專利名稱：用于封閉空間滅火的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及滅火技術(shù)，特別是針對封閉空間的防火和滅火。
為對封閉空間滅火，已知可在封閉空間內(nèi)營造阻燃氣氛。惰性溶劑(二氧化碳，氮氣，氬氣，水蒸氣)，揮發(fā)性阻燃劑，含鹵素阻燃劑或滅火粉均可用作滅火劑(A，N.Baratov，E.M.Ivanov＂Extinguishing fires in the chemical andoil-refining industries＂，Moscow，Chemistry，1979)。
然而，已知的用于封閉空間滅火的滅火系統(tǒng)并不能用于對堿金屬，堿土金屬，一些金屬氫化物和分子內(nèi)含氧的金屬化合物的滅火。
由于必須在一定的時限內(nèi)得到適量的氣體，因此對于很大建筑物中的房間來說，滅火系統(tǒng)的營造是困難的。另外，由于有窒息的危險，在滅火過程中需要指示系統(tǒng)進行指示。
使用含鹵素的化合物滅火也有很多缺點。由于滅火時發(fā)生熱分解產(chǎn)生高腐蝕性的產(chǎn)物，這些滅火劑對人體有毒性。
另外，易于著火的封閉空間常用很大的使用鹵代烴的滅火系統(tǒng)保護。依據(jù)蒙特利爾協(xié)議(the Montreal Protocol)(1987)國際保護臭氧層方案，由于氟代烴破壞臭氧的能力強，到1995年這些化合物的用量將減半并在2000年完全禁用。
具有產(chǎn)生氟代烴裝置的滅火系統(tǒng)已為人所熟知。如GB-PS 2020971。這些系統(tǒng)的缺點是氟碳化合物對環(huán)境有害。另外，這些系統(tǒng)的尺寸很大并且很重，所以如在飛機等運輸工具中滅火時并不很方便。
GB-PS 2028127中公開了一種具有帶出料噴頭的殼體、產(chǎn)生滅火物質(zhì)的填料和點火裝置的滅火裝置。當點火裝置開動時，點燃焰火或固體燃料填料，氣態(tài)燃燒產(chǎn)物作為滅火劑由出料噴頭噴到著火區(qū)進行滅火。但這種裝置的效率并不令人滿意，因為用于滅火的惰性溶劑的氣態(tài)燃燒產(chǎn)物的量不大。
PCT/RU 92/00071中公開了一種制備滅火混合物的方法，其中，在放出包含焰火組合物的填料時產(chǎn)生由固體顆粒和惰性氣體構(gòu)成的滅火混合物。這些顆粒的高分散度，化學(xué)性質(zhì)和新形成的表面保證了顯著的滅火性能。當然該方法也有很多缺點。燃燒產(chǎn)物的高溫會導(dǎo)致待保護的封閉空間平均溫度升高，這樣會對該封閉空間中的生物和貴重物品(如，文件，字畫等)造成不利影響。在對該氣溶膠冷卻時，則會大大增加燃燒產(chǎn)物中未反應(yīng)物的比例，結(jié)果還造成了滅火劑中NH3、CO、氮氧化物以及別的一些產(chǎn)物的比例大大增加。另外，在焰火的、固體燃料的、形成氣溶膠的滅火混合物組合物和沖擊(ballistic)組合物燃燒時，除產(chǎn)生具有滅火作用的初期氣溶膠產(chǎn)物外，具有污染環(huán)境作用的有機組分的不完全燃燒產(chǎn)物(NH3，H2，CHx)和氮氧化物(NOx)也會被釋放出。
本發(fā)明面臨的問題是開發(fā)一種用于封閉空間滅火的方法及裝置，其中，把一種對健康無害的生態(tài)可接受的滅火介質(zhì)引入到所要保護的封閉空間中。
上述問題是通過以下方法和裝置來解決的。
一方面，本發(fā)明之用于封閉空間滅火的方法是，將預(yù)冷的燃燒產(chǎn)物引入到封閉空間中，直至在封閉空間中構(gòu)成阻燃氣氛，其特征在于，燃燒產(chǎn)物在被冷卻前用含氧氧化劑充分氧化。
另一方面，本發(fā)明之用于封閉空間滅火的裝置具有殼體，安裝在該殼體中的燃燒室，安裝在該燃燒室中的固體燃料、形成氣溶膠的填料，用以點燃該填料的點火裝置，和至少一個的連于所述燃燒室上的出料噴嘴，其特征在于，--所述殼體用具有至少一個壁開口的橫向隔板分隔，--在該至少一個的壁開口處，安裝有與出料噴觜共軸的混和管，其遠離所述隔板的端口通大氣，--所述混和管和殼體內(nèi)壁之間的空間充填冷卻劑，--在所述殼體壁上，所述隔板和燃燒室面向隔板端面之間形成有進氣口，--所述噴嘴為噴射管狀，穿過壁開口進到混合管中，在所述噴射管和混合管之間有一間隙。
根據(jù)本發(fā)明的方法及裝置，使用有阻燃作用的冷凝的氣溶膠相進行滅火。點燃包含焰火組合物的填料后，該固體燃料燃燒形成氣溶膠相，燃燒產(chǎn)物先用含氧氧化劑如空氣再燃燒，接著冷卻至所需溫度。優(yōu)選用噴射器進行再燃燒，用大氣氧使不完全燃燒產(chǎn)物再燃燒達充分氧化(；；；)并中和氮氧化物(；；；)。
通過形成氣溶膠的滅火組合物的燃燒產(chǎn)物之再燃燒，接著冷卻可增加滅火氣溶膠的滅火性能和操作的安全性，因為此時燃燒產(chǎn)物中不含高危險性氣體。
參考附圖
對本發(fā)明示例性的實施方案作更詳細解釋。附圖顯示了該用于封閉空間滅火裝置的縱剖圖。該用于封閉空間滅火的裝置包含一個圓筒狀殼體1，其中有一鄰接其一底面的燃燒室14。在燃燒室14的底面端裝有包含固體燃料的填料5，該填料如可為一種含有堿金屬硝酸鹽，有機可燃性粘料和氣溶膠氣體發(fā)生劑的氣溶膠形成劑；該氣溶膠形成劑包含比金屬表面不少于1500cm2/g的硝酸鉀作為堿土金屬，平均顆粒直徑不大于100微米的酚醛樹脂作為可燃性粘料，和顆粒尺寸不大于15微米的雙氰胺作為氣溶膠氣體發(fā)生劑。
以下為優(yōu)選的組分重量％硝酸鉀67-72酚醛樹脂 8-12雙氰胺，占所剩比例。
在燃燒室14中有點火裝置3用以點燃填料5。在燃燒室14之遠離填料5的一端居中裝有Venturi噴嘴型的出料噴嘴2，而且該噴嘴2開口于燃燒室14并在其縮口后連有噴射管6。
在殼體1的外壁于噴射管6處安裝有進氣口9用以向噴射管6引入空氣。
在距燃燒室14一段距離處安裝有與殼體縱向橫切的隔板11。隔板11上有一居中的壁開口15，由此與殼體1共軸的混合管8伸向殼體1的另一端面16，并通入大氣。
噴射管6穿過壁開口15與混合管8共軸地進入混合管8。在噴射管6與混合管8間的環(huán)形間隙中安裝有渦流裝置10。
混合管8，隔板11，另一端面16和殼體1壁間的環(huán)形冷卻室7是封閉的。與環(huán)形冷卻室7相連的進料噴嘴12和出料噴嘴13安裝于殼體1的壁上。
通過進料噴嘴12和出料噴嘴13把冷卻室連到如機動車或輪船引擎的冷卻系統(tǒng)上，并在其中充入冷卻劑。
在滅火時，擊發(fā)點火裝置3，點燃填料5。所生成的燃燒產(chǎn)物由于爆炸壓力的帶動通過出料噴嘴2和噴射管6離開燃燒室14，并在噴射管6的自由端被吹入到存于混合管8中的空氣中并與該空氣混合。
在混合管8中燃燒產(chǎn)物用空氣再燃燒而完全氧化，接著被冷至所需溫度。
在上述滅火裝置中，僅安裝有一個混合管8。依據(jù)所需氣溶膠噴出的溫度和氣溶膠噴嘴的長度，也可采用幾個相互平行的混合管8，伸入到各自的連于燃燒室14噴嘴2的噴射管6中。這樣一個大的噴嘴被分成了幾個較窄的噴嘴，由此可改善冷卻以及與空氣混合的效果，并因此能更有效地再燃燒未反應(yīng)的燃燒產(chǎn)物。與氣溶膠的不直接接觸冷卻可防止由于冷卻劑分解造成的氣溶膠污染，因此也是非常有益于環(huán)境的。
空氣或任何別的氣態(tài)氧化劑均可用作氧化劑。
為改善空氣的供給和加長氣溶膠噴嘴，可在加壓的情況下供給空氣。當然，不加壓操作也是可行的。
權(quán)利要求
1.用于封閉空間滅火的方法，其中將預(yù)冷的燃燒產(chǎn)物引入到封閉空間中，直至在封閉空間中構(gòu)成阻燃氣氛，其特征在于，燃燒產(chǎn)物在被冷卻前用含氧氧化劑充分氧化。
2.權(quán)利要求1中的方法，其特征在于，使用空氣作為含氧氧化劑。
3.權(quán)利要求1或2中的方法，其特征在于，使用來自于如機動車或輪船內(nèi)燃機引擎的現(xiàn)成的冷卻系統(tǒng)中的流體冷卻劑冷卻燃燒產(chǎn)物。
4.用于封閉空間滅火的裝置，具有殼體(1)，安裝在殼體(1)中的燃燒室(14)，安裝在燃燒室(14)中的固體燃料、形成氣溶膠的填料(5)，用以點燃填料(5)的點火裝置(3)，和至少一個的連于燃燒室(14)上的出料噴嘴(2)，其特征在于，--殼體(1)用具有至少一個壁開口(15)的橫向隔板(11)分隔，--在該至少一個的壁開口處，安裝有與出料噴觜(2)共軸的混和管(8)，其遠離隔板(11)的端口通大氣，--混和管(8)和殼體(1)內(nèi)壁之間的空間(7)充填冷卻劑，--在殼體(1)壁上，隔板(11)和燃燒室(14)面向隔板(11)的端面之間形成有進氣口(9)，--噴嘴(2)為噴射管(6)狀，穿過壁開口(15)進到混合管(8)中，在噴射管(6)和混合管(8)之間有一間隙。
5.權(quán)利要求4中的裝置，其特征在于，在噴射管(6)和混合管(8)間的間隙中安裝有渦流裝置(10)。
6.權(quán)利要求4或5中的裝置，其特征在于，兩個用于連接冷卻系統(tǒng)的噴嘴(12，13)，安裝在殼體中用以充裝冷卻劑的封閉室(7)上。
全文摘要
在用于封閉空間滅火的方法中，將預(yù)冷的燃燒產(chǎn)物引入到封閉空間中，在冷卻前，用含氧氧化劑將燃燒產(chǎn)物完全氧化形成生態(tài)可接受的阻燃介質(zhì)。本發(fā)明的裝置具有一個用至少有一個壁開口的橫向隔板分隔的殼體。在該壁開口上安裝與連在燃燒室上的出料噴嘴共軸的混合管。混合管與殼體內(nèi)壁構(gòu)成的空間充填冷卻劑。殼體中隔板與燃燒室面向隔板的一端間有進氣口。出料噴嘴為噴射管狀，穿過壁開口進到混合管中，在噴射管和混合管之間有一間隙。
文檔編號A62C5/00GK1166995SQ9711088
公開日1997年12月10日 申請日期1997年4月30日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月30日
發(fā)明者瓦列里·尼古拉耶維奇·科瑟列夫, 瓦列里·尼洛維奇·埃梅利亞諾夫, 阿列克謝·依萬諾維奇·西多羅夫, 弗拉基米爾·安德烈耶維奇·安德烈耶夫 申請人:R-阿姆泰克國際公司