一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置的制作方法

本發明涉及消防滅火器材領域，特別是涉及一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置。

背景技術：

目前，化學實驗通常采用的滅火方式是以手提式滅火氣瓶手動滅火為主，如果不進行專業的培訓，這樣的滅火方式不易操作，而且一旦操作失誤，反而會引發次生事故，誤傷操作人員。采用人工滅火的方式，經常不能在第一時間內消滅火源，而且在無人值守的情況下，根本不能滅火；為了解決上述問題，需要研發一套能夠實時監控，并能夠自動啟動的滅火控制系統。

常見的氣體滅火劑噴嘴，絕大多數采用不銹鋼材質，且外觀體形較大，如果用于化學實驗室消防滅火，將會有如下弊端：實驗室的化學制劑容易對不銹鋼材質的噴嘴造成腐蝕，且噴嘴體積較大不利于實驗室現代化的隱形安裝要求；但如果縮小噴嘴體積，將無法在通常規范規定的15秒內無法將滅火氣體制劑噴射完畢；同時現有孔徑的大小對滅火氣體噴放的時間、噴放的壓力、噴放時的液態維持時間都存在不利影響。

常見的氣體滅火劑噴射導流罩大多采用SUS304不銹鋼材質，設計形狀絕大多數為圓形漏斗狀；如果使用帶有這種導流罩的滅火器用于化學實驗室消防滅火，由于實驗柜底部多采用矩形設計，則噴射出的滅火氣體不容易完全覆蓋化學實驗室中被保護區域，且噴射時間長容易導致被保護區域中的化學試劑被滅火氣體腐蝕；另一方面，由于化學實驗室是規則的長方體柜，用傳統的圓形漏斗狀導流罩進行噴射滅火時，容易造成氣窩，導致滅火效果不佳，且容易形成所噴射的局部區域壓力過大，導致化學實驗室內被保護的實驗設備損傷。

技術實現要素：

本發明的目的是為了解決人工滅火的缺點，提供一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置并重新創新設計一種專用于本滅火裝置的噴嘴與氣體導流罩。

本發明一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置，技術方案包括感溫探頭、控制電路、多路電器控制中心、聲光報警器、主從選擇電路、氣瓶啟動電磁閥、區域分配電磁閥、主滅火氣瓶、從滅火氣瓶、高壓氣體管道、滅火氣體噴頭系統、主從切換開關、緊急啟動按鈕。感溫探頭與滅火氣體噴頭同處于被監控區域，感溫探頭通過控制電路與多路電器控制中心、聲光報警器相連，多路電器控制中心通過主從選擇電路控制氣瓶啟動電磁閥、區域分配電磁閥以及主從切換開關形成控制回路；滅火氣體噴頭系統通過高壓氣體管道與氣瓶啟動電磁閥、區域分配電磁閥、主滅火氣瓶、從滅火氣瓶相連，形成滅火管路。

本發明一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置，其具體實施過程為：當自動滅火裝置的感溫探頭探測環境溫度過高后，探測信號由控制電路傳至多路電器控制中心，多路電器控制中心響應后立即啟動聲光報警器進行報警并通過主從選擇電路傳送信號至氣瓶啟動電磁閥，同時打開主從切換開關的主滅火氣瓶對應的開關閉合，使控制主滅火氣瓶的氣瓶啟動電磁閥打開并戳破主滅火氣瓶的膜片噴放滅火氣體、控制從滅火氣瓶的氣瓶啟動電磁閥閉合，滅火氣體由高壓氣體管道進行傳輸，同時，多路電器控制中心經由控制電路發出指令，打開區域分配電磁閥，從而使滅火氣體到達滅火氣體噴頭系統，進行噴放滅火；當主滅火氣瓶的氣體滅火劑噴放完畢后，多路電器控制中心經由選擇電路發送指令控制主從切換開關將工作氣瓶由主滅火氣瓶切換至從滅火氣瓶，同時，多路電器控制中心發出信號提示更換主滅火氣瓶。在發生緊急火情有人值守時，也可由人工操作，按下緊急啟動按鈕，控制電器自動控制系統啟動滅火裝置，迅速撲滅火災。

所述的一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置的多路電器控制中心面板裝有三個指示信號燈以及一個聲光報警器，分別為電源指示燈（橙色）、運行指示燈（綠色）、啟動指示燈（黃色），在系統正常運行狀態下，電源指示燈和運行燈亮起，系統進入正常工作狀態；當遇火險時，系統啟動指示燈點亮，同時啟動聲光報警器，進入報警滅火工作狀態。

所述的一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置的多路電器控制中心，內部采用總線控制并聯電路設計，線路的閉合運行通過電磁繼電器開關控制；總線控制包括感溫探頭總線控制回路，緊急啟動總線控制回路，并聯電路包括選擇電磁閥啟動控制回路，聲光報警系統控制回路，滅火氣瓶電磁閥啟動控制回路，聲光報警系統顯示回路，系統運行顯示回路，感溫探頭運行回路；在正常狀態下，系統運行顯示回路，感溫探頭運行回路處于常閉狀態，其他回路的電磁繼電器開關處于打開狀態，綠色指示燈亮起，系統正常運行；當遇到火災時，感溫探頭探測到環境溫度過高后，信號反饋至多路電器控制中心，感溫探頭總線控制回路的電磁繼電器開關立即閉合響應，同時發出電流信號控制電磁閥啟動控制回路、聲光報警系統控制回路、滅火氣瓶電磁閥啟動控制回路、聲光報警系統顯示回路的電磁繼電器開關閉合，系統緊急響應，打開滅火管路進行滅火，同時發出聲光報警；當火災被撲滅時，感溫探頭探測到環境溫度恢復正常，信號反饋至多路電器控制中心，感溫探頭總線控制回路的電磁繼電器開關打開，同時發出電流信號控制各并聯電路的電磁繼電器開關打開，控制滅火管路停止滅火工作，系統運行顯示回路，感溫探頭運行回路正常運行。

所述的一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置的多路電器控制中心可以同時監控四個區域，由區域分配電磁閥實施控制；多路電器控制中心通過四個相互獨立的串聯電路分別控制四個區域的區域分配電磁閥工作回路，正常情況下，四個串聯電路處于常開狀態，開關打開；當某一被監控區域發生火災時，多路電器控制中心控制相應的區域分配電磁閥工作回路閉合，形成工作回路進行滅火。例如，當一號被監控區域發生火災時，感溫探頭探測到環境溫度過高后，多路電器控制中心立即運行響應，發出電流信號控制一號區域分配電磁閥工作回路的開關閉合，同時控制主從切換開關的主滅火氣瓶對應的主開關閉合，啟動電磁閥打開滅火氣瓶噴放滅火氣體進行滅火；當滅火工作完成時，多路電器控制中心控制一號區域分配電磁閥工作回路的開關打開，同時控制主從切換開關將工作氣瓶由主滅火氣瓶切換至從滅火氣瓶，系統恢復正常監控；必要時，也可以由人工按下復位按鈕，將系統手動復位。

所述的一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置的氣體噴放結構單元，包括主滅火氣瓶、氣瓶啟動電磁閥、直流高壓軟管、高壓管道、三通、區域分配電磁閥、滅火氣體噴頭系統，氣體滅火劑鋼瓶連接氣瓶啟動電磁閥，氣瓶啟動電磁閥控制氣體滅火劑鋼瓶釋放滅火氣體，直流高壓軟管連接高壓管道，三通與區域分配電磁閥分別連接高壓管道與直流高壓軟管，直流高壓軟管與噴嘴連接，所述直流高壓軟管一共有兩條，其特征在于軟管管徑為φ10。

當自動滅火裝置感應啟動后，啟動氣瓶啟動電磁閥打開并戳破主滅火氣瓶的膜片噴放滅火氣體，使氣體滅火劑進入直流高壓軟管，從而進入高壓管道，通過三通由區域分配電磁閥自動引導，進入與滅火氣體噴頭系統相連的直流高壓軟管，從而到達滅火氣體噴頭系統，進行噴放，完成滅火；本技術方案的主要特征在于采用大管徑管道，直流高壓軟管管徑與噴嘴管徑均為φ10，采用這樣的設計，能在氣體滅火劑噴放時，減少了氣體滅火劑的氣化量，從而延長了滅火劑氣態時間。同時采用6個孔徑為φ5的噴嘴，有效避免了使用過程中由于流速過快而導致聲音比較大，使氣體滅火劑氣態維持時間比較長，從而達到最佳的滅火效果；且使氣體滅火劑噴放時間有效控制在15秒內，有效均衡地控制了噴放壓力，使氣體滅火劑作業時不會吹翻保護區域內的設備。

所述的一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置的滅火氣體噴頭系統，其特征在于由噴嘴、氣體導流罩、直流銅管、固定面板、固定螺帽組成；所述的噴嘴，其特征在于所選材質為中空純銅管，底部開有6個孔徑為6*φ5的噴孔，噴嘴底部外部直徑為φ17，噴嘴邊翼長度為15毫米，噴嘴邊翼下方離噴嘴底部距離為18毫米，噴嘴邊翼上方離噴嘴底部距離為36毫米，噴嘴邊翼上方離噴嘴頂部距離為10毫米，噴嘴頂部離噴孔的距離為37毫米，噴嘴中空總長度為43毫米，噴嘴中空內部直徑為φ10，噴嘴頂部外部直徑為φ16。

所述的一種用于化學實驗室專用自動滅火裝置的滅火氣體噴頭系統的氣體導流罩，根據實際情況，選用材質為SUS316的新材料，使氣體導流罩不容易被腐蝕，延長了氣體導流罩的使用壽命，采用全新的長方形錐體氣體導流罩外觀設計，使滅火氣體能全面覆蓋被保護區域，且減少噴射時形成的氣窩帶來的不利影響，兩側內向彎曲的角度能降低噴放時滅火氣體對被保護區域的沖擊力，使噴放的區域內滅火氣體更加均勻，延長了滅火劑氣態維持時間，有效均衡地控制了噴放壓力，避免了化學實驗室內被保護的實驗設備的損傷，從而達到最佳的滅火效果。所述的氣體導流罩，其特征在于由兩個寬側面、兩個窄側面以及頂面共五個面組成，其中寬側面為下底邊長127.5毫米、上底邊長30毫米的等邊梯形面，兩斜邊的延長線所形成的夾角角度為101度，窄側面為下底邊長為85毫米、上底邊長30毫米的等邊梯形面，兩斜邊的延長線所形成的夾角角度為69度，側面下底距離上底高度為40毫米，頂面為邊長30毫米的正方形面，其中間開有孔徑為φ17的圓孔。

所述的與一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置的滅火氣體噴頭系統相連的直流高壓軟管，其特征在于管徑為φ10。

附圖說明

附圖1是一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置的整體技術邏輯示意圖。

附圖2是一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置的多路電器控制中心電路示意圖。

附圖3是一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置的區域分配閥電路示意圖。

附圖4是一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置的氣體噴放單元結構示意圖。

附圖5是一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置的滅火氣體噴放系統的噴嘴的結構示意圖。

附圖6是附圖5 中噴嘴的具體結構圖以及專用螺紋結構圖。

附圖7是一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置的滅火氣體噴放系統的氣體導流罩的具體結構圖。

圖中標號說明：1—感溫探頭，2－控制電路，3－多路電器控制中心，4－聲光報警器，5－主從選擇電路　，6－氣瓶啟動電磁閥，7－區域分配電磁閥，8—滅火氣體噴頭系統，9－主滅火氣瓶，10—高壓氣體管道，11—從滅火氣瓶， 12—主從切換開關，13—緊急啟動按鈕；31—感溫探頭總線控制回路，32—緊急啟動總線控制回路，33—電磁閥啟動控制回路，34—聲光報警系統控制回路，35—滅火氣瓶電磁閥啟動控制回路，36—聲光報警系統顯示回路，37—系統運行顯示回路，38—感溫探頭運行回路；71—被監控區域一的區域分配電磁閥工作回路，72—被監控區域二的區域分配電磁閥工作回路，73—被監控區域三的區域分配電磁閥工作回路，74—被監控區域四的區域分配電磁閥工作回路，75—復位按鈕；101－直流高壓軟管，102－高壓氣體管道，103－三通；81－噴嘴、82－氣體導流罩，83－直流銅管，84－固定面板，85－固定螺帽；810－噴嘴邊翼上方離噴嘴底部距離，811－噴嘴中空內部直徑，812－噴嘴頂部外部直徑，813－噴嘴中空總長度，814－噴嘴頂部離噴孔的距離，815－噴嘴邊翼上方離噴嘴頂部距離，816－噴孔，817－噴嘴底部外部直徑，818－噴嘴邊翼下方離噴嘴底部距離，819－噴嘴邊翼；820－側面下底距離上底高度，821—寬側面的兩斜邊的延長線所形成的夾角角度，822—窄側面的兩斜邊的延長線所形成的夾角角度，823—頂面所開圓孔的孔徑，824—側面的上底邊長度、頂面邊長，825—寬側面下底邊長度，826—窄側面下底邊長度。

具體實施方式

參看附圖1，一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置，包括感溫探頭、控制電路、多路電器控制中心、聲光報警器、主從選擇電路、氣瓶啟動電磁閥、區域分配電磁閥、主滅火氣瓶、從滅火氣瓶、高壓氣體管道、滅火氣體噴頭系統、主從切換開關、緊急啟動按鈕；當自動滅火裝置的感溫探頭1探測環境溫度過高后，探測信號由控制電路2傳至多路電器控制中心3，多路電器控制中心3響應后立即啟動聲光報警器4進行報警并通過主從選擇電路5傳送信號至氣瓶啟動電磁閥6，同時打開主從切換開關12的主滅火氣瓶9對應的開關閉合，使控制主滅火氣瓶9的氣瓶啟動電磁閥6打開并戳破主滅火氣瓶9的膜片噴放滅火氣體、控制從滅火氣瓶9的氣瓶啟動電磁閥6閉合，滅火氣體由高壓氣體管道10進行傳輸，同時，多路電器控制中心3經由控制電路2發出指令，打開區域分配電磁閥7，從而使滅火氣體到達滅火氣體噴頭系統8，進行噴放滅火；當主滅火氣瓶9的氣體滅火劑噴放完畢后，多路電器控制中心3經由選擇電路5發送指令控制主從切換開關12將工作氣瓶由主滅火氣瓶9切換至從滅火氣瓶11，同時，多路電器控制中心3發出信號提示更換主滅火氣瓶9；在發生緊急火情有人值守時，也可由人工操作，按下緊急啟動按鈕13，控制電器自動控制系統啟動滅火裝置，迅速撲滅火災。

參看附圖2，一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置的多路電器控制中心3面板裝有三個指示信號燈以及一個聲光報警器4，分別為電源指示燈（橙色）、運行指示燈（綠色）、啟動指示燈（黃色），在系統正常運行狀態下，電源指示燈和運行燈亮起，系統進入正常工作狀態；當遇火險時，系統啟動指示燈點亮，同時啟動聲光報警器4，進入報警滅火工作狀態；內部采用總線控制并聯電路設計，線路的閉合運行通過電磁繼電器開關控制；總線控制包括感溫探頭總線控制回路31，緊急啟動總線控制回路32，并聯電路包括選擇電磁閥啟動控制回路33，聲光報警系統控制回路34，滅火氣瓶電磁閥啟動控制回路35，聲光報警系統顯示回路36，系統運行顯示回路37，感溫探頭運行回路38；在正常狀態下，系統運行顯示回路37，感溫探頭運行回路38處于常閉狀態，其他回路的電磁繼電器開關處于打開狀態，綠色指示燈亮起，系統正常運行；當遇到火災時，感溫探頭1探測到環境溫度過高后，信號反饋至多路電器控制中心3，感溫探頭總線控制回路31的電磁繼電器開關立即閉合響應，同時發出電流信號控制電磁閥啟動控制回路33、聲光報警系統控制回路34、滅火氣瓶電磁閥啟動控制回路35、聲光報警系統顯示回路36的電磁繼電器開關閉合，系統緊急響應，打開滅火管路進行滅火，同時發出聲光報警；當火災被撲滅時，感溫探頭1探測到環境溫度恢復正常，信號反饋至多路電器控制中心3，感溫探頭總線控制回路31的電磁繼電器開關打開，同時發出電流信號控制各并聯電路的電磁繼電器開關打開，控制滅火管路停止滅火工作，系統運行顯示回路37，感溫探頭運行回路38正常運行。

參看附圖3，一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置的多路電器控制中心3可以同時監控四個區域，由區域分配電磁閥7實施控制；多路電器控制中心3通過四個相互獨立的串聯電路分別控制四個區域的區域分配電磁閥工作回路71、72、73、74，正常情況下，四個串聯電路處于常開狀態，開關打開；當某一被監控區域發生火災時，多路電器控制中心控制相應的區域分配電磁閥工作回路閉合，形成工作回路進行滅火。

參看附圖4，一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置的氣體噴放結構單元，包括主滅火氣瓶、氣瓶啟動電磁閥、直流高壓軟管、高壓管道、三通、區域分配電磁閥、滅火氣體噴頭系統，當自動滅火裝置感應啟動后，啟動氣瓶啟動電磁閥6打開并戳破主滅火氣瓶9的膜片噴放滅火氣體，使氣體滅火劑進入直流高壓軟管101，從而進入高壓管道102，通過三通103由區域分配電磁閥7自動引導，進入與滅火氣體噴頭系統8相連的直流高壓軟管101，從而到達滅火氣體噴頭系統8，進行噴放，完成滅火。

參看附圖5，一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置的滅火氣體噴頭系統8，其特征在于噴嘴81管徑為φ10，與通過直流銅管83與直流高壓軟管101相連，滅火氣體噴頭系統8由有6個孔徑為φ5的噴孔的噴嘴81、氣體導流罩82、直流銅管83、固定面板84、固定螺帽85組成。

參看附圖6，一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置的滅火氣體噴頭系統的噴嘴81，其特征在于所選材質為中空純銅管，底部開有6個孔徑為φ5的噴孔816，噴嘴底部外部直徑817為φ17，噴嘴邊翼819長度為15毫米，噴嘴邊翼819下方離噴嘴底部距離818為18毫米，噴嘴邊翼819上方離噴嘴底部距離810為36毫米，噴嘴邊翼819上方離噴嘴頂部距離815為10毫米，噴嘴頂部離噴孔816的距離814為37毫米，噴嘴中空總長度813為43毫米，噴嘴中空內部直徑811為φ10，噴嘴頂部外部直徑812為φ16。

參看附圖7，一種用于化學實驗室的專用自動滅火裝置的滅火氣體噴頭系統的氣體導流罩82，其特征在于其頂端開孔孔徑為φ17，所選材質為SUS316，由兩個寬側面、兩個窄側面以及頂面共五個面組成，其中寬側面是下底邊長825為127.5毫米、上底邊長824為30毫米的等邊梯形面，兩斜邊的延長線所形成的夾角角度821為101度，窄側面是下底邊長826為85毫米、上底邊長824為30毫米的等邊梯形面，兩斜邊的延長線所形成的夾角角度822為69度，側面下底距離上底高度820為40毫米，頂面是邊長824為30毫米的正方形面，其中間開有孔徑823為φ17的圓孔。