一种具有灭火系统的除尘器的制作方法

本实用新型涉及净化除尘领域，具体涉及一种具有灭火系统的除尘器。

背景技术：

在工业生产过程中，例如在金属材料激光焊接切割、有机材料加工，如塑料加工、弹簧磨削、抛丸等很多加工过程中，经常会产生易燃粉尘。除尘器内部可能存在由外部进入除尘器内部的有效点火源，或除尘器内部所产生的有效点火源，如果易燃粉尘如果遇到上述点火源，除尘器就有可能会发生火灾，给企业的财产及安全生产造成损害。

目前，基于成本问题，国产除尘设备极少配备灭火系统，而国外进口除尘设备配套的灭火系统的火灾监测装置通常兼具远红外温度传感器、光敏传感器以及烟雾传感器等，而在尘气室中的尘气悬浮有大量的粉尘会严重地降低火灾监测装置的准确度和灵敏度，造成火灾误报或者有灾不报的情况。为提高火灾监测装置的准确度与灵敏度，通常将火灾监测装置设置于净气室内，然而，如果尘气室或者灰斗内发生火灾，依靠仅设置在净气室内的火灾监测装置会导致火灾发现滞后的情况，即，火灾已经发生，但滞后一段时间才发现火情，这容易导致施救不及时的问题。

而且，除尘设备中的灭火器通常采用干粉灭火剂或惰性气体灭火剂，这些灭火剂需要使用专门的存储设备设置于除尘器外部，并通过管路与除尘器连通，响应速度慢。由于干粉灭火剂比重大于尘气的比重，因此，喷入尘气室后灭火剂很容易沉降于尘气室底部，而对于尘气中悬浮的火点难以有效控制，为提高干粉灭火剂对悬浮火点的灭火作用，通常在喷入干粉灭火剂后需要引风机继续运行一段时间后再停止运行引风机，为干粉灭火剂悬浮提供动力，而开启引风机不仅会为除尘器内部带来助燃的氧气，还可能会将明火引入原本未着火的其它装置中，不利于火灾的有效控制。惰性气体灭火剂虽然不借助外力即可对悬浮的火点有效灭火，但是由于惰性气体的易扩散性质，惰性气体很容易逸出需要灭火的装置，一旦逸出，火灾则不能有效控制，因此，在灭火过程中需要不断地向除尘器中补充惰性气体，惰性气体消耗量大。因此，使用上述两种灭火剂也会导致灭火响应速度慢。

此外，由于常用的灭火控制系统中使用的设备以及线路复杂，不仅价格昂贵，而且需要定期由授权的专业人员进行维护保养，维护及使用费用也较高。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种具有灭火系统的除尘器，所述除尘器包括除尘器本体和用于为所述除尘器本体灭火的灭火系统，其中，所述灭火系统包括火灾监测元件和设置于所述除尘器本体上灭火器，所述火灾监测元件采用感温电缆，所述灭火器为气溶胶灭火器。所述感温电缆对使用环境的要求低，不受光线的影响，仅根据环境温度变化来指示环境温度，温度指示准确。所述气溶胶介质可以为由钾盐的超细微颗粒及惰性气体所组成的组合物，它结合化学与物理的机制抑制火源。本实用新型提供的具有灭火系统的除尘器能够敏感地检测除尘器中的火情，并且能够快速响应，及时有效地灭火。

本申请提供的具有灭火系统的除尘器包括：除尘器本体和用于为所述除尘器本体灭火的灭火系统，其中，所述除尘器本体包括依次连通的灰斗2、尘气室3和净气室5，所述灭火系统包括火灾监测装置10和设置于所述除尘器本体上灭火器12，所述火灾监测装置10包括火灾监测元件，在所述灰斗2、尘气室3和净气室5中均设置有所述火灾监测元件，所述火灾监测元件为感温电缆，所述灭火器为气溶胶灭火器。

在一种可实现的方式中，所述气溶胶灭火器使用的灭火药剂为气溶胶灭火剂，所述气溶胶灭火剂包括烟雾灭火剂，K型气溶胶灭火剂和S型气溶胶灭火剂，其中K型气溶胶灭火剂为由钾盐的超细微颗粒及惰性气体组成的组合物，S型气溶胶灭火剂为由锶盐的超细微颗粒及惰性气体组成的组合物。

在一种可实现的方式中，所述灭火器12安装于所述尘气室3的外壁上，所述灭火器12的出药口与所述尘气室3连通。

在一种可实现的方式中，在所述尘气室3上开设有尘气入口，在所述尘气入口上设置有用于控制尘气进入尘气室的进口切断阀13。

在一种可实现的方式中，所述除尘器本体还包括用于为引风机7消音的消音箱8，所述消音箱8与所述净气室5连通，在所述消音箱8上开设有用于排出净气的出风口，在所述出风口上设置有用于控制净气排出的出口切断阀14。

在一种可实现的方式中，所述灭火系统还包括火灾报警装置11以及灭火控制器15，其中，所述灭火控制器15用于接收火灾监测装置10产生的短路信号，并且，根据所述短路信号开启火灾报警装置11、灭火器12、关闭进口切断阀13和出口切断阀14。

在一种可实现的方式中，所述除尘器本体还包括设置于尘气室3与净气室5之间用于滤除尘气中粉尘的滤料4，以及设置于所述净气室5中用于清理所述滤料4上积尘的脉冲清灰系统6，所述脉冲清灰系统6的出风口与所述滤料4的内腔相对设置。

在一种可实现的方式中，所述除尘器还包括除尘控制系统9，所述除尘控制系统9具体用于控制引风机7的启停以及脉冲清灰系统6的启停。

在一种可实现的方式中，所述灭火控制器15还用于与除尘控制系统9相互通讯。

在一种可实现的方式中，所述除尘器还包括与所述灰斗(2)可拆卸连接的灰桶(1)。

本申请所涉及的一种具有灭火系统的除尘器采用多组感温电缆作为监测元件，采用气溶胶作为灭火剂，所述气溶胶可以为由钾盐的超细微颗粒及惰性气体组成的组合物。在净化易燃性尘气过程中，如果多组监测元件中的任意一组产生短路信号，则所述灭火控制器判定所述除尘器内部发生火灾。如果所述灭火控制器判定所述除尘器内部发生火灾，火灾监测装置向灭火控制器发出火灾信号，灭火控制器启示火灾报警装置，使火灾报警装置发出声光报警，并且切断进口切断阀及出口切断阀，并同时向除尘控制系统发出火灾信号，通过除尘控制系统在关闭引风机的同时，启动灭火器，使用气溶胶灭火剂消除火灾。本申请提供的除尘器具有对除尘器内部温度的监测范围广、响应快、经济性好、维护简单方便、运行稳定可靠的特点。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1为根据一优选实施例示出的一种具有灭火系统的除尘器结构示意图。

附图标记说明

1-灰桶，2-灰斗，3-尘气室，4-滤料，5-净气室，6-脉冲清灰系统，7-引风机，8-消音箱，9-除尘控制系统，10-火灾监测装置，11-火灾报警装置，12-灭火器，13-进口切断阀，14-出口切断阀，15-灭火控制器。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。

下面通过具体的实施例对本申请中一种具有灭火系统的除尘器的结构及工作原理进行详细阐述。

图1为根据一优选实施例示出的一种具有灭火系统的除尘器的结构示意图。如图1所示，所述具有灭火系统的除尘器包括除尘器本体及用于为所述除尘器本体灭火的灭火系统。

所述除尘器本体包括依次连通的灰桶1、灰斗2、尘气室3、净气室5和消音箱8，所述尘气室3与净气室5通过滤料4连通，在所述消音箱中设置有用于为尘气提供动力的引风机7，在所述除尘器本体上还设置有用于清理滤料4上积灰的脉冲清灰系统6和用于控制所述除尘器本体启停的除尘控制系统9。

在一种可实现方式中，所述灰桶1设置于所述灰斗2下方，尘气中的粉尘在所述尘气室3中沉降至灰斗2，随后被收集于灰桶1中。

在所述尘气室3的外壁上开设有用于向尘气室3内部注入灭火剂的灭火剂注入口。

在所述尘气室3上还开设有尘气入口，在所述尘气入口上还设置有用于控制尘气进入尘气室的进口切断阀13。当所述具有灭火系统的除尘器内部发生火情时，可以关闭所述进口切断阀13，使所述具有灭火系统的除尘器内部与外界隔绝，防止火情进一步扩大。

在所述尘气室3的顶壁上开设有通风口，沿所述通风口设置有滤料4，所述滤料4可以为现有技术中任意一种用于除尘器的滤料，具体地，所述滤料4内表面一侧形成内腔，外表面一侧与尘气室相接触。例如，所述滤料4为桶形，桶口与所述通风口连通，桶底设置于所述尘气室3中部。在所述具有灭火系统的除尘器运行时，所述尘气由尘气室3向滤料4内腔移动，尘气中的粉尘被滤料4隔离至尘气室3内，一部分粉尘粘附于滤料4的外表面上，被滤料4过滤后的气体由滤料4的内腔流向净气室5。

在本实施例中，所述净气室5设置于尘气室3上方，在净气室5中设置有用于清理所述滤料4上积尘的脉冲清灰系统6。所述脉冲清灰系统6可以为能够通过脉冲控制阀向滤料4内腔喷入压缩空气的系统，所述脉冲清灰系统6的出风口与所述滤料4的内腔相对，开启所述脉冲清灰系统6，沉积于所述滤料4上的灰尘被清理至灰斗2中。

在本实施例中，所述消音箱8设置于所述净气室5上方，在所述消音箱8中设置有用于为尘气提供动力的引风机7开启所述引风机7，相对于外界，所述具有灭火系统的除尘器内部，例如，净气室5内部、尘气室3内部均形成负压，尘气由尘气室3流向净气室5，尘气中的粉尘被滤料4隔离至尘气室3中。

在所述消音箱8上开设有用于排出净气的出风口，在所述出风口上设置有用于控制净气排出的出口切断阀14。当所述具有灭火系统的除尘器内部发生火情时，可以关闭所述出口切断阀14，使所述具有灭火系统的除尘器内部与外界隔绝，防止火情进一步扩大。

在所述具有灭火系统的除尘器上还设置有用于控制所述除尘器运行的除尘控制系统9。所述除尘控制系统9具体用于控制引风机7的启停以及脉冲清灰系统6的启停。

在本实施例中，所述灭火系统包括火灾监测装置10、火灾报警装置11、灭火器12及灭火控制器15。

在一种可实现的方式中，所述火灾监测装置10包括用于实时监测所述除尘器内部温度的火灾监测元件，所述火灾监测元件为感温电缆。在所述灰斗2、尘气室3和净气室5中均设置有所述火灾监测元件，例如，所述监测元件设置于尘气室3、灰斗2靠近灰桶1一端的内壁上以及净气室5靠近尘气室3一端的外壁上。可选地，如果所述火灾监测元件为感温电缆，则在所述灰斗2、尘气室3和净气室5中铺设有至少一段所述感温电缆，也可以沿所述灰斗2、尘气室3和净气室5的内壁铺设有至少一圈的感温电缆，具体的铺设量可以根据除尘器的体积等参数具体确定。

可选地，所述感温电缆可以为内部包括两根弹性钢丝的电缆，进一步地，每根钢丝外面都包覆有一层感温且绝缘的包覆材料。在正常监视状态下，两根弹性钢丝被包覆材料隔离，处于相对绝缘状态。如果环境温度上升到预设动作温度，所述包覆材料将破裂，原本被分别包覆的两根弹性钢丝由伸出各自的包覆材料，相互接触而发生短路。短路后，火灾监测装置中的电流急剧变化，产生短路信号。

在一种可实现的方式中，所述灭火器12装于所述尘气室3的外壁上，可选地，所述灭火器12装于所述尘气室3的外壁顶端，所述灭火器12的出药口与所述尘气室3连通。所述灭火器12不需要通过管路与尘气室3连通，而是与尘气室3直接连通，因此，一旦灭火器12接收到灭火信号，即可打开出药口将灭火剂直接喷入尘气室中，从而提高了灭火响应速度。

在本实现方式中，所述灭火器12为气溶胶灭火器，所述气溶胶灭火器启动后产生气雾型的灭火药剂。可选地，所述灭火药剂可以现有技术中任意一种气溶胶灭火剂，如烟雾灭火剂，K型气溶胶灭火剂和S型气溶胶灭火剂，其中K型气溶胶灭火剂为由钾盐的超细微颗粒及惰性气体组成的组合物，S型气溶胶灭火剂为由锶盐的超细微颗粒及惰性气体组成的组合物，这些气溶胶灭火剂能够结合灭火剂本身的化学与物理的机制抑制火源蔓延。在本申请中，优选使用K型气溶胶灭火剂。

由于气溶胶灭火剂是以金属盐颗粒以及惰性气体为主要灭火材料的灭火剂，其可以悬浮于除尘室中，而且金属粉不会逸出除尘室，因此，既不需要引风机提供悬浮动力，也可以在未能及时切断进出口阀门时长效灭火，即，气溶胶灭火剂能够快速有效地控制火情，从而进一步提高灭火的响应速度。

所述灭火控制器15用于接收火灾监测装置10产生的短路信号，并且，根据所述短路信号开启火灾报警装置11、灭火器12、关闭进口切断阀13和出口切断阀14。

所述灭火控制器15接收到短路信号后立即启动火灾报警装置11，并且通过火灾报警装置11进行火灾报警，并且，关闭进口切断阀13和出口切断阀14，使得所述除尘器内部与外界隔绝，形成密闭空间。

可选地，所述灭火控制器15还用于与除尘控制系统9进行相互通讯，使得所述除尘控制系统控制部件启停。例如，如果火灾发生，所述灭火器控制器15向所述除尘控制系统9发送火灾信号，所述除尘控制系统9在接到所述警报信号后控制引风机7立即停止运转，而且，所述除尘控制系统9开启灭火器12，向所述除尘器内部注入灭火剂进行灭火。

下面对本申请中的一种具有灭火系统的除尘器的工作原理进行详细阐述。

在工业生产过程中，例如，在金属材料激光焊接切割、有机材料如塑料加工、弹簧磨削、抛丸等诸多加工过程中均会产生易燃的粉尘。

使用本申请提供的除尘器对如上述加工过程所产生的尘气进行除尘时，引风机7持续运行，尘气在负压作用下通过进风管路及进口切断阀13(正常除尘时保持打开状态，即进风管路与尘气室连通)由进风口进入尘气室3内。在尘气通过滤料4流向净气室5的过程中，粉尘被阻隔在滤料4的外表面。随着滤料4表面沉积的粉尘量的增加，通过设置在净气室5内的脉冲清灰系统6对滤芯4进行反吹，反吹掉聚集在滤料4外表面的粉尘，粉尘在反吹气流及重力作用下先落入灰斗2中，随后排入灰桶1中。净化后的气流通过滤料4的内腔、净气室5、引风机7、出口切断阀14(正常除尘时处于打开状态，即出风管路与净气室连通)等排出。

使用本申请提供的除尘器进行除尘过程中，如果除尘器内发生火灾，火灾监测装置中感温电缆的环境温度会迅速上升到预设动作温度，则感温电缆中用于包覆弹性钢丝的温度敏感材料破裂，感温电缆中两根弹性钢丝相互接触发生短路，并向灭火控制器15产生短路信号。灭火控制器15监测到所述短路信号后启动火灾报警装置11，并通过所述火灾报警装置进行报警，并且，所述灭火控制器15关闭进口切断阀13及出口切断阀14，同时向所述除尘控制系统9发送火灾信号，除尘控制系统9接收到所述报警信号后关闭引风机7，并且启动灭火器12向所述除尘器内部注入灭火剂进行灭火。

由上可知，本申请所涉及的一种具有灭火系统的除尘器采用多组感温电缆作为监测元件，采用气溶胶作为灭火剂，所述气溶胶可以为由钾盐的超细微颗粒及惰性气体组成的组合物。在净化易燃性尘气过程中，如果多组监测元件中的任意一组产生短路信号，则所述灭火控制器判定所述除尘器内部发生火灾。如果所述灭火控制器判定所述除尘器内部发生火灾，火灾监测装置10向灭火控制器15发出火灾信号，灭火控制器15启示火灾报警装置11，使火灾报警装置11发出声光报警，并且切断进口切断阀13及出口切断阀14，并同时向除尘控制系统9发出火灾信号，通过除尘控制系统9在关闭引风机7的同时，启动灭火器12，使用气溶胶灭火剂消除火灾。本申请提供的除尘器具有对除尘器内部温度的监测范围广、响应快、经济性好、维护简单方便、运行稳定可靠的特点。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。