一种防止金属结构受热坍塌的自动化阻燃凝胶喷洒系统的制作方法

1.本发明涉及消防救援技术领域，具体涉及一种防止金属结构受热坍塌的自动化阻燃凝胶喷洒系统。


背景技术：

2.火灾的发生，必然会带来经济的损失和人员的伤亡，但与挽救经济损失相比，对被困人员的营救，一定是放在第一位的。火场结构复杂，高温烟气弥漫，极易造成窒息、灼烧等危险。金属结构在高温受热后极易发生变形，导致承载能力和支撑力急剧下降，大多数钢结构的强度在外界温度达到200℃时就会开始减弱，温度达到500℃时，强度下降一半，当温度超过700℃时，强度则几乎减少殆尽，甚至发生坍塌，威胁人员生命安全，也将极大的影响可用的消防救援时间，故除高温烟气外，金属结构的坍塌也是威胁被困人员以及消防救援人员生命安全的一个重要危险因素。
3.目前现有的灭火装置，大多为手动使用，无法及时监控到火灾的产生，同时其工作对象主要为火焰，难以在高温下保证金属结构的稳定性；且当火焰发展到充分发展阶段，金属结构不稳定，如何在这种情况下对受灾人员进行救助，是保障人员安全的关键。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种安全可靠的防止金属结构受热坍塌的自动化阻燃凝胶喷洒系统。
5.本发明采用的技术方案为：一种防止金属结构受热坍塌的自动化阻燃凝胶喷洒系统，包括移动车体、储液罐、控制装置、喷洒装置和温度监测模块，所述储液罐安装于移动车体内部，所述喷洒装置设于移动车体顶部；所述储液罐内储存有阻燃凝胶，储液罐的顶部出口与出液管道的入口相连，出液管道上配置有增压泵和电动阀，出液管道的出口穿出移动车体顶部，与喷洒装置的进水口相连；所述喷洒装置的喷头向外伸出；所述温度监测模块安装在金属结构上，温度监测模块与控制装置无线连接；所述电动阀和喷洒装置均分别与控制装置相连；所述温度监测模块实时监测金属结构的温度，并将实时温度信号发送至控制装置；控制装置接收温度信号，并与内置的温度设定值对比，当接收到的实时温度值超过温度设定值时，向电动阀和喷洒装置发送控制信号，使电动阀开启，喷洒装置工作，向金属结构喷洒阻燃凝胶。
6.按上述方案，所述移动车体包括车厢和车厢底部的车轮；所述储液罐通过基座固定放置于车厢内。
7.按上述方案，所述控制装置包括控制器，以及与控制器相连的数据传输装置和显示器，所述控制器和数据传输装置集成与控制箱体内，控制箱体通过支撑架固定于车厢内，控制装置通过插头连接外界进行供电；所述显示器安装在车厢外顶部。
8.按上述方案，喷洒装置还配置有转向机构，转向机构包括转向轴和与控制器相连的转动电机，喷洒装置的底部与转动轴的上端固连，转动轴的下端与设于车厢顶部的支撑
底座转动连接；所述转动轴的下部配置有从动齿轮，从动齿轮与主动齿轮啮合，主动齿轮安装在转动电机的电机轴上，转动电机设于支撑底座上；转动电机的电机轴转动时，主动齿轮转动，带动从动齿轮转动，随之带动上端的喷洒装置转动。
9.按上述方案，所述喷洒装置包括筒体和安装于筒体前端的喷头；所述筒体内穿过有与出水管道连通的引水管，引水管与喷头连通；所述引水管上安装有流量指示器，实时监测喷头流量。
10.按上述方案，筒体内安装有与控制器相连的摆动电机，摆动电机的输出端与喷头相连，摆动电机可带动喷头在水平方向上摆动。本实施例中，摆动电机通过齿轮传动组件使喷头摆动。
11.按上述方案，所述喷头外部安装有保护套。
12.按上述方案，所述筒体的后端与固定齿轮相连，固定齿轮上安装有转动把手；所述固定齿轮的外侧安装有用于锁死筒体的定位套。
13.按上述方案，所述筒体的下部设有肩架。
14.按上述方案，所述温度监测模块包括贴片式温度传感器、磁铁片、无线传输装置和警报器，所述贴片式温度传感器通过四角的磁贴片安装在金属结构上；所述贴片式温度传感器与无线传输装置相连，贴片式温度传感器检测到的温度信号通过无线传输装置传递给控制装置的控制器，控制装置接收温度信号后与温度设定值对比，当监测到接收到的实时温度值超过温度设定值时，启动警报器。
15.本发明的有益效果为：本发明通过在金属结构表面装设贴片式温度传感器进行监测预警，当发生火灾时，通过无线传输装置将信号传递给控制装置，控制装置控制储液模块、增压泵以及喷洒模块进行阻燃凝胶的喷洒，喷洒的阻燃凝胶并附着在金属结构表面，具备防火、降温、阻燃等作用，既可以增强金属结构在火灾环境中的热稳定性，也可以用于建立临时防火分区，在火灾发生初期，在系统所在房间设立防火边界，延长被困人员安全等待救援的时间，保障被困人员的生命安全。本发明自预警监测火灾危险信号至最终阻燃凝胶的喷洒，全过程自动化处理，在提高准确性和的同时也减轻了人力的负担，安全可靠。
附图说明
16.图1为本发明一个具体实施例的结构示意图。
17.图2为本实施例中温度监测模块的结构示意图。
18.图中：1-电动阀、2-手动阀门、3-转动把手、4-固定齿轮、5-定位套、6-流量指示器、 7-摆动电机、8-保护套、9-肩架、10-转动轴、11-转动电机、12-显示器、13-支撑底座、14
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增压泵、15-控制装置、16-控制器、17-插头、18-支撑架、19-数据传输装置、20-车轮、21
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基座、22-磁翻板液位计、23-车厢、24-储液罐、25-警报、26-磁铁片、27-无线传输装置、 28-贴片式温度传感器、29-筒体、30-喷头。
具体实施方式
19.下面将结合本说明书中的附图，对本发明中的技术方案进行完整、清楚的描述，但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。
20.如图1所示的一种防止金属结构坍塌的自动化阻燃凝胶喷洒系统，包括移动车体、
储液罐24、控制装置15、喷洒装置和温度监测模块，所述储液罐24安装于移动车体内部，所述喷洒装置设于移动车体顶部；所述储液罐24内储存有阻燃凝胶，储液罐24的顶部出口与出液管道的入口相连，出液管道上配置有增压泵14和电动阀1，出液管道的出口穿出移动车体顶部，与喷洒装置的进水口相连；所述喷洒装置的喷头30向外伸出；所述温度监测模块安装在金属结构上，温度监测模块与控制装置15无线连接；所述电动阀1和喷洒装置均分别与控制装置 15相连；所述温度监测模块实时监测金属结构的温度，并将实时温度信号发送至控制装置15；控制装置15接收温度信号，并与内置的温度设定值对比，当接收到的实时温度值超过温度设定值时，向电动阀1和喷洒装置发送控制信号，使电动阀1开启，喷洒装置工作，向金属结构喷洒阻燃凝胶。
21.本实施例中，所述移动车体包括车厢23和车厢23底部的车轮20。所述储液罐24有3个，分别通过基座21固定放置于车厢23内；各储液罐24的顶部均分别与出液管道连通组成入水管，连接增压泵14，经泵体内流出后通过出水管连接喷洒装置，增压泵14通过控制装置15连接外界电源供电；储液罐24与出液管道的连通管道上配置有电动阀1和手动阀门2。所述储液罐24 内设有磁翻板液位计22。本发明中，可根据实际情况确定储液罐24的体积及数量；阻燃凝胶为现有，这里不再赘述。
22.优选地，所述控制装置15包括控制器16，以及与控制器16相连的数据传输装置19和显示器12，所述控制器16和数据传输装置19集成与控制箱体内，控制箱体通过支撑架18固定于车厢23内，控制装置15通过插头17连接外界进行供电；所述显示器12安装在车厢23外顶部。
23.本实施例中，所述控制装置15通过插头17连接外接电源供电，显示器12用于显示系统各项参数,显示器12带有触控功能，可人工进行电动阀1开关等操作。
24.优选地，喷洒装置还配置有转向机构，具体地，转向机构包括转向轴和与控制器16相连的转动电机11，喷洒装置的底部与转动轴10的上端固连，转动轴10的下端与设于车厢23顶部的支撑底座1313转动连接；所述转动轴10的下部配置有从动齿轮，从动齿轮与主动齿轮啮合，主动齿轮安装在转动电机11的电机轴上，转动电机11设于支撑底座13上；转动电机11的电机轴转动时，主动齿轮转动，带动从动齿轮转动，转动轴10同时具有支撑功能，随之带动上端的喷洒装置转动，完成转向功能，以保证喷洒装置准确地转向火灾发生区域的金属结构。
25.优选地，所述喷洒装置包括筒体1和安装于筒体1前端的喷头30；所述筒体1内穿过有与出水管道连通的引水管，引水管与喷头30连通；所述引水管上安装有流量指示器6，实时监测喷头30流量；筒体1内安装有与控制器16相连的摆动电机7，摆动电机7的输出端通过齿轮传动组件和连杆机构与喷头30相连，摆动电机7可带动喷头30在水平方向上摆动。本实施例中，摆动电机7的电机轴与主动齿轮啮合并带动主动齿轮旋转，主动齿轮与从动齿轮啮合，从动齿轮转动，随之通过从动齿轮轴带动连杆机构的输入端转动，连杆机构的输出端与喷头 30相连，带动喷头30摆动；摆动电机7带动喷头30摆头的工作原理与风扇摆头的工作原理一致，此为现有技术，这里不再赘述。所述流量指示器66末端装设在喷头30入水口处的引水管上；所述喷头30外部安装有保护套8。
26.优选地，所述筒体1的后端与固定齿轮4相连，固定齿轮4上安装有转动把手3；所述固定齿轮4的外侧安装有用于锁死筒体1的定位套5；所述筒体1的下部设有肩架9。本实施例
中，转动把手3时，固定齿轮4随之带动筒体1转动，从而达到预先调整喷头30在垂直方向上角度的目的；调整到位后，利用定位套5固定筒体1；肩架9安装在筒体1的下方，可辅助转动把手 3完成调整功能。
27.优选地，如图2所示，所述温度监测模块包括贴片式温度传感器28、磁铁片26、无线传输装置27和警报25器，所述贴片式温度传感器28通过四角的磁贴片安装在金属结构上；所述贴片式温度传感器28与无线传输装置27相连，贴片式温度传感器28检测到的温度信号通过无线传输装置27传递给控制装置15的控制器16，控制装置15接收温度信号后与温度设定值对比，当监测到接收到的实时温度值超过温度设定值时，启动警报25器。
28.本实施例中，所述磁铁片26装设在温度监测模块的四角，贴片式温度传感器28紧贴金属结构，既可准确地识别监测区的温度，又可方便移动，根据实际情况更换温度监测模块的位置；警报25器装设在装置外侧，使报警声音达到最大化，通过线路连接蓄电池进行供电。
29.本发明的工作原理为：当火灾发生时，引起金属结构的温度升高，附着在金属结构上的贴片式温度传感器28实时监测金属结构的温度信号，并将温度信号通过无线传输装置27传递给数据传输装置19和控制器16，控制器16工作，启动警报25器，远程控制打开电动阀1；电动阀1开启后，事先储存在储液罐24中的阻燃凝胶即经出液管道连接增压泵14，经增压泵14 增压后进入喷洒装置；控制器16通过判断传递温度信号的温度监测模块的位置，控制转动电机11带动喷洒装置转动，将喷头30对准着火区域；同时摆动电机7开始工作，控制喷嘴在水平方向均匀转动，以达到喷洒更大区域的目的；在喷洒过程中，系统参数均显示在显示器12 中，听到警报25声闻讯而来的安全人员或受困人员可通过显示器12获取所述系统的工作信息，若发生故障，可及时准确地进行检修。
30.在本发明的描述中，需要说明的是,除非有明确的规定和限定,术语“连接”应做广义理解，仅表示一种装置间相连的方式，可以是通过机械等装置直接相连，也可以通过中间媒介相连，可以通过线路进行有线连接，也可以通过无线接受装置进行无线连接。
31.需要指出的是，以上所述仅为本发明的一种实施方式，本发明不仅限于上述举例，但上述说明也并非是对发明的限制，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保护范围。