一种室内大空间用可移动式灭火排烟装置及使用方法与流程

1.本发明涉及一种室内大空间用可移动式灭火排烟装置及使用方法，属消防设备技术领域。


背景技术：

2.在室内大空间突发火灾时，尤其厂房、仓库、商场灯人流密集建筑内，由于无法及时发现火情或者因采取措施不当，往往会错过最佳灭火时间，室内大空间灭火一直是工程消防领域面临的一大问题；室内大空间是一种比较特殊的场所，具有作业人员集中、机械设备多、空间大且密闭、仓库空间堆放材料多、火源隐蔽等特点；现常规的消防系统是从灭火装备考虑，但是室内大空间火灾发生地点较为随机，初期不易被发现，常规灭火器灭火需人工操作，无法深入火源，智能喷淋、消火栓系统前期投资多、工艺复杂，发生火灾时操作复杂；现有消防排烟风机操作方便，但是容易受室内空间结构与空间内物品堆放的限制，排烟效果不理想，直接将烟尘排出室外污染环境；另外排烟风机受到高温环境的影响，工作时间有限。因此导致当前室内发生火灾时，一方面往往得不到即使有效得火源扑灭，同时也易因火灾发生时得浓烟导致室内环境受到污染，严重影响了室外消防救援人员对火灾现场情况得判断，同时也导致火灾现场人员逃生路径观察识别困难，从而导致火灾难以有效扑灭救援的同时，也导致了室内人员因有毒烟雾、高温烟雾而发生灼伤、烫伤、烟雾中毒灯严重威胁人员生命安全情况发生几率极高，严重影响了救援及逃生的成功率。
3.此外，目前室内灭火排烟系统都为独立布置，统一性不强。鉴于这一现状，迫切需要开发一种全新的室内排烟消防设备，以满足实际使用的需要。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术上的不足，本发明提供一种室内大空间用可移动式灭火排烟装置及使用方法。
5.一种室内大空间用可移动式灭火排烟装置，包括导向滑轨、行走机构、承载壳、烟雾净化器、引流风机、消防剂存储罐、喷淋泵、喷淋头、辅助桨叶、驱动电机、温湿度传感器、烟雾传感器及驱动电路，导向滑轨共两条并相互平行分布，承载壳为闭合腔体结构，位于两导向滑轨之间并通过行走机构与导向滑轨滑动连接，烟雾净化器轴线与水平面垂直分布并与承载壳连接，驱动电机嵌于承载壳内并通过传动机构分别与辅助桨叶及喷淋头连接，喷淋头、辅助桨叶均与承载壳同轴分布，辅助桨叶位于承载壳内并于承载壳上端面间间距不大于承载壳高度的30%，喷淋头位于承载壳外且与承载壳下端面间间距不小于5毫米，承载壳上端面设一个排气口，并通过排气口与引流风机连通，承载壳侧壁设若干回流口，其中回流口位于辅助桨叶下方，消防剂存储罐和喷淋泵均与承载壳外表面连接，且消防剂存储罐通过喷淋泵与喷淋头连通，温湿度传感器、烟雾传感器均至少一个，并嵌于承载壳下端面，驱动电路嵌于承载壳外表面并分别与行走机构、引流风机、喷淋泵、驱动电机、温湿度传感器、烟雾传感器电气连接。
6.进一步的，所述承载壳的排气口处设空气过滤装置、回流口处设百叶窗防护盖，且所述回流口至少一个，各回流口环绕承载壳轴线均布，且各回流口的总面积为承载壳外表面面积的20%—60%。
7.进一步的，所述的烟雾净化器与承载壳内表面及外表面任意位置连接，且所述烟雾净化器包括净化罐、曝气盘、半导体制冷机构、净化剂、温度传感器及散热翅板，所述净化罐为轴线与承载壳轴线平行分布的闭合腔体结构，其上端面设一个进气口和一个导流口，下端面设一个排污口，其中所述排污口与净化罐同轴分布，且净化罐底部为导致圆锥体结构，所述曝气盘至少两个，嵌于净化罐内并于净化罐底部连接，且各曝气盘间相互并联并环绕净化罐轴线均布，所述净化剂嵌于净化罐内，且净化剂液面与净化罐上端面间间距为净化罐高度的10%—30%，所述净化剂对应的净化罐侧壁设至少一个半导体制冷机构，且所述半导体制冷机构制冷端与净化罐侧壁连接，散热端位与净化罐外并于散热翅板连接，所述散热翅板若干，与净化罐外侧面连接并环绕净化罐轴线均布，所述温度传感器至少两个，均嵌于净化罐内并分别于净化罐顶板及底部连接，所述半导体制冷机构和温度传感器均与驱动电路电气连接。
8.进一步的，所述的承载壳内表面另设至少一层静电吸附网，所述静电吸附网与承载壳同轴分布并位于回流口和辅助桨叶之间位置，所述承载壳内侧面另设若干环绕承载壳轴线均布的导流板，所述导流板上端面与承载壳轴线呈10
°
—60
°
夹角。
9.进一步的，所述的喷淋头包括连接基座、传动轴、导向臂、导流管、雾化喷嘴、分流管、旋转接头、压力传感器及流量传感器，所述传动轴上端面通过传动机构与驱动电机连接，下端面与连接基座连接并同轴分布，所述传动轴为空心柱状结构，所述分流管嵌于传动轴内并于传动轴同轴分布，且所述分流管上端面与旋转接头连通，且旋转接头通过导流管与喷淋泵连通，分流管下端面通过导流管分别与各雾化喷嘴连通，且各雾化喷嘴间相互并联，所述雾化喷嘴若干，分别与导向臂下端面连接并通过导向臂与连接基座侧表面连接，所述导向臂至少两条，环绕连接基座轴线均布，且各导向臂后端面均通过弹性铰链于连接基座侧壁铰接，所述导向臂轴线于连接基座轴线相交并呈30
°
—135
°
夹角，所述压力传感器及流量传感器均一个，并嵌于分流管与旋转接头连接位置，且所述压力传感器及流量传感器均与驱动电路电气连接。
10.进一步的，所述的驱动电机与承载壳侧壁内表面连接，并位于回流口下方，且所述驱动电机设一个光栅编码器，且驱动电机与传动机构间通过电磁联轴器连接，所述光栅编码器和电磁联轴器均与驱动电路电气连接。
11.进一步的，所述的引流风机与承载壳上端面间通过减震底座连接。
12.进一步的，所述的行走机构为直线电动机、齿轮齿条机构、传动带机构、传动链机构中的任意一种，所述驱动电路为基于工业单片机及可编程控制器中任意一种为基础的电路系统。
13.一种室内大空间用可移动式灭火排烟装置的使用方法，包括如下步骤：s1，设备组装，首先对根据室内空间结构，将导向滑轨与建筑物内表面的墙壁、底板及天花板任意位置进行安装定位，然后将行走机构、承载壳、净化罐、引流风机、消防剂存储罐、喷淋泵、喷淋头、辅助桨叶、驱动电机、温湿度传感器、烟雾传感器及驱动电路进行组装，并将组装后的承载壳通过行走机构与导向滑槽间滑动连接，并在消防剂存储罐内加注
灭火剂，最后将驱动电路与外部监控系统间电气连接并建立数据连接，即可完成本发明预制装配；s2,火灾巡检，在完成s1步骤后，又驱动电路驱动行走机构运行，使承载壳在行走机构驱动下沿导向滑轨方向在室内运行巡查，并在巡查过程中通过温湿度传感器、烟雾传感器对室内环境进行检测，完成火灾巡检工作；s3，火灾应急，当在s2步骤中发现室内存在火灾隐患及起火点位置时，首先由行走机构将承载壳转运至起火点正上方，然后同时启动引流风机、驱动电机和喷淋泵运行，由驱动电机驱动辅助桨叶和喷淋头旋转，并由编码器对辅助桨叶和喷淋头旋转的转速进行监控调节，一方面通过辅助桨叶转速调节，实现根据烟雾量精确将室内空间中火灾产生烟雾引导至承载壳内进行集中导流，并协助引流风机将烟雾输送至承载壳的烟雾净化器对烟雾进行净化作业；另一方面通过调整喷淋头的转速，使喷淋头的导向臂及导向臂所连接的雾化喷嘴喷射的消防剂在离心力的驱动下，有效调整消防剂喷洒的覆盖范围，从而达到精确进行协助灭火作业的目的。
14.进一步的，所述的s3步骤中，在进行灭活作业中，承载壳在灭火过程中另可根据火场范围，通过行走机构与导向滑轨配合，灵活调整灭火排烟位置。
15.本发明一方面系统结构简单，使用灵活方便，可有效满足各类建筑物室内空间结构配套运行剂使用的需要，且对建筑物改造工作量小，施工成本低，施工难度小；另一方面可同时实现对建筑物内部火灾进行及时精确的定位报警作业的同时，另可进行火灾扑灭，并对火灾造成的烟雾环境进行净化清理作业，改善火场内部环境，在便于精确开展火灾救援的同时，也有效的防止火场内人员因吸入过量有毒有害烟雾、高温烟雾而造成身体损伤，提高火场内人员逃生成功率和降低火灾损害。
附图说明
16.下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；图1为本发明系统结构示意图；图2为承载壳剖视局部结构示意图；图3为烟雾净化器剖视结构示意图；图4为本发明方法流程示意图。
具体实施方式
17.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于施工，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
18.如图1—3所示，一种室内大空间用可移动式灭火排烟装置，包括导向滑轨1、行走机构2、承载壳3、烟雾净化器4、引流风机5、消防剂存储罐6、喷淋泵7、喷淋头8、辅助桨叶9、驱动电机10、温湿度传感器11、烟雾传感器12及驱动电路13，导向滑轨1共两条并相互平行分布，承载壳3为闭合腔体结构，位于两导向滑轨1之间并通过行走机构2与导向滑轨1滑动连接，烟雾净化器4轴线与水平面垂直分布并于承载壳3连接，驱动电机10嵌于承载壳3内并通过传动机构分别与辅助桨叶9及喷淋头8连接，喷淋头8、辅助桨叶9均与承载壳3同轴分布，辅助桨叶9位于承载壳3内并于承载壳3上端面间间距不大于承载壳3高度的30%，喷淋头
8位于承载壳3外且与承载壳3下端面间间距不小于5毫米，承载壳3上端面设一个排气口31，并通过排气口31与引流风机5连通，承载壳3侧壁设若干回流口32，其中回流口32位于辅助桨叶9下方，消防剂存储罐6和喷淋泵7均与承载壳3外表面连接，且消防剂存储罐6通过喷淋泵7与喷淋头8连通，温湿度传感器11、烟雾传感器12均至少一个，并嵌于承载壳3下端面，驱动电路13嵌于承载壳3外表面并分别与行走机构2、引流风机5、喷淋泵7、驱动电机10、温湿度传感器11、烟雾传感器12电气连接。
19.本实施例中，所述承载壳3的排气口31处设空气过滤装置33、回流口32处设百叶窗防护盖34，且所述回流口32至少一个，各回流口32环绕承载壳3轴线均布，且各回流口32的总面积为承载壳3外表面面积的20%—60%。
20.本实施例中，所述承载壳3下端面另设至少一个报警蜂鸣器35及至少一个应急照明灯36，且报警蜂鸣器35和应急照明灯36均与驱动电路13电气连接。
21.在火灾发生时，一方面可通过报警蜂鸣器进行报警作业；另一方面可通过应急照明灯对火灾现场进行照明作业，引导开展人员逃生及火灾现场照明作业。
22.本实施例中，所述的承载壳3内表面另设至少一层静电吸附网37，所述静电吸附网37与承载壳3同轴分布并位于回流口32和辅助桨叶9之间位置，所述承载壳3内侧面另设若干环绕承载壳3轴线均布的导流板38，所述导流板38上端面与承载壳轴线呈10
°
—60
°
夹角。
23.在运行中，一方面通过静电吸附网对烟雾中得粉尘灯污染物进行静电吸附固定，实现初步净化；另一方面通过导流板对烟雾进行导流，提高烟雾收集导流得工作效率。
24.重点说明得，所述的烟雾净化器4与承载壳3内表面及外表面任意位置连接，且所述烟雾净化器4包括净化罐41、曝气盘42、半导体制冷机构43、净化剂44、温度传感器45及散热翅板46，所述净化罐41为轴线与承载壳3轴线平行分布的闭合腔体结构，其上端面设一个进气口401和一个导流口402，下端面设一个排污口403，其中所述排污口403与净化罐41同轴分布，且净化罐41底部为导致圆锥体结构，所述曝气盘42至少两个，嵌于净化罐41内并于净化罐41底部连接，且各曝气盘42间相互并联并环绕净化罐41轴线均布，所述净化剂44嵌于净化罐41内，且净化剂44液面与净化罐41上端面间间距为净化罐41高度的10%—30%，所述净化剂44对应的净化罐41侧壁设至少一个半导体制冷机构43，且所述半导体制冷机构43制冷端与净化罐侧壁连接，散热端位于净化罐41外并于散热翅板46连接，所述散热翅板46若干，与净化罐41外侧面连接并环绕净化罐41轴线均布，所述温度传感器45至少两个，均嵌于净化罐41内并分别于净化罐41顶板及底部连接，所述半导体制冷机构43和温度传感器45均与驱动电路13电气连接。
25.需要特别说明得，所述的喷淋头8包括连接基座81、传动轴82、导向臂83、导流管84、雾化喷嘴85、分流管86、旋转接头87、压力传感器88及流量传感器89，所述传动轴82上端面通过传动机构与驱动电机10连接，下端面与连接基座81连接并同轴分布，所述传动轴82为空心柱状结构，所述分流管86嵌于传动轴82内并于传动轴82同轴分布，且所述分流管86上端面与旋转接头87连通，且旋转接头87通过导流管与喷淋泵7连通，分流管86下端面通过导流管分别与各雾化喷嘴85连通，且各雾化喷嘴85间相互并联，所述雾化喷嘴85若干，分别与导向臂83下端面连接并通过导向臂与连接基座81侧表面连接，所述导向臂83至少两条，环绕连接基座81轴线均布，且各导向臂83后端面均通过弹性铰链80于连接基座81侧壁铰接，所述导向臂83轴线于连接基座81轴线相交并呈30
°
—135
°
夹角，所述压力传感器88及流
量传感器89均一个，并嵌于分流管86与旋转接头87连接位置，且所述压力传感器88及流量传感器89均与驱动电路13电气连接。
26.本实施例中，所述的驱动电机10与承载壳3侧壁内表面连接，并位于回流口32下方，且所述驱动电机10设一个光栅编码器101，且驱动电机10与传动机构间通过电磁联轴器102连接，所述光栅编码器101和电磁联轴器102均与驱动电路13电气连接。
27.本实施例中，所述的引流风机7与承载壳3上端面间通过减震底座14连接。
28.进一步优化的，所述的行走机构2为直线电动机、齿轮齿条机构、传动带机构、传动链机构中的任意一种，所述驱动电路13为基于工业单片机及可编程控制器中任意一种为基础的电路系统。
29.一种室内大空间用可移动式灭火排烟装置的使用方法，包括如下步骤：s1，设备组装，首先对根据室内空间结构，将导向滑轨与建筑物内表面的墙壁、底板及天花板任意位置进行安装定位，然后将行走机构、承载壳、净化罐、引流风机、消防剂存储罐、喷淋泵、喷淋头、辅助桨叶、驱动电机、温湿度传感器、烟雾传感器及驱动电路进行组装，并将组装后的承载壳通过行走机构与导向滑槽间滑动连接，并在消防剂存储罐内加注灭火剂，最后将驱动电路与外部监控系统间电气连接并建立数据连接，即可完成本发明预制装配；s2,火灾巡检，在完成s1步骤后，又驱动电路驱动行走机构运行，使承载壳在行走机构驱动下沿导向滑轨方向在室内运行巡查，并在巡查过程中通过温湿度传感器、烟雾传感器对室内环境进行检测，完成火灾巡检工作；s3，火灾应急，当在s2步骤中发现室内存在火灾隐患及起火点位置时，首先由行走机构将承载壳转运至起火点正上方，然后同时启动引流风机、驱动电机和喷淋泵运行，由驱动电机驱动辅助桨叶和喷淋头旋转，并由编码器对辅助桨叶和喷淋头旋转的转速进行监控调节，一方面通过辅助桨叶转速调节，实现根据烟雾量精确将室内空间中火灾产生烟雾引导至承载壳内进行集中导流，并协助引流风机将烟雾输送至承载壳的烟雾净化器对烟雾进行净化作业；另一方面通过调整喷淋头的转速，使喷淋头的导向臂及导向臂所连接的雾化喷嘴喷射的消防剂在离心力的驱动下，有效调整消防剂喷洒的覆盖范围，从而达到精确进行协助灭火作业的目的。
30.本实施例中，所述的s3步骤中，在进行灭活作业中，承载壳在灭火过程中另可根据火场范围，通过行走机构与导向滑轨配合，灵活调整灭火排烟位置。
31.本发明一方面系统结构简单，使用灵活方便，可有效满足各类建筑物室内空间结构配套运行剂使用的需要，且对建筑物改造工作量小，施工成本低，施工难度小；另一方面可同时实现对建筑物内部火灾进行及时精确的定位报警作业的同时，另可进行火灾扑灭，并对火灾造成的烟雾环境进行净化清理作业，改善火场内部环境，在便于精确开展火灾救援的同时，也有效的防止火场内人员因吸入过量有毒有害烟雾、高温烟雾而造成身体损伤，提高火场内人员逃生成功率和降低火灾损害。
32.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明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发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明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发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其
等效物界定。