅速發出報警信號。實施例2參見圖2，一種探火管式自動干粉滅火系統，包括干粉輸送管150、探火管160、四個干粉噴射閥170和一個滅火介質貯存瓶110。干粉輸送管150、探火管160、干粉噴射閥170和滅火介質貯存瓶110四者的結構均與實施例I中的相同，不同的是連接方式。四個干粉噴射閥170布置在被保護的物體或空間的上方。四個干粉噴射閥170分成兩組串聯在一起后再并聯，干粉輸送管150通過三通接頭210與兩組干粉噴射閥連接。在其中一個干粉噴射閥的輸入口處設置有堵塞。火災開關200安裝在其中一根探火管的末端。
實施例3參見圖3，一種探火管式自動干粉滅火系統，包括干粉輸送管150、探火管160、四個干粉噴射閥170和兩個滅火介質貯存瓶110。干粉輸送管150、探火管160、干粉噴射閥170和滅火介質貯存瓶110四者的結構均與實施例I中的相同，不同的是連接方式。如圖3所示，四個干粉噴射閥170布置在被保護的物體或空間的上方。四個干粉噴射閥170分成兩組串聯在一起后再并聯；兩個滅火介質貯存瓶110并聯后，與干粉噴射閥連接。在其中一個干粉噴射閥的輸入口處設置有堵塞。火災開關200安裝在其中一根探火管的末端。從實施例2和實施例3可知，對于中小型局部空間，可以構建由多個干粉噴射閥或多個干粉瓶組成的復雜探火管式干粉滅火系統；例如小型的變壓器房，公交設備的發電機部分，風力發電機艙等等。當被保護區域設備相對分散或者所需滅火藥劑較多時，可以采取圖3的方式，就近增加相應容積的滅火介質貯存瓶。在實際設計案例中，工程技術人員可以在本發明的探火管160或者干粉噴射閥170上加裝手動啟動閥或電動啟動閥,其原理均是釋放探火管160內的氣體,從而啟動整個探火管式干粉滅火系統。以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下本發明還會有各種變化和改進，這些變化和 改進都落入要求保護的本發明的范圍內。本發明要求的保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
權利要求
1.一種探火管式自動干粉滅火系統，其特征在于，包括 內部滅火劑可被推射出來的滅火介質貯存瓶，所述滅火介質貯存瓶內部充裝的滅火劑為干粉滅火劑，滅火介質貯存瓶的出口處設置有閥門； 與滅火介質貯存瓶連通的干粉輸送管； 布置在被保護的物體或空間上的干粉噴射閥，干粉噴射閥與干粉輸送管連接起來，并最終與干粉瓶相連；所述干粉噴射閥的閥體內設置有閥芯、用以與探火管連通的控制腔和用以與干粉輸送管連通的工作腔，所述閥體上設置有噴射口，該噴射口與工作腔之間通過閥芯滑動來控制其連通與關閉；當控制腔的壓力大于等于工作腔的壓力時，閥芯壓向噴射口 ；當控制腔的壓力小于工作腔的壓力時，閥芯抬離噴射口 ； 盤繞在被保護的物體或者空間上的探火管，探火管與干粉噴射閥的控制腔相連。
2.根據權利要求I所述的探火管式自動干粉滅火系統，其特征在于，所述滅火介質貯存瓶內設置有虹吸管，滅火介質貯存瓶的出口處的閥門為上下直通式閥門，上下直通式閥門的下部與虹吸管相連；上下直通式閥門的上部與一球閥相連。
3.根據權利要求2所述的探火管式自動干粉滅火系統，其特征在于，上下直通式閥門的側面開設有用于安裝爆破片、壓力表等部件的開口。
4.根據權利要求I所述的探火管式自動干粉滅火系統，其特征在于，所述滅火介質貯存瓶填充有壓力小于2. 5MPa的惰性驅動氣體。
5.根據權利要求I所述的探火管式自動干粉滅火系統，其特征在于，所述干粉輸送管是大流通直徑、低內阻尼系數、高耐壓性能和低泄漏性能的柔性管路。
6.根據權利要求I所述的探火管式自動干粉滅火系統，其特征在于，當有多個干粉噴射閥時，用探火管將所有的干粉噴射閥上的控制腔串聯或者并聯起來；用干粉輸送管按照等內阻和均勻流量的原則串聯或并聯所有的干粉噴射閥上的工作腔。
7.根據權利要求I所述的探火管式自動干粉滅火系統，其特征在于，干粉噴射閥包括閥體，閥體的閥芯為T型閥芯，控制腔和工作腔由T型閥芯分隔而成；閥體的上部用閥蓋閉合，閥蓋內有T型聯通孔，探火管通過該T型聯通孔與控制腔相連；閥體上有兩個輸入口，兩個輸入口均與工作腔相連。
8.根據權利要求7所述的探火管式自動干粉滅火系統，其特征在于，其中一個輸入口通過干粉輸送管接頭與干粉輸送管連接，另一個輸入口設置有堵塞。
9.根據權利要求7所述的探火管式自動干粉滅火系統，其特征在于，其中一個輸入口通過干粉輸送管接頭與干粉輸送管連接，另一個輸入口通過阻尼轉換接頭與探火管連接，所述阻尼轉換接頭內設置有帶有阻尼孔的阻尼件。
10.根據權利要求I所述的探火管式自動干粉滅火系統，其特征在于，閥體上設置有與噴射口相連通的噴嘴。
11.根據權利要求I所述的探火管式自動干粉滅火系統，其特征在于，所述滅火介質貯存瓶為若干個，且若干個滅火介質貯存瓶并聯在一起。
12.根據權利要求I所述的探火管式自動干粉滅火系統，其特征在于，在干粉噴射閥上接入用以傳遞火災信號的火災開關，該火災開關與控制腔連通。
全文摘要
本發明公開了一種探火管式自動干粉滅火系統，包括內部滅火劑可被推射出來的滅火介質貯存瓶；與滅火介質貯存瓶連通的干粉輸送管；布置在被保護的物體或空間上的干粉噴射閥，干粉噴射閥與干粉輸送管連接起來，并最終與干粉瓶相連；盤繞在被保護的物體或者空間上的探火管，探火管與干粉噴射閥的控制腔相連。在火災發生初期，探火管遇到火焰后破裂，管內的壓力迅速釋放，從而導致干粉噴射閥上的控制腔壓力迅速降低。干粉噴射閥在自身內部壓力下迅速開啟，滅火介質貯存瓶內的干粉混合壓縮氣體迅速經過干粉噴射閥噴射到著火的物體表面，進行滅火。
文檔編號A62C37/38GK102824713SQ20121033302
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月10日 優先權日2012年9月10日
發明者陳海燕 申請人:上海實閣登設備配件有限公司