快速自動二氧化碳抑燃抑爆系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種快速自動二氧化碳抑燃抑爆系統(tǒng)，包括爆炸火焰?zhèn)鞲衅?、本安型抑爆裝置控制器、隔爆兼本安直流電源及二氧化碳抑爆單元，當有可燃氣體、粉塵爆炸事故發(fā)生時，爆炸火焰?zhèn)鞲衅髯詣犹綔y爆炸火焰信號，轉(zhuǎn)換為電信號輸入控制器，控制器經(jīng)過運算、判斷，輸出控制信號觸發(fā)二氧化碳抑爆單元，二氧化碳抑爆單元快速打開，噴射壓縮狀態(tài)的二氧化碳，形成高能抑爆屏障，抑制爆炸火焰；本抑燃抑爆系統(tǒng)能夠快速自動識別爆炸火焰信息，并能迅速噴撒出二氧化碳以抑制可燃性氣體、粉塵等場所發(fā)生的爆炸，具有反應(yīng)迅速、清潔、環(huán)保的特點；抑爆可靠，適用范圍廣。
【專利說明】
快速自動二氧化碳抑燃抑爆系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于氣體粉塵爆炸防治領(lǐng)域，具體涉及一種快速自動二氧化碳抑燃抑爆系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在可燃性氣體、粉塵市場領(lǐng)域，產(chǎn)業(yè)市場空間巨大。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前我國有超過6萬家企業(yè)的業(yè)務(wù)都涉及工業(yè)可燃性氣體粉塵的生產(chǎn)、儲存、輸運。近年來，發(fā)生了多起氣體、粉塵爆炸事故，造成了巨大的生命財產(chǎn)損失。
[0003]現(xiàn)有的抑爆裝備主要由探測器、控制器及抑爆器組成，其中抑爆器采用水或干粉作為滅火介質(zhì)，當出現(xiàn)爆炸時，通過探測器的探測，將信息傳遞給控制器，控制器觸發(fā)抑爆器，抑爆器噴撒出水或干粉進行滅火。此類抑爆裝備主要存在以下缺陷:
[0004]A、不能排除燈光、太陽光、靜電等對探測器的干擾；
[0005]B、動作速度慢，主要用于滅火，抑制爆炸效果較差；
[0006]C、采用干粉或水作為滅火介質(zhì)，會破壞使用環(huán)境，且不易清理，易對機電設(shè)備造成損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種反應(yīng)迅速、安全且清潔度高的快速自動二氧化碳抑燃抑爆系統(tǒng)。
[0008]為達到上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:一種快速自動二氧化碳抑燃抑爆系統(tǒng)，包括探測器、控制器、抑爆器及電源，所述探測器與控制器相連，所述控制器與抑爆器相連，所述電源與控制器相連;所述探測器為爆炸火焰?zhèn)鞲衅鳎ㄍ矤畹牡鬃?、上蓋和視窗結(jié)構(gòu)，所述上蓋與底座連接形成一腔體;所述視窗結(jié)構(gòu)設(shè)置于腔體前端，所述腔體內(nèi)固定設(shè)置有兩個紫外感應(yīng)模塊，所述上蓋上設(shè)置有通光孔，兩個紫外感應(yīng)模塊通過視窗結(jié)構(gòu)探測透過通光孔的紫外光;所述抑爆器為二氧化碳抑爆單元，包括依次連接的噴頭、噴氣管、快開器及二氧化碳儲氣罐，所述噴氣管與快開器之間通過法蘭盤連接。
[0009]進一步，所述爆炸火焰?zhèn)鞲衅髦械牡鬃c上蓋之間設(shè)置有起到密封作用的第一密封圈。
[0010]進一步，所述上蓋包括筒狀的外罩和固定在外罩頂部的端蓋，所述端蓋包括環(huán)形端蓋壁和固定于端蓋壁前端且與端蓋壁形成第一槽形結(jié)構(gòu)的端面，所述通光孔設(shè)置于端面上。
[0011]進一步，所述視窗結(jié)構(gòu)包括第二密封圈和透光玻璃，所述環(huán)形端蓋壁上設(shè)置一環(huán)形槽，所述第二密封圈部分嵌入到環(huán)形槽內(nèi)，所述透光玻璃與第二密封圈緊貼。
[0012]進一步，所述底座的前端為第二槽形結(jié)構(gòu)，所述第二槽形結(jié)構(gòu)與透光玻璃形成紫外感應(yīng)模塊放置腔。
[0013]進一步，所述端面上還設(shè)置有若干個通孔。
[0014]進一步，所述快開器上設(shè)有充氣閥及壓力表。
[0015]進一步，所述二氧化碳儲氣罐上設(shè)有過壓保護裝置。
[0016]進一步，所述噴頭上包含有若干個角度可調(diào)的噴嘴。
[0017]進一步，所述控制器為本安型抑爆裝置控制器，所述電源為隔爆兼本安直流電源。
[0018]本實用新型的有益效果在于:本抑燃抑爆系統(tǒng)能夠快速自動識別爆炸火焰信息，并能迅速噴撒出二氧化碳以抑制可燃性氣體、粉塵等場所發(fā)生的爆炸，提高了氣體、粉塵工業(yè)過程的安全性，有效保護了人民生命財產(chǎn)免受損失;系統(tǒng)中的爆炸火焰?zhèn)鞲衅鲗﹃柟狻艄?、靜電等干擾信息不敏感，能可靠探測爆炸火焰信息；同時，該傳感器還具有故障自檢測、抗振及自動清洗功能，可靠性好且自動化程度高。抑爆單元采用二氧化碳作為抑爆介質(zhì)，反應(yīng)迅速且抑爆持續(xù)時間長(可達到2000ms以上)，具有清潔、環(huán)保，不會進入機電設(shè)備，動作后不需清理的特點；還具有過壓及欠壓保護功能，有效保證了系統(tǒng)的自身安全性;抑爆可靠，適用范圍廣。
【附圖說明】
[0019]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，本實用新型提供如下附圖進行說明:
[0020]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0021 ]圖2為爆炸火焰?zhèn)鞲衅鞯慕Y(jié)構(gòu)簡圖；
[0022]圖3為圖2的立體圖；
[0023]圖4為二氧化碳抑爆單元的結(jié)構(gòu)簡圖。
【具體實施方式】
[0024]下面將結(jié)合附圖，對本實用新型的優(yōu)選實施例進行詳細的描述。
[0025]如圖所示，本實用新型中的快速自動二氧化碳抑燃抑爆系統(tǒng)，包括探測器1、控制器2、抑爆器3及電源4，所述探測器I與控制器2相連，所述控制器2與抑爆器3相連，所述電源4與控制器2相連;所述探測器I為爆炸火焰?zhèn)鞲衅?，包括筒狀的底?01、上蓋102和視窗結(jié)構(gòu)，所述上蓋102與底座101連接形成一腔體;所述視窗結(jié)構(gòu)設(shè)置于腔體前端，所述腔體內(nèi)固定設(shè)置有兩個紫外感應(yīng)模塊，所述上蓋102上設(shè)置有通光孔103，兩個紫外感應(yīng)模塊通過視窗結(jié)構(gòu)探測透過通光孔103的紫外光;所述抑爆器3為二氧化碳抑爆單元，包括依次連接的噴頭301、噴氣管302、快開器303及二氧化碳儲氣罐304，所述噴氣管302與快開器303之間通過法蘭盤305連接。
[0026]本實施例中的控制器2為本安型抑爆裝置控制器，電源4為隔爆兼本安直流電源。具體的，當可燃性氣體、粉塵爆炸發(fā)生時，爆炸火焰?zhèn)鞲衅饔糜趯⒈ɑ鹧嫘畔⑥D(zhuǎn)換成電信號，并將電信號傳遞給本安型抑爆裝置控制器，控制器對接收到的爆炸電信號進行計算、判斷，然后對二氧化碳抑爆單元發(fā)送觸發(fā)控制信號，通過控制二氧化碳抑爆單元快速噴撒出二氧化碳抑爆介質(zhì)，以形成抑爆屏障，實現(xiàn)對可燃性氣體、粉塵爆炸的抑制。
[0027]本實施例中的隔爆兼本安直流電源將各種交流電壓信號轉(zhuǎn)換成直流低電壓信號，并為本安型抑爆裝置控制器供電，控制器則通過與爆炸火焰?zhèn)鞲衅鞯倪B接線路為爆炸火焰?zhèn)鞲衅鞴╇姟?br>[0028]在本實施例中，爆炸火焰?zhèn)鞲衅鞯纳仙w102與底座101連接形成一腔體，所述底座101和上蓋102之間設(shè)置有起到密封作用的第一密封圈104，上蓋102和底座101采用螺紋連接并用緊釘螺釘鎖定，防止松動，提高了外殼的綜合密封性能。
[0029]本實施例中用于感應(yīng)爆炸火焰信息的是雙紫外感應(yīng)模塊，只有當兩個紫外光電管均探測到爆炸火焰紫外光時才會轉(zhuǎn)換成電信號，有效提高了設(shè)備的抗干擾性能。
[0030]具體的，在爆炸火焰中的遠紫外線的照射下，雙紫外光感應(yīng)模塊光陰極中的電子吸收了入射遠紫外光子的能量而逸出光陰極表面，在陰極電場作用下向陽極運動，從而產(chǎn)生電信號，經(jīng)過電路模塊的處理運輸，輸出電信號，達到檢測爆炸火焰的目的。通光孔103用來感應(yīng)爆炸火焰紫外波段，并防止外界雜物進入傳感器內(nèi)部。使用的紫外光電感應(yīng)模塊的光譜響應(yīng)為185?260nm，在遠紫外光的范圍，太陽光的紫外波段截止在290nm，紅外波段截止在130um，因此該紫外光電管對太陽光不敏感。照明發(fā)光的光譜波段從300nm開始，不在紫外傳感器的探測范圍之內(nèi)，因此該爆炸火焰?zhèn)鞲衅骺垢蓴_能力強。
[0031]本實施例中的二氧化碳儲氣罐304內(nèi)儲存的是帶有一定壓力的液態(tài)二氧化碳，快開器303用于接收觸發(fā)信號，快速打開并將二氧化碳儲氣罐304與噴氣管302聯(lián)通;設(shè)置在噴氣管302端頭處的噴頭301呈喇叭口多孔導(dǎo)流形狀，保障噴撒出的二氧化碳能形成良好的抑爆屏障。當有爆炸事故發(fā)生時，快開器303接收觸發(fā)信號并迅速打開，通過噴氣管302及噴頭301將二氧化碳儲氣罐304內(nèi)的液態(tài)二氧化碳噴灑出來，形成抑爆屏障，以抑制爆炸火焰。
[0032]該抑爆器3不僅能快速有效地抑制爆炸傳播，還對一般火焰燃燒也有良好的抑制效果。采用二氧化碳作為抑爆介質(zhì)，不僅具有清潔、環(huán)保，使用后無需清理的優(yōu)點，還具有抑爆性能高效、抑爆持續(xù)時間長(可達到2000ms以上)，不會對相鄰機電設(shè)備造成影響或損壞的特點，適用范圍廣。
[0033]在本實施例中，所述上蓋102包括筒狀的外罩和固定在外罩頂部的端蓋，所述端蓋包括環(huán)形端蓋壁105和固定于端蓋壁105前端且與端蓋壁105形成第一槽形結(jié)構(gòu)的端面，所述通光孔103設(shè)置于端面上。
[0034]在本實施例中，所述視窗結(jié)構(gòu)包括第二密封圈106和透光玻璃107，所述環(huán)形端蓋壁105上設(shè)置一環(huán)形槽，所述第二密封圈106部分嵌入到環(huán)形槽內(nèi)，所述透光玻璃107與第二密封圈106緊貼。
[0035]本實施例中的底座101前端為第二槽形結(jié)構(gòu)，所述第二槽形結(jié)構(gòu)與透光玻璃107形成紫外感應(yīng)模塊放置腔108。兩個紫外感應(yīng)模塊的四周設(shè)置有橡膠保護套，這樣的設(shè)計可保證傳感器有良好的抗振性能。
[0036]作為上述方案的進一步改進，所述端面上還設(shè)置有若干個通孔109，即端面為多孔結(jié)構(gòu)，可保證其具有一定的抗砸功能。
[0037]作為上述方案的進一步改進，所述環(huán)形端蓋壁105上設(shè)置有外接孔110，可連接外部的水管或氣孔，自動對傳感器玻璃窗口進行清洗，保證透光性。
[0038]作為上述方案的進一步改進，所述快開器303上設(shè)有充氣閥306及壓力表307。充氣閥306可用于向二氧化碳儲氣罐304內(nèi)部充入液態(tài)二氧化碳及氮氣，壓力表307可顯示充氣及正常運行時二氧化碳儲氣罐304內(nèi)部的壓力大小，并在壓力過低時，進行斷路保護并報警，以提高設(shè)備的安全性。
[0039]作為上述方案的進一步改進，所述二氧化碳儲氣罐304上設(shè)有過壓保護裝置308;當二氧化碳儲氣罐304內(nèi)部壓力過高時，過壓保護裝置308會自動開啟，調(diào)節(jié)壓力大小，以保證系統(tǒng)自身安全。
[0040]作為上述方案的進一步改進，所述噴頭301上包含有若干個角度可調(diào)的噴嘴。對噴頭301上噴嘴的數(shù)量、結(jié)構(gòu)形狀、開孔方式及噴灑角進行設(shè)計，以實現(xiàn)對流速及成霧形狀的調(diào)節(jié)與控制，從而提高二氧化碳的噴灑面，達到提高系統(tǒng)的抑爆效果的目的。
[0041]本二氧化碳抑燃抑爆系統(tǒng)采用雙紫外火焰原理的爆炸火焰?zhèn)鞲衅鳎庑涡∏伞⑿螤詈唵我准庸?，不僅能避免太陽光、燈光、靜電、電焊等干擾，還能在Ims之內(nèi)迅速探測爆炸火焰信息，紫外光電感應(yīng)模塊的光譜響應(yīng)為185?260nm，抗干擾能力強;為準確、可靠及快速探測爆炸信息提供了技術(shù)基礎(chǔ)。另外，該傳感器是根據(jù)“ia”防爆等級的標準要求進行所有的電路設(shè)計:三級故障安全防護、電路限流限壓保護、電感及電容方面的限制措施等，可靠性高。
[0042]本系統(tǒng)中的二氧化碳抑爆單元具有動作速度快的特點，能夠在接收觸發(fā)信號后8ms內(nèi)迅速噴撒出二氧化碳，形成抑爆屏障，抑制可燃性氣體/粉塵爆炸場所發(fā)生的爆炸，從而提高可燃性氣體、粉塵工業(yè)過程的安全性，使人民的生命財產(chǎn)免受損失。
[0043]該快速自動二氧化碳抑燃抑爆系統(tǒng)的最佳組合是由I個爆炸火焰?zhèn)鞲衅鳌臺本安型抑爆裝置控制器、I臺隔爆兼本安直流電源及2臺二氧化碳抑爆單元、I個接線盒及通信屏蔽電纜構(gòu)成。當有可燃氣體、粉塵爆炸事故發(fā)生時，爆炸火焰?zhèn)鞲衅髯詣犹綔y爆炸火焰信號，轉(zhuǎn)換為電信號輸入控制器，控制器經(jīng)過運算、判斷，輸出控制信號觸發(fā)二氧化碳抑爆單元，二氧化碳抑爆單元快速打開，噴射壓縮狀態(tài)的二氧化碳，形成高能抑爆屏障，抑制爆炸火焰。
[0044]最后說明的是，以上優(yōu)選實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管通過上述優(yōu)選實施例已經(jīng)對本實用新型進行了詳細的描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以在形式上和細節(jié)上對其作出各種各樣的改變，而不偏離本實用新型權(quán)利要求書所限定的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種快速自動二氧化碳抑燃抑爆系統(tǒng)，包括探測器、控制器、抑爆器及電源，所述探測器與控制器相連，所述控制器與抑爆器相連，所述電源與控制器相連;其特征在于:所述探測器為爆炸火焰?zhèn)鞲衅鳎ㄍ矤畹牡鬃?、上蓋和視窗結(jié)構(gòu)，所述上蓋與底座連接形成一腔體;所述視窗結(jié)構(gòu)設(shè)置于腔體前端，所述腔體內(nèi)固定設(shè)置有兩個紫外感應(yīng)模塊，所述上蓋上設(shè)置有通光孔，兩個紫外感應(yīng)模塊通過視窗結(jié)構(gòu)探測透過通光孔的紫外光;所述抑爆器為二氧化碳抑爆單元，包括依次連接的噴頭、噴氣管、快開器及二氧化碳儲氣罐，所述噴氣管與快開器之間通過法蘭盤連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速自動二氧化碳抑燃抑爆系統(tǒng)，其特征在于:所述爆炸火焰?zhèn)鞲衅髦械牡鬃c上蓋之間設(shè)置有起到密封作用的第一密封圈。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速自動二氧化碳抑燃抑爆系統(tǒng)，其特征在于:所述上蓋包括筒狀的外罩和固定在外罩頂部的端蓋，所述端蓋包括環(huán)形端蓋壁和固定于端蓋壁前端且與端蓋壁形成第一槽形結(jié)構(gòu)的端面，所述通光孔設(shè)置于端面上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的快速自動二氧化碳抑燃抑爆系統(tǒng)，其特征在于:所述視窗結(jié)構(gòu)包括第二密封圈和透光玻璃，所述環(huán)形端蓋壁上設(shè)置一環(huán)形槽，所述第二密封圈部分嵌入到環(huán)形槽內(nèi)，所述透光玻璃與第二密封圈緊貼。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的快速自動二氧化碳抑燃抑爆系統(tǒng)，其特征在于:所述底座的前端為第二槽形結(jié)構(gòu)，所述第二槽形結(jié)構(gòu)與透光玻璃形成紫外感應(yīng)模塊放置腔。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的快速自動二氧化碳抑燃抑爆系統(tǒng)，其特征在于:所述端面上還設(shè)置有若干個通孔。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速自動二氧化碳抑燃抑爆系統(tǒng)，其特征在于:所述快開器上設(shè)有充氣閥及壓力表。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速自動二氧化碳抑燃抑爆系統(tǒng)，其特征在于:所述二氧化碳儲氣罐上設(shè)有過壓保護裝置。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速自動二氧化碳抑燃抑爆系統(tǒng)，其特征在于:所述噴頭上包含有若干個角度可調(diào)的噴嘴。10.根據(jù)權(quán)利要求1?9任一項所述的快速自動二氧化碳抑燃抑爆系統(tǒng)，其特征在于:所述控制器為本安型抑爆裝置控制器，所述電源為隔爆兼本安直流電源。
【文檔編號】A62C2/04GK205516080SQ201620317253
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月15日
【發(fā)明人】馬忠斌, 薛少謙, 司榮軍, 樊小濤, 劉德奇, 姜海鵬
【申請人】中煤科工集團重慶研究院有限公司