專利名稱:變頻高壓細(xì)水霧自動(dòng)滅火裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于消防裝置,具體涉及一種變頻高壓細(xì)水霧自動(dòng)滅火裝置。
背景技術(shù):
細(xì)水霧滅火系統(tǒng)具有環(huán)保、安全、滅火能力強(qiáng)、滅火耗水量少、水漬污染小和適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn),是一種環(huán)保、高效的滅火技術(shù),在消防領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛。細(xì)水霧技術(shù)是通過(guò)特制噴頭將流經(jīng)噴頭的有一定壓力的水或氣流霧化成具有極細(xì)水滴的細(xì)水霧,并以冷卻、 窒息和阻熱輻射的原理進(jìn)行滅火。細(xì)水霧具有良好的電絕緣性,對(duì)環(huán)境無(wú)污染,可降低火災(zāi)中的煙氣含量及毒性,凈化火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)。目前使用的細(xì)水霧滅火系統(tǒng)有雙流體(氣、水)細(xì)水霧滅火系統(tǒng)和高、中、低壓?jiǎn)瘟黧w細(xì)水霧滅火系統(tǒng)等,其中,高壓?jiǎn)瘟黧w細(xì)水霧滅火系統(tǒng)與其他滅火系統(tǒng)相比產(chǎn)生的霧滴直徑更小,滅火快,用水量少,對(duì)火場(chǎng)污染最小,特別適合撲滅油池火和電氣火災(zāi)。根據(jù)產(chǎn)生高壓水的方式不同,高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)分為泵組式和瓶組式。瓶組式是用氣瓶氣囊中儲(chǔ)存的高壓氣體推動(dòng)高壓水進(jìn)入噴頭產(chǎn)生細(xì)水霧,其無(wú)需電源驅(qū)動(dòng),但滅火持續(xù)時(shí)間有限;泵組式是用高壓柱塞泵將純水壓入系統(tǒng)管網(wǎng)中,滅火持續(xù)時(shí)間不受限制,需要電機(jī)驅(qū)動(dòng)?,F(xiàn)有技術(shù)的泵組式高壓細(xì)水霧滅火裝置通常都包括小功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)的穩(wěn)壓泵和大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)的高壓泵兩組泵,無(wú)火警時(shí)穩(wěn)壓泵工作,保持管路中有一定的水壓;有火警時(shí),穩(wěn)壓泵停止工作,高壓泵啟動(dòng),使管路中的水達(dá)到高壓,經(jīng)過(guò)細(xì)水霧噴頭噴出進(jìn)行滅火。 這種高壓細(xì)水霧滅火裝置由于設(shè)置了兩組泵,不僅占地空間大,還增加了設(shè)備成本;同時(shí), 在應(yīng)急狀態(tài)下突然的停止和啟動(dòng)穩(wěn)壓泵或高壓泵,很容易損壞電機(jī),水壓越高這種損壞的可能性就越大,損壞也越嚴(yán)重,因此也降低了細(xì)水霧滅火系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種改進(jìn)的高壓細(xì)水霧自動(dòng)滅火裝置。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 一種變頻高壓細(xì)水霧自動(dòng)滅火裝置,其包括
控制單元,所述控制單元包括控制系統(tǒng);
供水單元,所述供水單元由所述控制單元控制,包括儲(chǔ)水箱、安裝在儲(chǔ)水箱內(nèi)的液位計(jì)、與所述儲(chǔ)水箱相連的高壓泵組、驅(qū)動(dòng)所述高壓泵組工作的電機(jī)、多條供水管路以及安裝在所述供水管路上的壓力表和閥門;
火警探測(cè)單元,所述火警探測(cè)單元用于探測(cè)火情并及時(shí)將火情信息傳送至控制系統(tǒng); 細(xì)水霧噴霧單元,所述細(xì)水霧噴霧單元設(shè)置在被保護(hù)空間內(nèi),包括多個(gè)與供水單元相連的細(xì)水霧噴頭;
根據(jù)本發(fā)明,所述控制單元還包括一個(gè)與電機(jī)相連并能夠調(diào)控電機(jī)工作的功率大小或轉(zhuǎn)速的變頻器,所述變頻器的輸出頻率由控制系統(tǒng)控制。
優(yōu)選地,所述火警探測(cè)單元包括設(shè)置在被保護(hù)空間內(nèi)的多個(gè)感溫探測(cè)器和/或感煙探測(cè)器。優(yōu)選地,所述供水單元包括設(shè)置在高壓泵組下游的供水管路上的至少一個(gè)穩(wěn)壓壓力表和至少一個(gè)高壓壓力表,所述穩(wěn)壓壓力表和高壓壓力表分別與控制系統(tǒng)相連,用于向控制系統(tǒng)提供水壓信息。進(jìn)一步地,所述高壓泵組下游的供水管路分流為兩條供水支路,穩(wěn)壓壓力表即設(shè)置在其中的一條供水支路上,且該供水支路在位于所述穩(wěn)壓壓力表上游處設(shè)置有當(dāng)壓力增大到設(shè)定值時(shí)能自動(dòng)關(guān)閉的保護(hù)閥,該供水支路在位于所述穩(wěn)壓壓力表下游處設(shè)置有單向閥。根據(jù)本發(fā)明,所述供水單元還包括從高壓泵組出水口處引出的一條溢流管路,所述溢流管路的另一端口與儲(chǔ)水箱相連通且位于儲(chǔ)水箱的上部;所述溢流管路上設(shè)置有安全溢流閥,其在壓力增大到一定值時(shí)能自動(dòng)開(kāi)啟供水通過(guò),以進(jìn)行泄流減壓。另外,所述供水單元還包括設(shè)置在所述高壓泵組進(jìn)水口與所述儲(chǔ)水箱之間的過(guò)濾器和單向閥,以及設(shè)置在所述儲(chǔ)水箱的進(jìn)水口處并由控制系統(tǒng)控制開(kāi)啟或關(guān)閉的補(bǔ)水閥。進(jìn)一步地,液位計(jì)設(shè)置有高水位、低水位和極限低水位三個(gè)水位感應(yīng)觸點(diǎn);當(dāng)液位計(jì)感應(yīng)到儲(chǔ)水箱中的水位超過(guò)高水位時(shí),控制系統(tǒng)控制關(guān)閉補(bǔ)水閥,停止補(bǔ)水;當(dāng)液位計(jì)感應(yīng)到儲(chǔ)水箱中的水位低于低水位時(shí),控制系統(tǒng)控制開(kāi)啟補(bǔ)水閥,開(kāi)始補(bǔ)水;當(dāng)液位計(jì)感應(yīng)到儲(chǔ)水箱中的水位低于極限低水位時(shí),控制系統(tǒng)控制電機(jī)立即停機(jī)以保護(hù)高壓泵組。由于以上技術(shù)方案的實(shí)施,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)
本發(fā)明由于增設(shè)了與控制系統(tǒng)相連的變頻器,通過(guò)控制變頻器的輸出頻率以改變電機(jī)的工作功率或者轉(zhuǎn)速,進(jìn)而控制高壓泵組的泵水功率,使得當(dāng)無(wú)火警時(shí),高壓泵組能夠以低功率運(yùn)轉(zhuǎn),起到普通細(xì)水霧滅火系統(tǒng)中的穩(wěn)壓泵的作用,當(dāng)有火警時(shí),高壓泵組能夠迅速提高功率,產(chǎn)生高壓水,以執(zhí)行滅火工作;本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了一泵兩用,既節(jié)省了設(shè)備成本,又減小了占地空間,同時(shí)還能避免普通細(xì)水霧滅火系統(tǒng)中泵突然停止或啟動(dòng)帶來(lái)的損害,使本發(fā)明滅火裝置的穩(wěn)定性和可靠性也得到了進(jìn)一步提高。
下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明 圖1為本發(fā)明變頻高壓細(xì)水霧自動(dòng)滅火裝置的結(jié)構(gòu)示意其中1、補(bǔ)水閥;2、液位計(jì);3、儲(chǔ)水箱;4、過(guò)濾器;5、單向閥;6、高壓泵組;7、電機(jī);8、 安全溢流閥;9、保護(hù)閥;10、穩(wěn)壓壓力表;11、高壓壓力表;12、控制單元;13、變頻器;14、控制系統(tǒng);15、分區(qū)選擇閥;16、細(xì)水霧噴頭;17、感煙探測(cè)器;18、感溫探測(cè)器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明,但不限于這些實(shí)施例。實(shí)施例1
參見(jiàn)圖1,按照本實(shí)施例的變頻高壓細(xì)水霧自動(dòng)滅火裝置,其包括 控制單元12,所述控制單元12包括控制系統(tǒng)14,控制系統(tǒng)14通常包括火警報(bào)警控制器和可編程控制器等;
4供水單元,所述供水單元由控制單元12控制,所述供水單元包括儲(chǔ)水箱3、安裝在儲(chǔ)水箱3內(nèi)的液位計(jì)2、與儲(chǔ)水箱3相連的高壓泵組6、驅(qū)動(dòng)高壓泵組6工作的電機(jī)7、多條供水管路以及安裝在供水管路上的壓力表和閥門;本實(shí)施例中,高壓泵組能夠提供3. 5MPa以上的水壓,最高水壓甚至可達(dá)IOMPa ;電機(jī)7使用的是三相異步電動(dòng)機(jī);除高壓泵組外,供水單元還可以設(shè)置備用泵(一般為一臺(tái)),所選備用泵應(yīng)與高壓泵組中的最大參數(shù)的工作泵相同,若有工作泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中遇到故障,可及時(shí)啟動(dòng)備用泵以保證正常供水;
火警探測(cè)單元,所述火警探測(cè)單元與控制系統(tǒng)14的火警報(bào)警控制器相連,火警探測(cè)單元包括設(shè)置在被保護(hù)空間內(nèi)的多個(gè)感溫探測(cè)器18和感煙探測(cè)器17 (當(dāng)然還可以設(shè)置其他火警探測(cè)器,例如紅外探測(cè)器等),它們能夠?qū)Ρ槐Wo(hù)空間內(nèi)的溫度或者煙霧度進(jìn)行探測(cè)并將信號(hào)反饋給控制系統(tǒng)14,控制系統(tǒng)14可據(jù)此信號(hào)自動(dòng)判斷是否啟動(dòng)高壓泵組6進(jìn)行滅火;
細(xì)水霧噴霧單元,所述細(xì)水霧噴霧單元設(shè)置在被保護(hù)空間內(nèi),包括多個(gè)與供水單元相連的細(xì)水霧噴頭16 ;被保護(hù)空間可能是多個(gè)不同的房間或者樓層等,因此可通過(guò)設(shè)置分區(qū)選擇閥15來(lái)對(duì)被保護(hù)空間進(jìn)行選擇和分區(qū);
本實(shí)施例的控制單元12還包括一個(gè)一端與電機(jī)7相連、另一端與控制系統(tǒng)14的可編程控制器相連的變頻器13,變頻器13的輸出頻率由控制系統(tǒng)14控制,通過(guò)連續(xù)改變變頻器 13的輸出頻率可使電機(jī)7的工作功率或轉(zhuǎn)速連續(xù)改變,進(jìn)而可控制高壓泵組6向供水管路提供的水壓大小。本實(shí)施例中,供水單元還包括與控制系統(tǒng)14相連的一個(gè)穩(wěn)壓壓力表10和高壓壓力表11,這兩個(gè)壓力表可向控制系統(tǒng)14提供水壓信息。本實(shí)施例中,高壓泵組6下游的供水管路分流為兩條供水支路,穩(wěn)壓壓力表10設(shè)置在其中的一條供水支路上(該支路可稱為“穩(wěn)壓壓力表保護(hù)支路”),該供水支路在位于穩(wěn)壓壓力表10上游處設(shè)置有當(dāng)壓力增大到設(shè)定值時(shí)能自動(dòng)關(guān)閉的保護(hù)閥9,該供水支路在位于穩(wěn)壓壓力表10下游處設(shè)置有單向閥5 ;由于穩(wěn)壓壓力表10所能承受的水壓較低,當(dāng)高壓泵組6向供水管路中提供高壓水時(shí),保護(hù)閥9在壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí)自動(dòng)關(guān)閉,而單向閥5 只能供水從穩(wěn)壓壓力表10的方向向外流出,因此“穩(wěn)壓壓力表保護(hù)支路”中的水壓不會(huì)繼續(xù)增大,進(jìn)而可以防止高壓水將穩(wěn)壓壓力表10沖壞;而高壓壓力表11則不需設(shè)置“保護(hù)支路”,它能承受高水壓,并在高壓泵組6提供高水壓以進(jìn)行滅火工作時(shí)發(fā)揮主要作用。本實(shí)施例中,所述供水單元還包括從高壓泵組6出水口處引出的一條溢流管路, 該溢流管路的另一端口與儲(chǔ)水箱3相連通且位于儲(chǔ)水箱3的上部;該溢流管路上設(shè)置有安全溢流閥8,其在壓力增大到一定值時(shí)能自動(dòng)開(kāi)啟供水通過(guò),以進(jìn)行泄流減壓。溢流管路的設(shè)置是為防止水壓過(guò)高,以致沖破水管的承受極限使水管爆裂等意外情況,因此一般情況下安全溢流閥8都是關(guān)閉的。此外,本實(shí)施例的供水單元還包括設(shè)置在高壓泵組6的進(jìn)水口與儲(chǔ)水箱3之間的過(guò)濾器4和單向閥5,以及設(shè)置在儲(chǔ)水箱3的進(jìn)水口處的補(bǔ)水閥1,補(bǔ)水閥1與控制系統(tǒng)14 相連,控制系統(tǒng)14可根據(jù)液位計(jì)2提供的信息控制補(bǔ)水閥1的開(kāi)啟或關(guān)閉,以保證儲(chǔ)水箱 3內(nèi)能夠提供充足的水。本實(shí)施例變頻高壓細(xì)水霧自動(dòng)滅火裝置的工作過(guò)程如下
當(dāng)感溫探測(cè)器18和/或感煙探測(cè)器17探測(cè)到被保護(hù)區(qū)間的溫度和煙霧度在正常范圍內(nèi),即無(wú)火情時(shí),整個(gè)高壓細(xì)水霧自動(dòng)滅火裝置處于穩(wěn)壓運(yùn)行狀態(tài),穩(wěn)壓壓力表10將供水管路中的壓力信息傳送給控制系統(tǒng)14,若供水管路中的壓力低于預(yù)先設(shè)置的穩(wěn)壓最低值時(shí),控制系統(tǒng)14控制電機(jī)7驅(qū)動(dòng)高壓泵組6啟動(dòng)(此時(shí)功率較小),使供水管路中的水壓上升,若供水管路中的壓力高于預(yù)先設(shè)置的穩(wěn)壓最大值時(shí),控制系統(tǒng)14控制高壓泵組6停止運(yùn)行;
當(dāng)感溫探測(cè)器18和/或感煙探測(cè)器17探測(cè)到被保護(hù)區(qū)間的溫度和煙霧度超過(guò)正常范圍,即探測(cè)到火情時(shí),控制系統(tǒng)14通過(guò)控制變頻器13的輸出頻率提高電機(jī)7的工作功率和轉(zhuǎn)速,使高壓泵組6提供更高水壓,與此同時(shí),控制相應(yīng)的分區(qū)選擇閥15打開(kāi),使細(xì)水霧噴頭16噴出細(xì)水霧進(jìn)行滅火;此時(shí),保護(hù)閥9在達(dá)到一定壓力時(shí)即自動(dòng)關(guān)閉,保護(hù)穩(wěn)壓壓力表 10,穩(wěn)壓壓力表保護(hù)支路中的水壓不會(huì)升高。另外,液位計(jì)2設(shè)置有三個(gè)報(bào)警水位,按照水位從高到低分別為高水位、低水位和極限低水位。若儲(chǔ)水箱3中的水位超過(guò)高水位,控制系統(tǒng)14則控制關(guān)閉補(bǔ)水閥1,停止補(bǔ)水;若儲(chǔ)水箱3中的水位低于低水位,控制系統(tǒng)14則控制開(kāi)啟補(bǔ)水閥1,開(kāi)始補(bǔ)水;若由于高壓泵組6抽水太快等原因?qū)е聝?chǔ)水箱3中的水位低于極限低水位,控制系統(tǒng)14則控制電機(jī)7立即停機(jī)以保護(hù)高壓泵組6。以上對(duì)本發(fā)明做了詳盡的描述,其目的在于讓熟悉此領(lǐng)域技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡根據(jù)本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種變頻高壓細(xì)水霧自動(dòng)滅火裝置,其包括控制單元(12),所述控制單元(12)包括控制系統(tǒng)(14);供水單元,所述供水單元由所述控制單元(12)控制,所述供水單元包括儲(chǔ)水箱(3)、安裝在儲(chǔ)水箱(3)內(nèi)的液位計(jì)(2)、與所述儲(chǔ)水箱(3)相連的高壓泵組(6)、驅(qū)動(dòng)所述高壓泵組 (6)工作的電機(jī)(7)、多條供水管路以及安裝在所述供水管路上的壓力表和閥門;火警探測(cè)單元,所述火警探測(cè)單元用于探測(cè)火情并及時(shí)將火情信息傳送至控制系統(tǒng) (14);細(xì)水霧噴霧單元,所述細(xì)水霧噴霧單元設(shè)置在被保護(hù)空間內(nèi),包括多個(gè)與所述供水單元相連的細(xì)水霧噴頭(16);其特征在于所述控制單元(12)還包括一個(gè)與所述電機(jī)(7)相連并能夠調(diào)控所述電機(jī)(7)工作的功率大小或轉(zhuǎn)速的變頻器(13),所述變頻器(13)的輸出頻率由所述控制系統(tǒng)(14)控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻高壓細(xì)水霧自動(dòng)滅火裝置,其特征在于所述火警探測(cè)單元包括設(shè)置在被保護(hù)空間內(nèi)的多個(gè)感溫探測(cè)器(18)和/或感煙探測(cè)器(17)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻高壓細(xì)水霧自動(dòng)滅火裝置,其特征在于所述供水單元包括設(shè)置在高壓泵組(6)下游的供水管路上的至少一個(gè)穩(wěn)壓壓力表(10)和至少一個(gè)高壓壓力表(11),所述穩(wěn)壓壓力表(10)和所述高壓壓力表(11)分別與所述控制系統(tǒng)(14)相連, 用于向所述控制系統(tǒng)(14)提供水壓信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變頻高壓細(xì)水霧自動(dòng)滅火裝置,其特征在于所述高壓泵組 (6)下游的供水管路分流為兩條供水支路,所述穩(wěn)壓壓力表(10)設(shè)置在其中的一條供水支路上,且該供水支路在位于所述穩(wěn)壓壓力表(10)上游處設(shè)置有當(dāng)壓力增大到設(shè)定值時(shí)能自動(dòng)關(guān)閉的保護(hù)閥(9),該供水支路在位于所述穩(wěn)壓壓力表(10)下游處設(shè)置有單向閥(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻高壓細(xì)水霧自動(dòng)滅火裝置,其特征在于所述供水單元還包括從所述高壓泵組(6)出水口處引出的一條溢流管路,所述溢流管路的另一端口與所述儲(chǔ)水箱(3)相連通且位于所述儲(chǔ)水箱(3)的上部;所述溢流管路上設(shè)置有安全溢流閥 (8),其在壓力增大到一定值時(shí)能自動(dòng)開(kāi)啟供水通過(guò)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻高壓細(xì)水霧自動(dòng)滅火裝置,其特征在于所述供水單元還包括設(shè)置在所述高壓泵組(6)進(jìn)水口與所述儲(chǔ)水箱(3)之間的過(guò)濾器(4)和單向閥(5)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻高壓細(xì)水霧自動(dòng)滅火裝置,其特征在于所述供水單元還包括設(shè)置在所述儲(chǔ)水箱(3)的進(jìn)水口處并由所述控制系統(tǒng)(14)控制開(kāi)啟或關(guān)閉的補(bǔ)水閥(1)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的變頻高壓細(xì)水霧自動(dòng)滅火裝置,其特征在于所述液位計(jì)(2) 設(shè)置有高水位、低水位和極限低水位三個(gè)水位感應(yīng)觸點(diǎn);當(dāng)液位計(jì)(2)感應(yīng)到儲(chǔ)水箱(3)中的水位超過(guò)高水位時(shí),控制系統(tǒng)(14)控制關(guān)閉補(bǔ)水閥(1),停止補(bǔ)水;當(dāng)液位計(jì)(2)感應(yīng)到儲(chǔ)水箱(3)中的水位低于低水位時(shí),控制系統(tǒng)(14)控制開(kāi)啟補(bǔ)水閥(1),開(kāi)始補(bǔ)水;當(dāng)液位計(jì)(2)感應(yīng)到儲(chǔ)水箱(3)中的水位低于極限低水位時(shí),控制系統(tǒng)(14)控制電機(jī)(7)停機(jī)以保護(hù)高壓泵組(6)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種變頻高壓細(xì)水霧自動(dòng)滅火裝置,包括控制單元、供水單元、火警探測(cè)單元和細(xì)水霧噴霧單元。所述供水單元包括高壓泵組和驅(qū)動(dòng)高壓泵組工作的電機(jī)等,控制單元包括控制系統(tǒng)以及一個(gè)與所述電機(jī)相連的變頻器。本發(fā)明能夠通過(guò)控制變頻器的輸出頻率以改變電機(jī)的工作功率或者轉(zhuǎn)速,進(jìn)而控制高壓泵組的泵水功率,使得當(dāng)無(wú)火警時(shí),高壓泵組能夠以低功率運(yùn)轉(zhuǎn),起到普通細(xì)水霧滅火系統(tǒng)中的穩(wěn)壓泵的作用,當(dāng)有火警時(shí),高壓泵組能夠迅速提高功率,產(chǎn)生高壓水,以執(zhí)行滅火工作。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了一泵兩用,既節(jié)省了設(shè)備成本,又減小了占地空間,同時(shí)還避免了泵突然停止或啟動(dòng)帶來(lái)的損害,提高了整個(gè)滅火裝置的穩(wěn)定性和可靠性。
文檔編號(hào)A62C37/00GK102423527SQ201110251689
公開(kāi)日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月30日
發(fā)明者孔維平, 廖光煊, 梁天水, 王嘉 申請(qǐng)人:蘇州辰泰鴻業(yè)安全技術(shù)有限公司