一种火灾烟气洗消无人机

本技术涉及无人机消防，具体涉及一种火灾烟气洗消无人机。

背景技术：

1、高层建筑在发生火灾时，救援工作难以实施，受困人员不能快速撤离，然起火迅速且会产生大量烟气向上蔓延，生成的高温有毒烟气堆积在室内环境，存在很多安全隐患。据调查发现，遭遇火灾约有八成以上人员死于窒息和烟气中毒，高温气体对受困人员的呼吸道和皮肤会造成不可逆的损伤，火灾中产生的有毒气体如氰化氢，对受困人员的健康会造成极大的危害，同时还会导致受困人员失能，增大搜救难度，阻碍救援工作的进行。

2、无人机被广泛应用于消防领域，现有消防无人机多应用于火情侦察、烟气处理以及抛投救援物资等方面，如授权公告号cn217673209u的实用新型专利公开了一种具有除烟功能的消防无人机，通过其工作原理可知，其具有对烟气中含有的烟尘进行收集处理的功能，其功能单一，仅可收集烟气中烟尘而不能对火灾烟气进行净化处理，高温火灾烟气还会对受困人员的健康造成危害。为此，提供一种火灾烟气洗消无人机。

技术实现思路

1、本实用新型为解决现有消防无人机处理烟气功能单一，无法对高温火灾烟气洗消净化处理的问题，提供一种火灾烟气洗消无人机，该消防无人机具有烟气洗消处理功能，可对受困人员周围的火灾烟气进行净化处理，可有效地除去烟气中的绝大多数有毒物质，从而降低高温火灾烟气对受困人员的健康造成的危害，同时避免受困人员失能，减小了对受困人员的救援难度。

2、为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种火灾烟气洗消无人机，包括无人机主体，所述无人机主体包括支撑框架和烟气洗消机构，所述支撑框架与所述烟气洗消机构相连接，所述无人机主体的中心顶部和底部分别设置有上隔热外壳和下隔热外壳。

3、所述烟气洗消机构包括过滤箱体、进气组件和药品容纳箱，所述过滤箱体的外侧壁开设有进气孔，所述过滤箱体的内部插设有活性炭滤芯，所述过滤箱体底部中心处连通有通道管，所述通道管下端插入所述药品容纳箱内部；所述进气组件设置在所述支撑框架内部，所述进气组件与过滤箱体相连接，烟气通过进气组件可进入过滤箱体内，活性炭滤芯利用吸附作用可有效去除掉烟气中的氰化氢、氮氧化物等有毒气体和粉尘颗粒。

4、所述药品容纳箱设置在下隔热外壳内、且位于所述过滤箱体下方，所述药品容纳箱的顶部连通有u形出气管，所述u形出气管一端穿过下隔热壳体、且延伸至所述下隔热外壳外部，药品容纳箱内可通入碱性溶液药品，经过活性炭滤芯净化后的烟气由通道管进入药品容纳箱内，并可通入碱性溶液药品中进行洗气，可有效吸收酸性有毒气体。

5、进一步地，所述支撑框架的数量为四个，所述支撑框架环形布设在所述过滤箱体外侧壁，所述支撑框架内部远离过滤箱体的一端设置有机翼支撑板，所述机翼支撑板顶部设置有机翼支架，所述机翼支架上设置有机翼。

6、进一步地，所述支撑框架内还设置有连接板，所述上隔热外壳和下隔热外壳的边缘部环形布设有连接壳，所述连接板与所述连接壳螺栓可拆卸连接，所述支撑框架的底部还设置有缓冲滚轮，通过螺栓可对连接板和连接壳进行连接，可将支撑框架与上隔热外壳和下隔热外壳连接在一起。

7、进一步地，所述过滤箱体外侧壁开设有安装孔，所述活性炭滤芯通过安装孔插设在所述过滤箱体内，所述活性炭滤芯包括活性炭滤板和用于包裹活性炭滤板的包裹壳，所述包裹壳一端设置有薄铁片、另一端设置有把手，所述过滤箱体内侧壁设置有与薄铁片相对应的磁吸机构，安装孔用于将活性炭滤芯安装在过滤箱体内，薄铁片可吸附在磁吸机构上以达到对活性炭滤芯固定的效果。

8、进一步地，所述进气组件包括进气管和轴流风机，所述进气管靠近过滤箱体的一端连接至所述进气孔处，所述进气管另一端弯曲延伸至支撑框架外部、且连通有进气罩，所述进气罩的进气口处设置有细滤网；所述进气管内设置有球形腔体，所述轴流风机设置在所述球形腔体内，所述进气管内侧壁还设置有半导体制冷片，细滤网可对烟气中较大的固态颗粒进行初次过滤，以避免高温物体通过进气管进入过滤箱体内。

9、进一步地，所述过滤箱体的顶部和底部均设置有内支撑板，所述内支撑板与所述支撑框架相连接，所述过滤箱体的顶部设置有位于上隔热外壳内的电源盒，所述电源盒固定至所述内支撑板顶部，所述电源盒内部设置有烟雾检测传感器和供电单元，烟雾检测传感器用于检测火灾现场的烟气浓度。

10、进一步地，所述药品容纳箱的上部套设有外壳体，所述外壳体顶部开设有与通道管相匹配的通孔，所述通道管下端依次穿过所述内支撑板和通孔伸入药品容纳箱内，外壳体和药品容纳箱之间具有防密封处理，防止液体药品通过缝隙渗出。

11、进一步地，所述下隔热外壳底部设置有红外热成像仪，红外热成像仪用于搜寻火灾现场的被困人员，并确定被困人员的位置。

12、通过上述技术方案，本实用新型的有益效果为：

13、本实用新型能灵活从建筑的各个口进入火灾现场并达到受困人员位置处，其具有烟气洗消处理功能，可对受困人员周围的火灾烟气进行净化处理，可有效地去除烟气中的绝大多数有毒物质，从而降低高温火灾烟气对受困人员的健康造成的危害，避免受困人员在火灾现场失能，减小了对受困人员的搜救难度。

14、本实用新型通过进气组件可将火灾烟气通入过滤箱体，位于过滤箱体内的活性塔滤芯利用吸附作用可有效去除烟气中的氰化氢、氮氧化物等有毒气体和粉尘颗粒；其中药品容纳箱中可通入碱性洗气溶液药品，经过活性炭滤芯净化后的烟气可由通道管进入药品容纳箱内，碱性溶液药品可有效吸收烟气中含有的酸性有毒气体，经过净化处理后的烟气可由u形出气管排出。

15、本实用新型进气组件进气罩内的细滤网可对烟气中含有的较大固态颗粒进行初次过滤，避免较大的固态颗粒物通过进气管进入过滤箱体内，轴流风机可将外部烟气通过进气管抽吸入过滤箱体内，半导体制冷片可对抽吸的烟气进行冷却降温处理。

技术特征：

1.一种火灾烟气洗消无人机，其特征在于，包括无人机主体，所述无人机主体包括支撑框架（1）和烟气洗消机构，所述支撑框架（1）与所述烟气洗消机构相连接，所述无人机主体的中心顶部和底部分别设置有上隔热外壳（5）和下隔热外壳（6）；

2.根据权利要求1所述的一种火灾烟气洗消无人机，其特征在于，所述支撑框架（1）的数量为四个，所述支撑框架（1）环形布设在所述过滤箱体（7）外侧壁，所述支撑框架（1）内部远离过滤箱体（7）的一端设置有机翼支撑板（101），所述机翼支撑板（101）顶部设置有机翼支架（2），所述机翼支架（2）上设置有机翼（4）。

3.根据权利要求2所述的一种火灾烟气洗消无人机，其特征在于，所述支撑框架（1）内还设置有连接板，所述上隔热外壳（5）和下隔热外壳（6）的边缘部环形布设有连接壳，所述连接板与所述连接壳螺栓可拆卸连接，所述支撑框架（1）的底部还设置有缓冲滚轮（3）。

4.根据权利要求1所述的一种火灾烟气洗消无人机，其特征在于，所述过滤箱体（7）外侧壁开设有安装孔（15），所述活性炭滤芯（14）通过安装孔（15）插设在所述过滤箱体（7）内，所述活性炭滤芯（14）包括活性炭滤板和用于包裹活性炭滤板的包裹壳，所述包裹壳一端设置有薄铁片、另一端设置有把手（16），所述过滤箱体（7）内侧壁设置有与薄铁片相对应的磁吸机构。

5.根据权利要求1所述的一种火灾烟气洗消无人机，其特征在于，所述进气组件包括进气管（8）和轴流风机（13），所述进气管（8）靠近过滤箱体（7）的一端连接至所述进气孔（17）处，所述进气管（8）另一端弯曲延伸至支撑框架（1）外部、且连通有进气罩（9），所述进气罩（9）的进气口处设置有细滤网（10）；所述进气管（8）内设置有球形腔体（12），所述轴流风机（13）设置在所述球形腔体（12）内，所述进气管（8）内侧壁还设置有半导体制冷片（11）。

6.根据权利要求1所述的一种火灾烟气洗消无人机，其特征在于，所述过滤箱体（7）的顶部和底部均设置有内支撑板（25），所述内支撑板（25）与所述支撑框架（1）相连接，所述过滤箱体（7）的顶部设置有位于上隔热外壳（5）内的电源盒，所述电源盒（22）固定至所述内支撑板（25）顶部，所述电源盒（22）内部设置有烟雾检测传感器（23）和供电单元。

7.根据权利要求6所述的一种火灾烟气洗消无人机，其特征在于，所述药品容纳箱（19）的上部套设有外壳体（20），所述外壳体（20）顶部开设有与通道管（18）相匹配的通孔，所述通道管（18）下端依次穿过所述内支撑板（25）和通孔伸入药品容纳箱（19）内。

8.根据权利要求1所述的一种火灾烟气洗消无人机，其特征在于，所述下隔热外壳（6）底部设置有红外热成像仪（24）。

技术总结
本技术涉及无人机消防技术领域，具体涉及一种火灾烟气洗消无人机。本装置的无人机主体包括支撑框架和烟气洗消机构，所述支撑框架与所述烟气洗消机构相连接，烟气洗消机构包括过滤箱体、进气组件和药品容纳箱，所述过滤箱体的外侧壁开设有进气孔，所述过滤箱体的内部插设有活性炭滤芯，所述过滤箱体底部中心处连通有通道管，所述通道管下端插入所述药品容纳箱内部，所述进气组件与过滤箱体相连接，所述药品容纳箱的顶部连通有U形出气管。本技术可对受困人员周围的火灾烟气进行净化处理，可有效地除去烟气中的绝大多数有毒物质，从而降低高温火灾烟气对受困人员的健康造成的危害，同时避免受困人员失能，减小了对受困人员的救援难度。

技术研发人员：崔贝贝,杨令杰,陈美琳,柴伟岗,李清平,张磊
受保护的技术使用者：河南工业大学
技术研发日：20230322
技术公布日：2024/1/13