车刀断膜高效消防排烟系统的制作方法

1.本发明涉及消防排烟技术领域，具体为车刀断膜高效消防排烟系统。


背景技术：

2.针对会展中心大空间超大排烟面积的需求，封闭式膜结构消防排烟系统常规采用etfe膜布下预埋电阻丝，当接到消防信号后电阻丝通电发热熔断膜布形成开口实现排烟。etfe膜结构熔膜体系运行流程：当火灾发生时消防系统启动，发送信号给膜体熔断控制系统，当熔断系统接收到火灾或烟雾报警时，熔断系统会自动运行，熔断控制系统随即发送信号给对应膜体的电热丝，电热丝通电加热熔断etfe边界，膜体边界除一端外其余边界将会自动熔断，在膜体自重作用下下垂形成排烟通道，达到消防排烟的目的。
3.经研究后发现etfe膜结构熔断系统存在如下缺点：1、etfe膜材成本较高；2、电热丝功率大约为500w/m，供电系统造价高昂；3、etfe膜抗拉强度较低约为55mpa，无法实现较大跨越；4、etfe膜布与密封胶不相容，单元膜材接缝时因无法打胶密封容易产生渗漏；5、etfe膜伸长率较小10％应变拉应力约为23mpa，施加预张力时难度较高；6、etfe膜布间接缝时现场无法加热焊接，熔断膜单元间接缝处容易渗漏；7、室外极端天气如积雪、严寒、大风、降雨时，低温因素会降低熔断膜有效熔断功率，熔断时间加长或甚至不能熔断；8、系统启动后需等待一段时间经电热丝发热温度上升后才会熔断，即接到消防信号后不能立即消防排烟；9、电热丝无法熔断pvdf膜布，也就不能实现高效大面积排烟功能，为此，我们提出车刀断膜高效消防排烟系统。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供车刀断膜高效消防排烟系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：车刀断膜高效消防排烟系统，包括立柱和主拱，所述立柱和主拱的顶部设有铺设有模板，且模板上设有膜布，所述主拱与模板之间安装有支撑架，且主拱与模板之间设有石墨藏刀盒，所述石墨藏刀盒内设有刀车，所述模板内且位于膜布的底部设有与刀车相匹配的钢轨，所述钢轨的外侧连接有电动机，所述电动机的输出端安装有钢丝绳，且钢丝绳的底部与刀车连接。
6.优选的，所述电动机的电性端电性连接外部火警报警系统。
7.优选的，所述刀车包括两组与钢轨相匹配的移动轮，且移动轮上通过安装件连接有车刀。
8.优选的，所述电动机的输出轴上套有线轮，且线轮与钢丝绳的顶部固定连接，所述电动机通过螺栓与钢轨连接。
9.优选的，所述刀车和钢轨采用304不锈钢制成，所述刀车上的车刀采用316不锈钢制成。
10.优选的，所述钢丝绳为b1级覆塑钢丝绳。
11.优选的，所述石墨藏刀盒内涂抹有石墨润滑剂。
12.优选的，所述膜布为pvdf膜。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
14.1、本发明利用轨道车切割断膜实现大面积高效排烟的消防系统，替代了传统电热丝熔断膜布排烟的做法，实现了可靠经济、防雨能力强、施工简便、不受室外气候影响的快速高效消防联动排烟系统，值得在大空间有大排烟量需求的密封场所推广使用；
15.2、可切割etfe膜布，因电机功率远小于熔断丝功率故供电系统造价低廉，且可切割pvdf膜布，pvdf膜造价约为etfe的造价的1/4，造价低廉，成本低；
16.3、pvdf膜抗拉强度高可实现大跨度跨越；pvdf膜与室封胶相容可打胶密封防水；pvdf膜伸长率较大施加预拉力施工难度低；pvdf膜接缝可现场可加热焊；可对附加防水背贴膜形成焊接做到无缝连接，对防水有利；刀片切割不受室外低温环境影响，温度低时膜布理论上脆性提高更加利于切割；无等待时间，可在接到消防报警信号后立即切割膜布，排烟更为及时；无熔断滴落物产生的可能。
附图说明
17.图1为本发明结构示意图；
18.图2为本发明图1中a处放大结构示意图；
19.图3为本发明模板与钢轨连接俯视图；
20.图4为本发明图3前侧结构示意图；
21.图5为本发明图3后侧结构示意图；
22.图6为本发明刀车结构示意图；
23.图7为本发明膜布断膜后下垂结构示意图。
24.图中：1、立柱；2、模板；3、膜布；4、石墨藏刀盒；5、刀车；6、钢轨；7、钢丝绳；8、电动机；9、主拱。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.实施例：
27.请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：车刀断膜高效消防排烟系统，包括立柱1和主拱9，本发明用于大型会展中心的排烟，通过多组立柱1和主拱9形成会展中心的顶架，立柱1和主拱9的顶部设有铺设有模板2，且模板2上设有膜布3，主拱9与模板2之间安装有支撑架，且主拱9与模板2之间设有石墨藏刀盒4，石墨藏刀盒4内设有刀车5，模板2内且位于膜布3的底部设有与刀车5相匹配的钢轨6，钢轨6的外侧连接有电动机8，电动机8的输出端安装有钢丝绳7，且钢丝绳7的底部与刀车5连接，在使用前，将各结构部件安装好，并将用电设备的电性端电性连接外部电源和火警报警系统，无火警时刀车5藏匿在有石墨藏刀盒4内，石墨起到润滑刀车5和防止刀片生锈的作用，刀尖与膜布3保持一定的安全距离防止无火警
时切坏膜布3。钢轨6的燃烧性能等级为a级，刀车5接到火警信号后自行启动并在60s内切割开膜布3的三个边形成开口排烟；
28.当接到消防报警信号后，电动机8工作卷动钢丝绳7牵引刀车5沿钢轨6滑行。刀车5前行时刀尖首先触碰膜体，此时刀尖与膜体呈90
°
，确保利用最锋利的刀尖刺穿膜布3(刺穿膜布3所需力度最大，当刺破后切割膜布3所需力度较小)；
29.刀车5上的车刀的刀尖刺穿膜体后，钢轨6由弯弧过渡为与膜体平行，刀尖与膜体的角度由90
°
变为60
°
，虎口状车刀以刀身与膜体以60
°
的角度姿态持续切割膜体(虎口状车刀前行切割时易使膜体保持在虎口凹点以便于切割膜体，下刀片同时起到托膜作用防止膜布垂落到切割刀片以下无法切割)，切割刀片长度要高于膜布一定高度确保刀片始终能切割膜布。当刀车5从钢轨6始点运行至终点时完成膜体的三边切割，膜体在重力下下垂，实现“熔断”效果完成开口排烟功能。
30.排烟面积均按水平投影面积计算。每个膜布单元面积15.6
㎡
，轨道内切割后可形成13.3
㎡
的排烟面积，其中起点弯弧损失1.3
㎡
、中部弯弧损失0.72
㎡
的排烟面积。可见起点藏刀盒弯弧处损失排烟面积较大。每单元可实现16
㎡
开口。按此计算十字拱廊共需安装240套车刀排烟机构实现消防要求，为降低造价，轨道和刀车采用常规厂房吊挂滑门的轨道系统，其转弯原理是利用轴承轮与轨道间的框量进行转弯。轨道为50
×
50mm钢板折弯型材，轴承钢轮与轨道间双向框量均为5mm。
31.其中，电动机8的电性端电性连接外部火警报警系统，断膜属于火灾自动报警系统联动控制的消防设备，其联动触发信号均采用两个独立的报警触发装置报警信号的“与”逻辑组合。为避免探测器误报而引发断膜，当有一路报警信号时，消控室值班人员将消防联动方式由自由转为手动，经人员至现场确认，再发出一路报警信号，启动消防设备。当一旦确定消防报警信号后，除了报警区域的防烟分区进行断膜外，其相邻防烟分区断膜及拱脚的排烟窗均应动作。
32.刀车5包括两组与钢轨6相匹配的移动轮，且移动轮上连接有车刀，移动轮与钢轨6匹配，移动轮可跟随钢轨6的轨迹发生移动，刀车5被钢丝绳7牵引后会在钢轨6内移动。
33.电动机8的输出轴上套有线轮，且线轮与钢丝绳7的顶部固定连接，电动机8通过螺栓与钢轨6连接，线轮上用于缠绕钢丝绳7，电动机8工作后，可使线轮转动，因此，可对线轮上的钢丝绳7实现收回与放卷。
34.刀车5和钢轨6采用304不锈钢制成，刀车5上的车刀采用316不锈钢制成，不锈钢制成的刀车5和钢轨6能够起到防锈蚀作用，延长其使用寿命。
35.钢丝绳7为b1级覆塑钢丝绳。
36.石墨藏刀盒4内涂抹有石墨润滑剂，车刀平时在石墨藏刀盒4内待命，藏刀盒内涂抹石墨润滑剂保护刀车5的刀片。
37.膜布3为pvdf膜。
38.工作原理：在使用本发明前，将模板2上的膜布3和各部件位置安装好，并将电动机8的电性端电性连接外部火警报警系统，当接到消防报警信号后，电动机8工作卷动钢丝绳7牵引刀车5沿钢轨6滑行，刀车5前行时刀尖首先触碰膜体，此时刀尖与膜体呈90
°
，确保利用最锋利的刀尖刺穿膜布3(刺穿膜布3所需力度最大，当刺破后切割膜布3所需力度较小)，刀车5上的车刀的刀尖刺穿膜体后，钢轨6由弯弧过渡为与膜体平行，刀尖与膜体的角度由90
°
变为60
°
，虎口状车刀以刀身与膜体以60
°
的角度姿态持续切割膜体(虎口状车刀前行切割时易使膜体保持在虎口凹点以便于切割膜体，下刀片同时起到托膜作用防止膜布垂落到切割刀片以下无法切割)，切割刀片长度要高于膜布一定高度确保刀片始终能切割膜布，当刀车5从钢轨6始点运行至终点时完成膜体的三边切割，膜体在重力下下垂，实现“熔断”效果完成开口排烟功能，利用轨道车切割断膜实现大面积高效排烟的消防系统，替代了传统电热丝熔断膜布排烟的做法，实现了可靠经济、防雨能力强、施工简便、不受室外气候影响的快速高效消防联动排烟系统，值得在大空间有大排烟量需求的密封场所推广使用。
39.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。