CN202731976U - 一种瓦斯灭火隔抑爆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种瓦斯灭火隔抑爆装置，属于灭火隔抑爆装置领域。该装置包括分别与中央处理单元（1）相连的探测单元（2）、采集驱动单元（3）、灭火喷射控制单元（4）。中央处理单元（1）是本实用新型装置的心脏，满足抑爆装置快速响应及大量数据需处理的需要，探测单元（2）捕捉火焰光谱特征，发出火警信号，由采集驱动单元（3）对火警信号进行采集、判断、处理，灭火喷射控制单元（4）启爆相应的灭火瓶进行灭火抑爆。该装置以其独特的技术性能实现了真正意义上的抑爆，在瓦斯和煤尘***防治技术上具有突破性，技术优势明显。

Description

一种瓦斯灭火隔抑爆装置

技术领域

本实用新型涉及一种灭火隔抑爆装置，特别是涉及一种适用于瓦斯灭火隔抑爆的主动抑爆装置。

背景技术

火灾是毁灭性灾害之一，其直接经济损失巨大，发生的频率居各种灾害之首。它不仅引发环境污染，而且致使生态失衡，甚至造成了重大的人员伤亡和财产损失。瓦斯灭火隔抑爆装置能够灵敏、快速、可靠的在***还未发生前还处于火星阶段提前探测到危险信号，并将其扑灭。

目前我国普遍推广使用的隔爆技术是在20 世纪第一代隔爆水袋基础上改良而来的各种被动隔爆装置，受限于工作机理的制约，其作用范围和效果非常有限，而且在实际使用中还受环境和人为因素的直接影响。

不同燃料燃烧时的火焰具有不同的辐射光谱，通过测量和分析辐射光谱可以得到特定火焰的波谱和强度分布。利用光纤光谱仪可以测量不同条件下不同火焰的辐射光谱，来研究不同火灾条件下的传感器检测光谱范围。煤矿巷道内部瓦斯及煤粉混合物燃烧的辐射光谱，虽然煤粉火焰中还有大量的固体粒子，但主要影响火焰的红外辐射波谱，对紫外辐射波谱几乎没有影响。在火焰的高温环境下，固体粒子的辐射光谱多为连续光谱，而气体分子的发射光谱多为分段的发射或选择性吸收。测量发现，当瓦斯与煤粉混合可燃物燃烧时，火焰光谱是火焰在整个波段范围内的辐射强度的分布，瓦斯煤粉火焰的发射光谱横跨了紫外、可见光和红外等电磁辐射波段，这些电磁辐射主要是由燃烧产物的分子在高温受激状态下释放出来的。

在紫外波段内能够观察到火焰的光谱是NO的带状谱，另外还有火焰中的金属原子的发射谱。由于大气层对短波紫外线的吸收，使太阳辐射照射到地球表面的紫外线只有波长大于0.29 μm的长波紫外线，0.29μm以下的短波辐射在地球表面极少。同时鉴于煤矿巷道内的实际环境及火灾检测要求，我们在火焰探测器的设计中将0.29 μm以下的波段作为紫外线检测区域，工作在该检测区内的紫外辐射传感器对日光辐射不响应，从而避免了自然光和普通光源的干扰。

本实用新型的主动隔抑爆装置是超高速主动抑爆装置，该装置在瓦斯和煤尘***防治技术上具有突破性，技术优势明显。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种瓦斯灭火隔抑爆装置，该装置包括分别与中央处理单元1相连的探测单元2、采集驱动单元3、灭火喷射控制单元4。中央处理单元1是本实用新型装置的心脏，满足抑爆装置快速响应及大量数据需处理的需要，探测单元2捕捉火焰光谱特征，发出火警信号，由采集驱动单元3对火警信号进行采集、判断、处理，灭火喷射控制单元4启爆相应的灭火瓶进行灭火抑爆。该装置以其独特的技术性能实现了真正意义上的抑爆，在瓦斯和煤尘***防治技术上具有突破性，技术优势明显。

本实用新型或发明采用的技术方案如下：一种瓦斯灭火隔抑爆装置，其特征在于：

包括分别与中央处理单元1相连的探测单元2、采集驱动单元3、灭火喷射控制单元4。

作为优选，所述探测单元2至少包含两个探测器。

作为优选，所述探测器包括相连的传感器5和检测电路6，检测电路6与中央处理单元1相连。

作为优选，所述传感器5为紫外管。

作为优选，所述灭火喷射控制单元4包括灭火器。

作为优选，所述灭火器为1301灭火器和干粉灭火器。

作为优选，所述1301灭火器至少有两个。

作为优选，所述干粉灭火器至少有两个。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、中央处理单元作为本实用新型的装置的心脏，能够快速响应，处理大量数据；

2、紫外管传感器能避免了自然光和普通光源的干扰，能够更有效地捕捉火灾火焰信号；

3、所用灭火器选用1301灭火器和干粉灭火器相结合，能更有效的隔火抑爆。

附图说明

图1为本实用新型结构框图。

图2为本实用新型的探测器结构框图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，一种瓦斯灭火隔抑爆装置，包括分别与中央处理单元1相连的探测单元2、采集驱动单元3、灭火喷射控制单元4。

所述探测单元2至少包含两个探测器。

所述灭火喷射控制单元4包括灭火器。

所述灭火器为1301灭火器和干粉灭火器。

所述1301灭火器至少有两个。

所述干粉灭火器至少有两个。

如图2所示，所述探测器包括相连的传感器5和检测电路6，其中，检测电路6与中央处理单元1相连。

所述传感器5为紫外管。

在本具体实施例中，以探测单元2包含4个探测器为例加以说明。

中央处理单元1是本装置的心脏，为满足抑爆装置快速响应及大量数据需处理的需要，在实施例中，选择含DSP处理的PIC公司生产的16 位数字信号控制芯片，作为核心处理芯片。单紫外火灾探测器组可有效地覆盖整个巷道内的监控区域空间。探测器能够及时探测到瓦斯爆燃后引起的瓦斯和煤粉***，不会误报，及时有效探测到普通火灾。

在实施例中，选择紫外管工作光谱范围是190～280nm，以满足火灾探测所需光谱范围。在紫外管的使用上，严格进行筛选，其频率应在1000Hz～2000Hz之间，通过多种火源、干扰环境测试，保证所选用紫外管工作特性的稳定。

探测器检测火焰发射的紫外（UV）频谱，仅当传感器5检测到紫外（UV）频谱信号，且高于一定范围内的报警限（门槛），满足特定的频率后才发出火警信号，4个只探测器中至少2个同时发现火灾才确认是危险发生，即同时发现火灾的探测器要占到探测器总数的一半以上，因此可靠性高。

检测电路6将传感器5的光信号转换为电信号传输至中央处理单元1，并且保证对真实信号的实时检测和及时输出控制信号，对各种干扰信号有高的免疫能力。

采集驱动单元3负责接收探测器传送过来的火警信号并对其进行决策分析，如果判断出火灾真实有效，将通过中央处理单元1立即发出控制命令启动灭火瓶。

在本具体实施例中，以灭火喷射控制单元4包含4只1301灭火器和4只干粉灭火器为例, 发生爆燃的时候同时喷洒完成对巷道内瓦斯***的1次有效抑爆。灭火喷射控制单元4接收到采集驱动单元3的启瓶信号后，触发灭火器上的电子爆管，启封圆形密闭盖释放灭火剂，灭火剂通过定向装置喷向巷道内，同时通过独立于灭火剂容器的压力开关和释放开关来连续监视灭火器的状态。

每组抑爆装置安装的紫外火焰传感器，检测爆燃火焰发射的紫外频谱。仅当传感器5检测到紫外频谱信号，且高于一定范围内的报警阈值并满足特定的频率后才发出报警信号，中央处理单元1对接收到的报警信息通过采集驱动单元3进行分析、处理，启爆全部的干粉灭火瓶，喷洒灭火药进行抑爆，装置可迅速、有效扑灭或抑制爆燃。

本说明书中公开的所有特征，除了互相排除的特征以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。 

Claims (8)

1.一种瓦斯灭火隔抑爆装置，其特征在于：

包括分别与中央处理单元（1）相连的探测单元（2）、采集驱动单元（3）、灭火喷射控制单元（4）。

2.根据权利要求1所述的一种瓦斯灭火隔抑爆装置，其特征在于：

所述探测单元（2）至少包含两个探测器。

3.根据权利要求2所述的一种瓦斯灭火隔抑爆装置，其特征在于：

所述探测器包括相连的传感器（5）和检测电路（6），检测电路（6）与中央处理单元（1）相连。

4.根据权利要求2所述的一种瓦斯灭火隔抑爆装置，其特征在于：

所述传感器（5）为紫外管。

5.根据权利要求1所述的一种瓦斯灭火隔抑爆装置，其特征在于：

所述灭火喷射控制单元（4）包括灭火器。

6.根据权利要求5所述的一种瓦斯灭火隔抑爆装置，其特征在于：

所述灭火器为1301灭火器和干粉灭火器。

7.根据权利要求6所述的一种瓦斯灭火隔抑爆装置，其特征在于：

所述1301灭火器至少有两个。

8.根据权利要求6所述的一种瓦斯灭火隔抑爆装置，其特征在于：

所述干粉灭火器至少有两个。

Images