專利名稱：熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種能夠起到滅火作用的熱氣溶膠滅火器材(彈)與裝置，特別是一
種熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層。
背景技術：
現有的氣溶膠滅火器材主要有氣溶膠滅火彈和氣溶膠滅火裝置， 一般是由殼體或 箱體、煙火藥柱、點火機構、冷卻層模塊或冷卻系統組成。使用時，煙火藥柱被點火機構點
燃，燃燒形成含有大量固體顆粒的氣溶膠，產生足夠濃度的懸浮固體顆粒和惰性氣體，釋放 于著火空間，抑制火焰燃燒，并且使火焰熄滅。熱氣溶膠滅火劑與其它滅火劑相比具有裝置 簡單、價格低廉、無腐蝕、無污染、無毒無害，不破壞臭氧層，很少殘留物，高速高效、全淹沒、 全方位滅火等優點。但缺點之一是它的出口溫度過高，會傷害到對被保護空間的人或物，噴 出的火星還會引燃未燃的物體，會對被保護空間形成二次損害，曾經由于設計中未充分考 慮到箱體溫度，在噴放時有高溫和噴焰缺陷，導致了重大責任事故。 世界各國在解決熱氣溶膠滅火劑出口溫度過高的問題上有采用冷卻模塊的化學 外冷卻方式和物理冷卻法。化學外冷卻層主要采用的方式是將冷卻劑與粘合劑混合后，在 模具上成形，高溫高壓熱氣溶膠經過化學冷卻層時，化學冷卻劑吸收來自熱氣溶膠的熱量 而產生分解反應，由于在冷卻塊中起降溫作用的主要是冷卻劑，所以參加反應的冷卻劑的 量越高，降溫效果越好。但隨著冷卻劑參加反應的量增加，會出現冷卻劑形成的模塊變得結 構松散，大量粉塵被氣溶膠帶出，影響氣溶膠的質量。 總之，現有技術的缺陷為1)熱氣溶膠滅火劑出口溫度高；2)經常噴出帶有火星 的殘渣；3)使用化學冷卻劑的冷卻層會出現結構變得松散，大量粉塵被氣溶膠帶出，影響 氣溶膠的質量。
發明內容
本發明的目的在于提供一種可降低熱氣溶膠的出口溫度、過濾燃燒產生的殘渣和 火星的熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層。 實現本發明目的的技術解決方案為一種熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層，包括 帶有通孔的封口蓋、筒體、擋板、金屬絲網，在筒體內設置的冷卻層模塊為多孔陶瓷模塊、泡 沫陶瓷模塊、蜂窩陶瓷模塊的一種或幾種的組合。冷卻層模塊為整體成型、自由堆積或規則 排放形成的。在陶瓷模塊上承載化學冷卻劑、吸附劑、催化劑或冷氣溶膠滅火劑。
本發明與現有技術相比，利用成本低廉的泡沫陶瓷、蜂窩陶瓷、多孔陶瓷作為熱氣 溶膠滅火劑的冷卻層模塊的骨架，其顯著優點是1)不僅可以承載大量的化學冷卻劑，且 化學冷卻劑參加反應時又不使冷卻模塊的結構層受到破壞；2)利用泡沫陶瓷、蜂窩陶瓷具 有過濾結構，或小藥片狀多孔陶瓷經自由堆積而成冷卻層模塊空隙過濾結構，實現了噴出 的熱氣溶膠滅火劑潔凈無污染的要求；3)利用陶瓷骨架上承載冷氣溶膠滅火劑，實現冷、 熱氣溶膠滅火劑同時使用；4)利用陶瓷骨架上承載吸附劑，具有吸收熱氣溶膠滅火劑有毒有害物質的優點；5)利用陶瓷骨架上承載催化劑，使噴出的部分氣體成分得到轉化，熱氣溶膠滅火劑具有更加有效無毒的優點。
圖1為本發明的熱氣溶膠滅火器材多孔陶瓷模塊冷卻過濾層的結構示意圖。
圖2為本發明的熱氣溶膠滅火器材泡沫陶瓷模塊冷卻過濾層的結構示意圖。
圖3為本發明的熱氣溶膠滅火器材蜂窩陶瓷模塊冷卻過濾層的結構示意圖。
具體實施例方式
本發明的一種熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層，包括帶有通孔1的封口蓋2、筒體3、擋板4、金屬絲網5，在筒體3內設置的冷卻層模塊為多孔陶瓷模塊6、泡沫陶瓷模塊7、蜂窩陶瓷模塊8的一種或幾種的組合。多孔陶瓷、泡沫陶瓷和蜂窩陶瓷可根據具體裝置設計成各種形狀。 上述冷卻層模塊為整體成型、自由堆積或規則排放形成的。在陶瓷模塊上承載化學冷卻劑、吸附劑、催化劑或冷氣溶膠滅火劑。 冷卻層模塊可為規則排列的蜂窩陶瓷模塊8并在模塊上承載催化劑。冷卻層模塊也可為整體成型的泡沫陶瓷模塊7并在模塊上承載冷氣溶膠滅火劑。冷卻層模塊還可以為自由堆積的柱狀多孔陶瓷模塊6并在模塊上承載化學冷卻劑。
下面結合附圖和實施例對本發明做進一步詳細的描述。
實施例1 : 本發明的一種熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層，包括帶有通孔1的封口蓋2、筒體3、擋板4、金屬絲網5，在筒體3內設置的冷卻層模塊為自由堆積的柱狀多孔陶瓷模塊6，陶瓷模塊上承載化學冷卻劑。 結合圖l，在預制的多孔陶瓷沉積或滲透化學冷卻劑，燃燒形成的高溫氣溶膠經過冷卻過濾層時，使化學冷卻劑吸收熱量產生分解反應，從而降低了氣溶膠滅火劑出口溫度，由于自由堆積的柱狀多孔陶瓷模塊的復雜傳氣通道，使燃燒產生的火星、殘渣停留在由多孔陶瓷組成的過濾層中。同時，也避免了大量化學冷卻劑參加分解反應造成冷卻層的松散，使大量粉塵進入著火空間，環境受到污染。另外，當化學冷卻劑層溫度升高到化學冷卻劑發生分解或置換反應時，化學冷卻劑層溫度升高將變得遲緩，能量將主要用于分解反應持續，化學冷卻劑作用效果將會得到明顯體現。
實施例2: 本發明的一種熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層，包括帶有通孔1的封口蓋2、筒體3、擋板4、金屬絲網5，在筒體3內設置的冷卻層模塊為整體成型的泡沫陶瓷模塊7，陶瓷模塊上承載冷氣溶膠滅火劑。 結合圖2，在預制的泡沫陶瓷沉積或滲透化學冷卻劑，燃燒形成的高溫氣溶膠經過冷卻過濾層時，使化學冷卻劑吸收熱量產生分解反應，從而降低了氣溶膠滅火劑出口溫度，由于泡沫陶瓷模塊的復雜過濾通道，使燃燒產生的火星、殘渣停留在由泡沫陶瓷組成的過濾層中。 實施例3:
本發明的一種熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層，包括帶有通孔1的封口蓋2、筒體 3、擋板4、金屬絲網5，在筒體3內設置的冷卻層模塊為規則排列的蜂窩陶瓷模塊8。
結合圖3，在整體成型或組合成型的蜂窩陶瓷通道壁上附著化學冷卻劑或吸附劑， 燃燒形成的高溫氣溶膠經過蜂窩陶瓷通道時，使化學冷卻劑吸收熱量產生分解反應，從而 降低了氣溶膠滅火劑出口溫度，或者是利用吸附劑有選擇地吸附一些有毒氣體。由于蜂窩 陶瓷是由較密集的細通道組成，以及模層之間的錯層連接，使燃燒產生的火星、殘渣不能通 過蜂窩陶瓷過濾層。 實施例4——實施例10的熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層僅是筒體3內設置的冷 卻層模塊不同，其余部分相同，下面僅對筒體3內的冷卻層模塊進行說明
實施例4 : 利用多孔陶瓷材料預制蜂窩陶瓷，使蜂窩陶瓷傳火通道壁上存有大量微孔，在這 些微孔上可承載催化劑或冷卻劑，燃燒形成的高溫氣溶膠經過蜂窩陶瓷傳火通道時，不僅 可以在冷卻劑作用下得到降溫，同時催化劑可使熱氣溶膠中成分發生變化，如使N0、 C0變 成N2和C02。
實施例5 : 多孔陶瓷模塊和泡沫陶瓷模塊組合使用，即可以利用自由堆積的多孔陶瓷模塊的 化學冷卻劑首先將熱氣溶膠的溫度降低，然后利用泡沫陶瓷模塊進行過濾，達到熱氣溶膠 潔凈無污染的要求。
實施例6 : 多孔陶瓷模塊和蜂窩陶瓷模塊組合使用，當熱氣溶膠滅火劑經過承載冷氣溶膠滅 火劑的自由堆積層時，冷氣溶膠在熱氣溶膠的作用下脫離多孔陶瓷界面，與熱氣溶膠一起 進入蜂窩陶瓷模塊。蜂窩陶瓷模塊附著冷卻劑，經降溫和過濾，形成高濃度冷氣溶膠和熱氣 溶膠混合的氣溶膠滅火劑。
實施例7: 泡沫陶瓷模塊和多孔陶瓷模塊組合使用，即可以利用泡沫陶瓷模塊的化學冷卻劑 首先降低熱氣溶膠的溫度，然后利用自由堆積多孔陶瓷模塊滲透冷氣溶膠滅火劑進行處 理；處理時不僅進一步使熱氣溶膠的溫度降低，同時也使冷氣溶膠在熱氣溶膠作用下脫離 多孔陶瓷進入滅火空間。
實施例8 : 泡沫陶瓷模塊和蜂窩陶瓷模塊組合使用，當熱氣溶膠滅火劑經過承載冷氣溶膠滅 火劑的泡沫陶瓷模塊時，冷氣溶膠滅火劑在熱氣溶膠的作用下脫離泡沫陶瓷模塊，與熱氣 溶膠一起進入蜂窩陶瓷模塊。蜂窩陶瓷模塊附著冷卻劑，經降溫和過濾，形成高濃度冷氣溶 膠和熱氣溶膠混合的氣溶膠滅火劑。
實施例9 : 蜂窩陶瓷模塊和多孔陶瓷模塊組合使用，蜂窩陶瓷承載化學冷卻劑，熱氣溶膠滅 火劑經過蜂窩陶瓷時得到降溫，并且濾掉較大火星和殘渣。多孔陶瓷上可承載催化劑，使熱 氣溶膠滅火劑的成分向著有利于滅火且無毒無污染方向轉化。
實施例10 : 蜂窩陶瓷模塊和泡沫陶瓷模塊組合使用，當熱氣溶膠滅火劑經過承載冷氣溶膠滅火劑的蜂窩陶瓷模塊時，冷氣溶膠在熱氣溶膠的作用下脫離蜂窩陶瓷模塊界面，與熱氣溶膠一起進入泡沫陶瓷模塊。泡沫陶瓷模塊附著冷卻劑，經降溫和過濾，形成高濃度冷氣溶膠和熱氣溶膠混合的氣溶膠滅火劑。 總之，可供選擇的陶瓷模塊分為多孔陶瓷、泡沫陶瓷、蜂窩陶瓷以及這三種陶瓷模塊的任意組合，不僅陶瓷模塊可根據要求設計成各種形狀，同時，陶瓷材料間也可進行組合，如多孔陶瓷結構的蜂窩陶瓷和泡沫陶瓷結構的蜂窩陶瓷。可承載的試劑包括化學冷卻劑、催化劑、吸附劑和冷氣溶膠滅火劑，以及這四種試劑的任意組合。上述十個實施例是對本發明的舉例說明，本發明中未舉例說明的其余情況的熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層也可降低熱氣溶膠的出口溫度、過濾燃燒產生的殘渣和火星。
權利要求
一種熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層，包括帶有通孔[1]的封口蓋[2]、筒體[3]、擋板[4]、金屬絲網[5]，其特征在于，在筒體[3]內設置的冷卻層模塊為多孔陶瓷模塊[6]、泡沫陶瓷模塊[7]、蜂窩陶瓷模塊[8]的一種或幾種的組合。
2. 根據權利要求1所述的熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層，其特征在于，冷卻層模塊 為整體成型、自由堆積或規則排放形成的。
3. 根據權利要求1或2所述的熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層，其特征在于，在構成 冷卻層模塊的陶瓷模塊上承載化學冷卻劑、吸附劑、催化劑或冷氣溶膠滅火劑，或者是其組合。
4. 根據權利要求1或2所述的熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層，其特征在于，冷卻層模 塊為自由堆積的柱狀多孔陶瓷模塊[6]。
5. 根據權利要求4所述的熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層，其特征在于，多孔陶瓷模 塊[6]上承載化學冷卻劑。
6. 根據權利要求1或2所述的熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層，其特征在于，冷卻層模 塊為規則排列的蜂窩陶瓷模塊[8]。
7. 根據權利要求6所述的熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層，其特征在于，蜂窩陶瓷模 塊[8]上承載催化劑。
8. 根據權利要求1或2所述的熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層，其特征在于，冷卻層模 塊為整體成型的泡沫陶瓷模塊[7]。
9. 根據權利要求8所述的熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層，其特征在于，泡沫陶瓷模 塊[7]上承載冷氣溶膠滅火劑。
全文摘要
本發明公開了一種熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層，包括帶有通孔的封口蓋、筒體、擋板、金屬絲網，在筒體內設置的冷卻層模塊為多孔陶瓷模塊、泡沫陶瓷模塊、蜂窩陶瓷模塊的一種或幾種的組合。冷卻層模塊為整體成型、自由堆積或規則排放形成的。在構成冷卻層模塊的陶瓷模塊上承載化學冷卻劑、吸附劑、催化劑或冷氣溶膠滅火劑，或者是其組合。本發明的熱氣溶膠滅火器材的冷卻過濾層不僅可以承載大量的化學冷卻劑，且化學冷卻劑參加反應時又不使冷卻模塊的結構層受到破壞；利用泡沫陶瓷、蜂窩陶瓷具有過濾結構，或小藥片狀多孔陶瓷經自由堆積而成冷卻層模塊空隙過濾結構，實現了噴出的熱氣溶膠滅火劑潔凈無污染的要求。
文檔編號A62D1/02GK101716404SQ200910027119
公開日2010年6月2日 申請日期2009年5月22日 優先權日2009年5月22日
發明者朱晨光 申請人:南京理工大學