專利名稱：一種長隧道自動滅火系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種隧道消防設備，具體地說是一種長隧道自動滅火系統(tǒng)。
背景技術：
隨著我國國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展，鐵路、公路的交通樞紐作用越來越顯著，隧道作為 鐵路、公路沿線的重要組成部分，在交通運輸研究中的地位也越來越重要。隧道是車輛經(jīng)過 場所，隨著經(jīng)濟發(fā)展，隧道內(nèi)車輛通過的密度越來越大， 一旦發(fā)生火災，極易造成群死群傷、 財產(chǎn)損失等嚴重后果。由于隧道幾何結構復雜、通風條件差、燃燒物化學反應普遍強烈、熱 量傳遞劇烈等影響，隧道火災蔓延快、溫度上升快、濃煙聚積不易散、人員疏散困難、不易撲 救。 目前國內(nèi)外的隧道消防設備主要是滅火器、消火栓和水噴淋以及水噴霧系統(tǒng)。在 整條隧道內(nèi)，每隔100 200m的距離提供一個應急點，每個應急點有一個電話，二個滅火器 和一個消防栓以供應急使用。滅火器使用的是氣體滅火劑，滅火效率低、效果差，對環(huán)境和 人體有一定的危害，滅火后設施恢復慢，且氣體滅火系統(tǒng)造價昂貴，維護費用高。消火栓標 準間距為50m，隧道火災多由車輛燃油或車載易燃貨物引起，易伴隨爆燃現(xiàn)象，消火栓很難 控制此類火災。由此可見，現(xiàn)有滅火系統(tǒng)存在的主要問題是滅火效率低、滅火效果差、自動 化程度低、對環(huán)境和人體有一定的危害。
發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術存在的上述問題，本實用新型的目的在于提供一種自動化程度 高、滅火效率高、滅火效果好、對環(huán)境和人體無害的長隧道自動滅火系統(tǒng)。 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術方案如下一種長隧道自動滅火系統(tǒng)包括應 急壓力變送器、應急壓力表、應急單向閥、應急電機、應急泵、應急濾器、水箱、PLC控制器和 三個以上單區(qū)滅火單元，所述的應急濾器一端通過管路與水箱連接、另一端通過管路與應 急泵連接，所述的應急電機連接在應急泵上，所述的應急壓力變送器和應急壓力表均安裝 在應急泵出水端的高壓管上，所述的應急泵通過高壓管分別與每一個單區(qū)滅火單元連接， 所述的PLC控制器通過控制電纜分別與每一個單區(qū)滅火單元連接；所述的單區(qū)滅火單元包 括噴頭、噴頭支架、壓力繼電器、單區(qū)開關閥、高壓供水開關閥、壓力表、壓力變送器、高壓回 水開關閥、高壓溢流閥、三相異步電機、純水高壓泵、前置三相異步電機、前置泵、濾器，所述 的濾器一端通過低壓管與水箱連接、另一端通過低壓管與前置泵，所述的前置三相異步電 機與前置泵連接；所述的前置泵通過低壓管與純水高壓泵連接，所述的三相異步電機與純 水高壓泵連接；在純水高壓泵的出口端高壓管上連接有高壓供水開關閥，所述的壓力表、壓 力變送器、高壓回水開關閥、高壓溢流閥均安裝在純水高壓泵和高壓供水開關閥之間的高 壓管上；所述的高壓供水開關閥的另一端通過應急泵出水端的高壓管與單區(qū)開關閥連接， 單區(qū)開關閥的另一端通過低壓管與一組噴頭連接，所述的壓力繼電器安裝在單區(qū)開關閥的 出水端管路上；所述的噴頭安裝在噴頭支架上，所述的噴頭支架上還安裝有煙溫傳感器。
3[0006] 本實用新型所述的純水高壓泵是可輸出14MPa以上高壓水流的七柱塞或九柱塞 容積式純水液壓泵。 本實用新型所述的高壓供水開關閥和高壓回水開關閥是可控制的二位二通純水 液壓開關閥。 本實用新型所述的噴頭是多噴嘴組合式細水霧噴頭，其上安裝有七個三切向槽式 直射旋流細水霧噴嘴。 本實用新型所述的PLC控制器通過控制電纜分別與每個單區(qū)滅火單元的壓力繼
電器、單區(qū)開關閥、高壓供水開關閥、高壓回水開關閥和三相異步電機連接。 與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下有益效果 1、由于本實用新型是利用壓力水流過專用細水霧噴頭后形成的細小霧滴進行滅 火或保護的一種消防系統(tǒng)。細水霧平均霧滴直徑小，比表面積和密度較高，遇火焰高溫后迅 速汽化，體積可膨脹1700倍以上，使保護區(qū)的氧濃度大為降低，具有很強的汽化降溫作用 和隔氧窒息作用，同時細水霧還能將火源包圍阻止熱輻射、防止熱擴散，達到迅速滅火的目 的。作為新興的水消防滅火技術，細水霧滅火系統(tǒng)具有氣體滅火和水滅火的雙重優(yōu)點，并以 其環(huán)保，高效，無毒等特點逐步代替氣體滅火、水噴淋滅火及哈龍滅火劑成為主流的滅火技 術。 2、由于本實用新型將一千米以上的長隧道分成三個以上分區(qū)，與傳統(tǒng)隧道布置相 比，實現(xiàn)了設備布置低成本，滅火高效率。 3、由于本實用新型采用新型的多噴嘴組合式細水霧噴頭，該噴頭上安裝有七個三 切向槽式直射旋流細水霧噴嘴，使整個噴頭的霧化角度擴大，使分區(qū)內(nèi)乃至整個隧道實現(xiàn) 了滅火效率高、滅火效果好的細水霧滅火； 4、由于本實用新型采用PLC控制器與煙溫傳感器聯(lián)合使用，實現(xiàn)了隧道火災的自
動化檢測、監(jiān)控、撲滅等，為長隧道的自動化消防提供了新方案、新設備。 5、由于本實用新型結構簡單、緊湊，最大限度地提高了火災檢測效率，增強了細水
霧滅火效果，降低了因火勢較小帶來的檢測困難和滅火能源浪費。
本實用新型共有附圖3幅，其中 圖1是長隧道自動滅火系統(tǒng)結構示意圖。 圖2是長隧道自動滅火系統(tǒng)單區(qū)滅火單元結構示意圖。 圖3是多噴嘴組合式細水霧噴頭結構示意圖。 圖中，1、噴頭，2、噴頭支架，3、壓力繼電器，4、分區(qū)開關閥，5、高壓供水開關閥，6、 壓力表，7、壓力變送器，8、高壓回水開關閥，9、高壓溢流閥，10、三相異步電機，11、純水高壓 泵，12、前置三相異步電機，13、前置泵，14、濾器，15、應急壓力變送器，16、應急壓力表，17、 應急單向閥，18、應急電機，19、應急高壓泵，20、應急濾器，21、水箱，22、PLC控制器，23、單區(qū) 滅火單元，24、煙溫傳感器，25、三切向槽式直射旋流細水霧噴嘴。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。如圖l-2所示，一種長隧道自動滅火系統(tǒng)包括應急壓力變送器15、應急壓力表16、應急單向閥17、應急電機18、應急泵19、應急 濾器20、水箱21、 PLC控制器22和三個以上單區(qū)滅火單元23，所述的應急濾器20 —端通 過管路與水箱21連接、另一端通過管路與應急泵19連接，所述的應急電機18連接在應急 泵19上，所述的應急壓力變送器15和應急壓力表16均安裝在應急泵19出水端的高壓管 上，所述的應急泵19通過高壓管分別與每一個單區(qū)滅火單元23連接，所述的PLC控制器 22通過控制電纜分別與每一個單區(qū)滅火單元23連接；所述的單區(qū)滅火單元23包括噴頭1 、 噴頭支架2、壓力繼電器3、單區(qū)開關閥4、高壓供水開關閥5、壓力表6、壓力變送器7、高壓 回水開關閥8、高壓溢流閥9、三相異步電機10、純水高壓泵11、前置三相異步電機12、前置 泵13、濾器14，所述的濾器14 一端通過低壓管與水箱21連接、另一端通過低壓管與前置泵 13，所述的前置三相異步電機12與前置泵13連接；所述的前置泵13通過低壓管與純水高 壓泵11連接，所述的三相異步電機10與純水高壓泵11連接；在純水高壓泵11的出口端高 壓管上連接有高壓供水開關閥5，所述的壓力表6、壓力變送器7、高壓回水開關閥8、高壓溢 流閥9均安裝在純水高壓泵11和高壓供水開關閥5之間的高壓管上；所述的高壓供水開關 閥5的另一端通過應急泵19出水端的高壓管與單區(qū)開關閥4連接，單區(qū)開關閥4的另一端 通過低壓管與一組噴頭1連接，所述的壓力繼電器3安裝在單區(qū)開關閥4的出水端管路上； 所述的噴頭1安裝在噴頭支架2上，所述的噴頭支架2上還安裝有煙溫傳感器24。所述的 純水高壓泵11是可輸出14MPa以上高壓水流的七柱塞或九柱塞容積式純水液壓泵。所述 的高壓供水開關閥5和高壓回水開關閥8是可控制的二位二通純水液壓開關閥。所述的噴 頭1是多噴嘴組合式細水霧噴頭，其上安裝有七個三切向槽式直射旋流細水霧噴嘴25。所 述的PLC控制器22通過控制電纜分別與每個單區(qū)滅火單元23的壓力繼電器3、單區(qū)開關閥 4、高壓供水開關閥5、高壓回水開關閥8和三相異步電機10連接。 本實用新型的滅火方法包括以下步驟 A、當安裝在各個分區(qū)的煙溫傳感器24檢測到分區(qū)內(nèi)有火災時，檢測系統(tǒng)報警， PLC控制器22發(fā)出信號控制前置三相異步電機12和三相異步電機10使整個系統(tǒng)實現(xiàn)供 水； B、三相異步電機10帶動純水高壓泵11旋轉(zhuǎn)，輸出大于14MPa的高壓水流，PLC控 制器22控制高壓供水開關閥5為噴頭提供高壓水，高壓水經(jīng)過安裝在噴頭上的三切向槽式 直射旋流細水霧噴嘴噴出細水霧； C、PLC控制器22通過高壓回水開關閥8控制滅火系統(tǒng)的高壓水溢流，并直接控制 單區(qū)開關閥4的開或關，從而實現(xiàn)高壓水系統(tǒng)分區(qū)工作，進行分區(qū)滅火。
權利要求一種長隧道自動滅火系統(tǒng)，其特征在于包括應急壓力變送器(15)、應急壓力表(16)、應急單向閥(17)、應急電機(18)、應急泵(19)、應急濾器(20)、水箱(21)、PLC控制器(22)和三個以上單區(qū)滅火單元(23)，所述的應急濾器(20)一端通過管路與水箱(21)連接、另一端通過管路與應急泵(19)連接，所述的應急電機(18)連接在應急泵(19)上，所述的應急壓力變送器(15)和應急壓力表(16)均安裝在應急泵(19)出水端的高壓管上，所述的應急泵(19)通過高壓管分別與每一個單區(qū)滅火單元(23)連接，所述的PLC控制器(22)通過控制電纜分別與每一個單區(qū)滅火單元(23)連接；所述的單區(qū)滅火單元(23)包括噴頭(1)、噴頭支架(2)、壓力繼電器(3)、單區(qū)開關閥(4)、高壓供水開關閥(5)、壓力表(6)、壓力變送器(7)、高壓回水開關閥(8)、高壓溢流閥(9)、三相異步電機(10)、純水高壓泵(11)、前置三相異步電機(12)、前置泵(13)、濾器(14)，所述的濾器(14)一端通過低壓管與水箱(21)連接、另一端通過低壓管與前置泵(13)，所述的前置三相異步電機(12)與前置泵(13)連接；所述的前置泵(13)通過低壓管與純水高壓泵(11)連接，所述的三相異步電機(10)與純水高壓泵(11)連接；在純水高壓泵(11)的出口端高壓管上連接有高壓供水開關閥(5)，所述的壓力表(6)、壓力變送器(7)、高壓回水開關閥(8)、高壓溢流閥(9)均安裝在純水高壓泵(11)和高壓供水開關閥(5)之間的高壓管上；所述的高壓供水開關閥(5)的另一端通過應急泵(19)出水端的高壓管與單區(qū)開關閥(4)連接，單區(qū)開關閥(4)的另一端通過低壓管與一組噴頭(1)連接，所述的壓力繼電器(3)安裝在單區(qū)開關閥(4)的出水端管路上；所述的噴頭(1)安裝在噴頭支架(2)上，所述的噴頭支架(2)上還安裝有煙溫傳感器(24)。
2. 根據(jù)權利要求l所述的長隧道自動滅火系統(tǒng)，其特征在于所述的純水高壓泵(11) 是可輸出14MPa以上高壓水流的七柱塞或九柱塞容積式純水液壓泵。
3. 根據(jù)權利要求1所述的長隧道自動滅火系統(tǒng)，其特征在于所述的高壓供水開關閥 (5)和高壓回水開關閥(8)是可控制的二位二通純水液壓開關閥。
4. 根據(jù)權利要求1所述的長隧道自動滅火系統(tǒng)，其特征在于所述的噴頭(1)是多噴 嘴組合式細水霧噴頭，其上安裝有七個三切向槽式直射旋流細水霧噴嘴(25)。
5. 根據(jù)權利要求1所述的長隧道自動滅火系統(tǒng)，其特征在于所述的PLC控制器(22) 通過控制電纜分別與每個單區(qū)滅火單元(23)的壓力繼電器(3)、單區(qū)開關閥(4)、高壓供水 開關閥(5)、高壓回水開關閥(8)和三相異步電機(10)連接。
專利摘要本實用新型公開了一種長隧道自動滅火系統(tǒng)，包括應急管路、水箱、PLC控制器和三個以上單區(qū)滅火單元，PLC控制器通過控制電纜分別與每一個單區(qū)滅火單元連接；單區(qū)滅火單元包括噴頭、純水高壓泵及超高壓管路，純水高壓泵可輸出14MPa以上的高壓水流，噴頭是多噴嘴組合式細水霧噴頭。本實用新型利用超高壓力水流過專用細水霧噴頭后形成的細小霧滴進行滅火，細水霧遇火焰高溫后迅速汽化，體積可膨脹1700倍以上，使保護區(qū)的氧濃度大為降低，具有很強的汽化降溫作用和隔氧窒息作用，同時細水霧還能將火源包圍阻止熱輻射、防止熱擴散，達到迅速滅火的目的。
文檔編號A62C3/00GK201537342SQ20092024783
公開日2010年8月4日 申請日期2009年11月3日 優(yōu)先權日2009年11月3日
發(fā)明者弓永軍, 王興如, 王祖溫, 衣正堯 申請人:大連海事大學