灭火装置及消防系统的制作方法

1.本发明涉及消防设备技术领域，特别是涉及一种灭火装置及消防系统。


背景技术：

2.传统的活塞式灭火装置内，活塞的动力由气体发生器提供，气体发生器由电点火柴激发，电点火柴则由控制器给出激发信号。另一方面，控制器接到火灾检测器给出的火灾探测信号后，判断出现火灾，从而向电点火柴输出电流，使电点火柴引燃气体发生器内的药剂。
3.因此，传统的活塞式灭火装置通常需要火灾探测器、电源、控制器等部件，结构复杂且需要定期维护，增加了灭火装置生产和应用周期内的成本，不利于产业化。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对传统的活塞式灭火装置结构复杂且需要定期维护，导致整体成本较高的问题，提供一种改进的灭火装置。
5.一种灭火装置，包括，
6.壳体；
7.活塞，设置在所述壳体内，所述活塞将所述壳体的内部空间分隔形成容积可变的第一腔室和第二腔室；
8.其中，所述第一腔室内设置有灭火剂，所述第二腔室内设置有：
9.产气组件，所述产气组件包括产气药剂和用于引燃所述产气药剂的第一可燃件；以及，
10.启动组件，所述启动组件与所述第一可燃件接触设置，用于检测外界温度是否超过预设温度，并在外界温度超过所述预设温度时通过热量传递的方式引燃所述第一可燃件。
11.上述灭火装置，启动组件与第一可燃件接触，并在检测到火灾时，启动组件通过热传递的方式引燃第一可燃件，进而引燃产气药剂产气，产生的气体便可推动活塞引动，使灭火剂从第一腔室内喷出进行灭火。上述过程避免了探测器、电源、控制器、电点火柴等电性部件的设置，从而无需在灭火装置内进行复杂的电路布线，同时也省去了后续的部件维护，大大降低了灭火装置的生产应用成本。
12.在其中一个实施例中，所述第一可燃件覆盖在所述启动组件暴露于所述第二腔室的部分表面或全部表面；且所述产气药剂覆盖在所述第一可燃件暴露于所述第二腔室的部分表面或全部表面。
13.在其中一个实施例中，所述启动组件包括：导热件，所述导热件与所述第一可燃件接触；第二可燃件，所述第二可燃件与所述导热件远离所述第一可燃件一侧的表面接触；以及热敏线，所述热敏线的一端设于所述壳体外部，另一端穿入所述第二可燃件中，以在外界温度超过所述预设温度时引燃所述第二可燃件。
14.在其中一个实施例中，所述热敏线穿入所述第二可燃件的一端固定于所述导热件，并在该端部周围设置有第三可燃件。
15.在其中一个实施例中，所述壳体上设置有阻热隔板，所述阻热隔板上设置有通孔，所述热敏线通过所述通孔穿出所述壳体。
16.在其中一个实施例中，所述导热件可弯折，弯折后的所述导热件的边缘与所述壳体的内壁接触从而与所述壳体的内壁围合形成第三腔室，所述第二可燃件装填在所述第三腔室内。
17.在其中一个实施例中，所述第一可燃件可弯折，弯折后的所述第一可燃件的边缘与所述壳体的内壁接触从而与所述壳体的内壁围合形成第四腔室，所述启动组件设置在所述第四腔室内。
18.在其中一个实施例中，所述产气组件还包括药剂罩，所述产气药剂和所述第一可燃件装填在所述药剂罩内，所述药剂罩上设置有气孔。
19.在其中一个实施例中，所述产气组件还包括滤网，所述滤网覆盖在所述药剂罩的表面，用于过滤所述产气药剂产生的气体。
20.在其中一个实施例中，所述产气组件还包括药剂罩，所述药剂罩的一端采用滤网封闭，所述产气药剂和所述第一可燃件装填在所述药剂罩内，所述滤网用于过滤所述产气药剂产生的气体。
21.在其中一个实施例中，所述壳体上还设置有灭火剂释放阀，所述灭火剂释放阀与所述第一腔室连通，用于在外界温度超过所述预设温度时开启所述第一腔室。
22.本技术还提供一种消防系统。
23.一种消防系统，包括如多个前文所述的灭火装置，所述多个灭火装置通过管路串联、并联或串并联设置。
24.上述消防系统，通过如前文所述的灭火装置在火灾发生时，可以迅速地检测到并作出相应地灭火响应，提升了消防系统的灵敏性和可靠性；并且，将多个灭火装置通过管路串联、并联或串并联设置形成灭火网络，可以在火灾发生时，即时对不同对象、不同区域进行灭火，从而更好地保障消防安全。
附图说明
25.图1为本技术一实施例的灭火装置的结构示意图；
26.图2为图1所示实施例的产气组件和启动组件的结构示意图；
27.图3为图1所示实施例的第三腔室和第四腔室的轮廓示意图；
28.图4为本技术另一实施例的灭火装置的结构示意图；
29.图5为图4所示实施例的第三腔室和第四腔室的轮廓示意图。
30.图中各元件的标号表示如下：
31.100、灭火装置；
32.10、壳体，11、阻热隔板，12、灭火剂释放阀，101、第一腔室，102、第二腔室；
33.20、活塞；
34.30、启动组件，31、导热件，32、第二可燃件，33、热敏线，34、第三可燃件，301、第三腔室；
35.40、产气组件，41、产气药剂，42、第一可燃件，43、药剂罩，430、气孔，44、滤网，401、第四腔室；
36.50、灭火剂。
具体实施方式
37.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的优选实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反的，提供这些实施方式的目的是为了对本发明的公开内容理解得更加透彻全面。
38.需要说明的是，当元件被称为“固定于”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”、“左”、“右”、“上”、“下”、“前”、“后”、“周向”以及类似的表述是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。
39.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
40.传统的活塞式灭火装置，通常需要火灾探测器、电源、控制器等部件，结构复杂且需要定期维护，增加了灭火装置生产和应用周期内的成本，不利于产业化。
41.其他传统的非储压式灭火装置，在启动后产生大量气体增加内部气压，从而使内部的灭火药剂喷出，进行灭火。然而，这类非储压式灭火装置对于如何倾置具有一定要求，例如当内部的灭火药剂较少，灭火药剂没有没过喷射口，在大量产气时，气体便容易直接从喷射口喷出，而无法实现增大内部气压将灭火药剂压出喷射口的效果。因此，上述非储压式灭火装置无法实现360
°
的倾置可靠喷射，不利于安装；并且，使用完一次后，均需将灭火药剂再次填满，既花费较多人力成本，也容易造成药剂的浪费。
42.针对上述缺陷，请参考图1和图2，本技术提供一种结构简单、反应灵敏且可实现360
°
可靠倾置喷射的灭火装置100。
43.灭火装置100包括壳体10，以及设于壳体10内部的活塞20、启动组件30和产气组件40。发生火灾时，启动组件30会相应启动进而使产气组件40产气，产生的气体则会推动活塞20移动，以将壳体10内部的灭火剂50压出进行灭火。
44.具体的，活塞20将壳体10的内部空间分隔形成第一腔室101和第二腔室102。灭火时，随着活塞20的移动，第一腔室101和第二腔室102的容积也会随之改变，灭火剂50放置在第一腔室101或第二腔室102中均可，本技术对此不做限制。如图1所示，本实施例中，灭火剂50放置在第一腔室101中。
45.对应的，第二腔室102内设置有启动组件30和产气组件40。产气组件40包括产气药剂41和用于引燃产气药剂41的第一可燃件42。第一可燃件42优选为燃速快的自燃火药，从而可以快速引燃产气药剂41以产生大量气体，实现迅速灭火。具体的，该自燃火药可以是单
组分药剂，也可以是多组分复合药剂。自燃火药的配方优选为83.85％的硝化纤维、15％的乙酰柠檬酸三乙酯、1％的二苯胺、以及部分的炭黑、残留溶剂和水分，％表示质量的百分比。
46.启动组件30与第一可燃件42接触设置，用于检测外界温度是否超过预设温度(即是否发生火灾)，并在外界温度超过预设温度时通过热量传递的方式引燃第一可燃件42，实现迅速灭火。
47.上述灭火装置100，启动组件30在检测到火灾发生时，便会立即启动并通过热传递的方式快速引燃第一可燃件42，同时第一可燃件42也会快速引燃产气药剂41产生大量气体，从而第二腔室102内的气压急剧增加，推动活塞20向第一腔室101的方向移动，最终使第一腔室101内的灭火剂50喷出进行快速灭火。相较于传统的活塞式灭火装置，上述过程避免了探测器、电源、控制器、电点火柴等电性部件的设置，从而无需在灭火装置内进行复杂的电路布线，同时也省去了后续的部件维护，大大降低了灭火装置的生产应用成本。另外，由于上述灭火装置100采用了活塞20推进使灭火剂50喷出的方式，从而可以进行多角度的倾置安装，实现可靠有效的灭火安防。
48.在示例性实施方式中，第一可燃件42覆盖在启动组件30暴露于第二腔室102的部分表面或全部表面；且产气药剂41覆盖在第一可燃件42暴露于第二腔室102的部分表面或全部表面。优选的，第一可燃件42覆盖在启动组件30暴露于第二腔室102的全部表面，且产气药剂41覆盖在第一可燃件42暴露于第二腔室102的全部表面。通过上述方式，有利于增加第一可燃件42和启动组件30的接触面积，使第一可燃件42均匀受热，从而使各个方向上的第一可燃件42均能被快速引燃；同时，也有利于增加产气药剂41和第一可燃件42的接触面积，从而使各个方向上的产气药剂41均能被第一可燃件42快速引燃，进而产生大量气体，提升灭火装置100整体的反应灵敏度，实现快速灭火。可以理解的是，启动组件30的表面可以是平面也可以是曲面，第一可燃件42的表面对应也可以是平面或曲面，具体可根据实际应用时的需求进行选择，本技术对此不做限制。
49.在示例性实施方式中，如图2所示，启动组件30包括导热件31、第二可燃件32以及热敏线33。其中，导热件31与第一可燃件42接触，第二可燃件32与导热件31远离第一可燃件42一侧的表面接触，热敏线33的一端设于壳体10外部，另一端穿入第二可燃件32中，以在外界温度超过预设温度时引燃第二可燃件32。
50.热敏线33可以感应到外界的温度或烟气或明火，其激发温度通常在170℃至200℃之间，且在感应过程中不会出现透火现象，因此可用作启动组件30中的检测元件，从而保证启动的安全性和灵敏性。对应的，预设温度可以略小于热敏线33的激发温度，具体设置为大于或等于160℃且小于或等于170℃，例如可以是160℃、162℃、164℃、166℃、168℃或170℃。第二可燃件32优选为发热量高、产气量低的药剂，从而可以传递足够多的热量以引燃第一可燃件42，同时也不会使启动组件30的内部气压迅速升高，保证启动的安全性。具体的，第二可燃件32可以是单组分药剂，也可以是多组分复合药剂。第二可燃件32的配方优选为62％的硝酸锶、23％的5-氨基四氮唑、9％的铝粉、3％的硝基胍、1％的氮化硼以及2％的黏土，％表示质量的百分比。导热件31应具有较佳的导热能力，且其厚度不宜过大，以保证快速地将热量传递给第一可燃件42的同时，减小启动组件30的空间占用体积。
51.进一步的，请继续参考图2，热敏线33穿入第二可燃件32的一端固定于导热件31，
并在该端部周围设置有第三可燃件34。为保证热敏线33启动后，能够快速引燃第二可燃件32，可以将热敏线33的一端固定在导热件31上并封装在第三可燃件34内。第三可燃件34优选燃速快的自燃火药，其配方可参考前文所述的第一可燃件42的配方，此处不再赘述。
52.进一步的，如图1所示，壳体10上设置有阻热隔板11，阻热隔板11上设置有通孔(图未示出)，热敏线33通过该通孔穿出壳体10。阻热隔板11首先可以对第二腔室102中的各种药剂起到密封作用，其次当外界出现火灾或类似火灾的温度变化时，外界温度升高，阻热隔板11可以阻挡外界温度传递进壳体10内部，从而可以防止壳体10内部温度也同样急剧上升，避免第二可燃件32因这类急剧的温度变化而自行引燃。如此，可以使启动组件30仅通过热敏线33的激发而启动，进一步保证启动的安全性。
53.进一步的，如图2所示，导热件31可弯折，弯折后的导热件31的边缘与壳体10的内壁(或是第二腔室102的腔壁)接触从而与壳体10的内壁围合形成第三腔室301，第二可燃件32装填在第三腔室301内。第三腔室301由图2和图3中的虚线示出，图3示出了本实施例中第三腔室301的轮廓形状。通过将导热件31弯折并与壳体10的内壁围合形成一封闭的腔室，有利于进一步增加导热件31的延展面积，特别的，在第一可燃件42覆盖在导热件31暴露于第二腔室102的全部表面时，可大大增加第一可燃件42与导热件31的接触面积，有助于进一步提升第一可燃件42的燃烧速率，缩短产气药剂41的引燃时间。优选的，导热件31采用具有较佳导热性能以及较佳延展弯折性能的金属膜片，材质可以是铜、银、金、铝、铁、钢等金属材料，也可以是合金类材料。
54.在示例性实施方式中，如图2所示，第一可燃件42可弯折，弯折后的第一可燃件42的边缘与壳体10的内壁接触从而与壳体10的内壁围合形成第四腔室401，启动组件30设置在第四腔室401内。第四腔室401由图2和图3中实线示出，图3示出了本实施例中第四腔室401的轮廓形状。通过将第一可燃件42弯折并与壳体10的内壁围合形成一封闭的腔室，有利于进一步增加第一可燃件42的延展面积，特别的，在产气药剂41覆盖在第一可燃件42暴露于第二腔室102的全部表面时，可大大增加产气药剂41与第一可燃件42的接触面积，有助于进一步提升产气药剂41的燃烧速率，进而在短时间内即可产生大量气体，并迅速推动活塞20，使灭火剂50喷出灭火。
55.由于导热件31和第一可燃件42均可弯折，因此第三腔室301和第四腔室401的轮廓形状可具有多种形式，而不仅限于图2和图3中的曲面弯折形式。请参考图4和图5，导热件31和第一可燃件42还可以采用平面弯折的形式来形成第三腔室301和第四腔室401，其中第三腔室301由虚线示出，第四腔室401由实线示出。可以理解的是，在实际应用中，第三腔室301和第四腔室401还可以根据实际需求具有其他的轮廓形状，本技术对此不做限制。
56.在示例性实施方式中，如图2所示，产气组件40还包括药剂罩43，产气药剂41和第一可燃件42装填在药剂罩43内，药剂罩43上设置有气孔430。通过设置药剂罩43首先可以盛放产气药剂41和第一可燃件42，其次可以使产气药剂41以及第一可燃件42与第二腔室102内的环境分隔开，从而在产气药剂41燃烧时，第二腔室102内的温度不会急剧升高，火苗也不会流窜至壳体内壁或是活塞，从而避免对灭火装置100造成损害，保证灭火装置100的使用安全以及使用的可持续性。同时，药剂罩43上还设置有气孔430，有利于气体的迅速喷出。另一方面，产气组件40的产气药剂41与药剂罩43之间可以设置隔离层(图未示出)，隔离层的材质为耐温材料，产气药剂41产气时产生的热量被阻隔在药剂罩43内，从而也可保证灭
火装置100本身的温度不会急剧上升。
57.进一步的，继续参考图2，产气组件40还包括滤网44，滤网44覆盖在药剂罩43的表面，用于过滤产气药剂41产生的气体。具体的，滤网44至少覆盖包含气孔430的药剂罩43表面，从而可以滤除气体中的高温颗粒物，避免颗粒物进入部件缝隙造成堵塞，影响灭火装置的正常使用；还可以避免颗粒物通过缝隙进入外界，造成环境污染。
58.在示例性实施方式中，产气组件40还包括药剂罩43，药剂罩43的一端采用滤网44封闭(图未示出)，产气药剂41和第一可燃件42装填在药剂罩43内，滤网44用于过滤产气药剂41产生的气体。
59.在示例性实施方式中，如图1所示，壳体10上还设置有灭火剂释放阀12，灭火剂释放阀12与第一腔室101连通，用于在外界温度超过预设温度时开启第一腔室101。具体的，灭火剂释放阀12为单向阀，其可在一定压力下开启。对应的壳体10上还设置有喷口用以安装灭火剂释放阀12。当未发生火灾时，灭火剂释放阀12关闭，第一腔室101内的灭火剂50不会出现泄漏和挥发，当发生火灾时，活塞20被高压气体推动，第一腔室101的容积变小，灭火剂释放阀12承压后打开，灭火剂50便会从第一腔室101喷出灭火。
60.以下将通过一具体的灭火装置100实施例，结合图1至图3来进一步阐述本技术各部件之间的作用关系。
61.当环境出现火灾或温度超过热敏线33的激发温度以后，热敏线33处于壳体10外的一端起燃，随后引火经热敏线33进入第三腔室301。在第三腔室301，热敏线33的另一端固定于导热件31，并封装在第三可燃件34内，继而热敏线33上的引火引燃第三可燃件34，第三可燃件34快速自燃后进一步引燃第二可燃件32。第二可燃件32燃烧生成的热量通过导热件31进一步传递给第一可燃件42从而引燃第一可燃件42，第一可燃件42又迅速引燃产气药剂41，产气药剂41燃烧释放大量气体，气体经滤网44滤出高温颗粒物后进入第二腔室102，第二腔室102内的高压气体推动活塞20朝第一腔室101运动，从而打开灭火剂释放阀12，使灭火剂50从第一腔室101中喷射出来，进入火场灭火。
62.本技术还提供一种消防系统，包括多个如前文所述的灭火装置100，所述多个灭火装置100可通过管路串联、并联或串并联设置。
63.上述消防系统，可设置多个灭火装置100，从而在火灾发生时，可以迅速地检测到并作出相应地灭火响应，有助于提升消防系统的灵敏性和可靠性；并且，将多个灭火装置100通过管路串联、并联或串并联设置形成灭火网络，可以在火灾发生时，即时对不同对象、不同区域进行灭火，从而更好地保障消防安全。
64.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。
65.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。