坠地瞬间启动的灭火球及其灭火方法与流程

1.本发明属于消防领域，特别是一种坠地瞬间启动的灭火球及其灭火方法。


背景技术：

2.现有的充装干粉灭火剂的投掷式灭火球，点燃灭火球中的产气剂的方法，是在泡沫壳体的外表面缠绕一圈导火索，当导火索被外围火焰点燃时，导火索引燃灭火球内的产气剂，产气剂释放出大量气体将干粉灭火剂喷射出来，快速扑灭初起火灾。例如发明专利cn 211752022 u所描述的一种投掷式自动灭火球，壳体内装填有干粉灭火剂和起爆装置，起爆装置连接有导火索，导火索从干粉灭火剂的充装口穿出并缠绕在壳体的外表面上。当发生火灾时，将灭火球投掷在着火点上，导火索遇到明火点燃，引燃起爆装置，壳体内的干粉灭火剂被释放出来进行灭火。这类灭火球的缺点是，灭火球必须准确投入起火点中，外壳上的导火索才能被火焰点燃。如果灭火球不能准确投进起火点，或是投进后在惯性作用下灭火球滚离起火点，则导火索不会被点燃，该灭火球不能发挥灭火功能，会丧失快速扑灭初起火灾的最佳时机。


技术实现要素：

3.为克服上述缺陷，本发明提供一种坠地瞬间启动的灭火球及其灭火方法，由球体运动速度信号和坠地震动信号触发产气剂瞬间启动，用于提高灭火球释放灭火剂的反应速度和灭火成功率，快速扑灭初起火灾。
4.实现本发明目的的技术解决方案为：
5.一种坠地瞬间启动的灭火球，包括壳体，填充在壳体内的干粉灭火剂，设置在干粉灭火剂内的产气剂；还包括：
6.设置在产气剂内的电点火头，用于通电状态下引爆产气剂，使得壳体爆裂，并喷射干粉灭火剂；
7.与电点火头通过导线连接的电子控制装置，用于向电点火头通电；所述电子控制装置包括电源模块、开关模块、控制芯片、加速度信号检测模块、震动信号检测模块、晶闸管；
8.所述开关模块用于切换电子控制装置的通断电状态，开关模块闭合时整个电子控制装置处于工作模式；所述控制芯片与加速度信号检测模块、震动信号检测模块通过数据总线方式进行通讯连接；所述加速度信号检测模块用于检测灭火球抛出后的加速度信号，当检测的加速度值达到设定值时，控制芯片开启震动信号检测；所述震动信号检测模块用于检测灭火球触地时的震动信号，当检测的震动强度达到设定值时，控制芯片接通晶闸管，将电源的电流通过晶闸管施加于电点火头。
9.本发明与现有技术相比，其显著优点是：
10.(1)灭火球投掷到起火点时，坠地瞬间启动，克服了灭火球未准确投入起火点中，或触地滚动脱离火源产气剂不起爆，以及需要先点燃导火索而不能瞬间起爆的缺点，提高
了灭火球的反应速度和灭火成功率；(2)当室内烟雾弥漫阻挡人的视线看不见起火点时，向室内任意位置投入若干个灭火球，尔后关闭门窗，灭火球坠地瞬间释放出超细干粉灭火剂，灭火剂的细小粒子悬浮在室内火灾对流气体中，当其在空间内的浓度大于50g/m3时，可快速抑制火势，扑灭室内各角落的火焰；(3)可通过环境状态检测触发：本发明采用高精度加速度传感器和震动传感器，通过数据总线方式与控制芯片进行通讯连接，采集与传输信号更精确，依次感受采集灭火球投掷中的状态信号，可防止灭火准备和产品装配过程中发生误操作而意外启动，增大了灭火球坠地启动可靠性。
附图说明
11.图1是本发明灭火球的结构示意图。
12.图2是本发明灭火球内盖3上电子元件安装示意图。
13.图3是本发明灭火球电子控制装置的电路示意图。
14.附图标注及其对应的组成部分：壳体1、上盖2、内盖3、电子控制装置4、导线5、热敏线6、电点火头7、产气剂8、超细干粉灭火剂9、电源开关10，钮扣电池11、led指示灯12，稳压模块13、mcu控制芯片14、加速度传感器15、震动传感器16、晶闸管17、拉绳18。
具体实施方式
15.下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的介绍。
16.结合图1-图3，本实施例的一种坠地瞬间启动的灭火球，由塑料壳体1、超细干粉灭火剂9、电子控制装置4、导线5、电点火头7、热敏线6、产气剂8组成。
17.所述塑料壳体1上设有开口端，上盖2安装在塑料壳体1上方的开口端，并与固定在塑料壳体1内的内盖3采用可拆卸方式连接，所述上盖2在其顶端系有拉绳18，内盖3内设有电子控制装置4的安装槽。本实施例中，塑料壳体1采用空心球结构，塑料壳体1内充装有超细干粉灭火剂9。所述的热敏线6，通过灭火球的球心与产气剂8捆扎在一起，将产气剂8固定在塑料壳体1的球心位置。热敏线6的两端沿塑料壳体1径向穿出壳体，在球体外侧各缠绕半圈形成闭合圆。所述的电点火头7包裹在产气剂8内，通过导线5与电子控制装置4相连。
18.所述电子控制装置，由钮扣电池11、电源开关10、led指示灯12、稳压模块13、mcu控制芯片14、加速度传感器15、震动传感器16、晶闸管17组成。所述加速度传感器15、震动传感器16通过数据总线与mcu控制芯片14连接，灭火球抛出后，加速度传感器15首先将速度变化信号通过数据总线传输至mcu控制芯片14，当检测的加速度值达到设定值时，mcu控制芯片14开启震动信号检测；灭火球坠地瞬间震动传感器16将震动信号通过数据总线传输至mcu控制芯片14，当检测的震动强度达到设定值时，mcu控制芯片14接收上述信号后接通晶闸管17，来自于钮扣电池11的电流通过晶闸管17施加于电点火头7，电点火头7点燃产气剂8将灭火球内的超细干粉灭火剂9释放出来，快速扑灭初起火灾。可通过设置加速度和震动信号的阈值设定，实现灵敏度的控制，同时通过时序控制，避免了误触发。
19.本实施例中，所述的超细干粉灭火剂9，其基料为磷酸铵，平均粒径小于15μm，在灭火球内的充装质量为800～1000g。
20.本实施例中，所述的钮扣电池，由2～3枚钮扣电池串联组成。
21.所述数据总线进行通讯连接方式包括采用i2c、spi、串口通讯协议。
22.本发明灭火球的第一种实施方法为，快速扑灭初起火灾时，灭火人员拽动灭火球上端的拉绳18，打开灭火球壳体1上的上盖2，接通电源开关10，此时led灯12燃亮，显示处于加电状态，来自钮扣电池11的电流经电源开关10、稳压模块13向mcu控制芯片14、加速度传感器15、震动传感器16、电点火头7加电，当灭火球投出后，加速度传感器15工作，经数据总线将灭火球投出的加速度信号输入mcu控制芯片14。当灭火球投入起火点触地时，震动传感器16经数据总线将震动信号输入mcu控制芯片14，mcu控制芯片14接收双重信号后导通晶闸管17，流经电点火头7的电流经过晶闸管17返回电源负极，将电点火头7点燃，引爆产气剂8，在大量气体作用下壳体1爆裂，将超细干粉灭火剂9喷射为云状的气溶胶灭火剂笼罩火源，将初起火灾快速扑灭。
23.当投掷人员因为一时紧张未打开电源开关10而将灭火球投入着火点时，热敏线6被火焰点燃，灭火球亦会启动。
24.本发明灭火球的第二种实施方法为，当室内烟雾弥漫难以目视寻找着火部位时，将若干个灭火球打开上盖2，接通电源开关10后投入室内，关闭门窗，灭火球坠地瞬间启动将超细干粉灭火剂9喷射为云状的气溶胶灭火剂。当气溶胶灭火剂在舱室内的浓度大于50g/m3时，舱室内各处的火焰被快速扑灭。继续关闭门窗，当室内温度降至可燃物燃点以下时，打开门窗排除烟雾，火焰不再复燃。
25.本发明灭火球的第三种实施方法为，对于无人值守的易着火的部位，例如配电柜、汽车发动机舱等，将灭火球放置或悬挂在易着火的部位，当发生火灾温度升高至170
±
10℃时热敏线6被点燃，产气剂8工作，灭火球壳体1爆裂，将超细干粉灭火剂射出，快速扑灭该舱柜内的火灾。