一种煤矿井下变电所防灭火装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种煤矿井下变电所防灭火装置，包括一灭火箱箱体，灭火箱箱体内包括：内部传感器，用于检测起火信息，输出电信号；气体发生装置，与所述内部传感器连接，用于产生灭火剂；报警单元，与所述内部传感器连接。由上，内部传感器实时检测煤矿井下变电所可能出现的火灾情况，并发送电信号触发气体发生装置产生灭火剂报警，同时触发报警单元进行报警，对煤矿井下可能出现的起火事故迅速做出反应，消除灾害的影响。
【专利说明】—种煤矿井下变电所防灭火装置
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种煤矿井下变电所防灭火装置。
【背景技术】
[0002]煤炭自燃发火是煤矿严重灾害之一。引发井下火灾的诱因不外乎有煤层自燃发火、运输转载点胶带阴燃、井下机电设备打火等几种情况，而且开采作业时伴有大量的煤尘产生。根据《矿井防灭火规范》所述，在煤矿井下变电所配备的灭火器材为至少包括2个CO2灭火器和2个8kg的干粉灭火器，但一旦发生起火事故，若工人未在现场则容易造成火灾，另外，采用上述传统灭火方式，对电子设备、精密仪器有损害。
实用新型内容
[0003]本实用新型提供一种煤矿井下变电所防灭火装置，对煤矿井下可能出现的起火事故迅速做出反应，消除灾害的影响。
[0004]所述煤矿井下变电所防灭火装置包括一灭火箱箱体,灭火箱箱体内包括:
[0005]内部传感器，用于检测起火信息，输出电信号；
[0006]气体发生装置，与所述内部传感器连接，用于产生灭火剂；
[0007]报警单元，与所述内部传感器连接。
[0008]由上，内部传感器实时检测煤矿井下变电所可能出现的火灾情况，并发送电信号触发气体发生装置产生灭火剂报警，同时触发报警单元进行报警，对煤矿井下可能出现的起火事故迅速做出反应，消除灾害的影响。
[0009]可选的，还包括:
[0010]多个外部传感器，设置于灭火箱箱体外部，煤矿井下变电所内不同位置；
[0011]控制单元，其接收端分别与各外部传感器通信连接，控制端与所述气体发生装置连接。
[0012]由上，对煤矿井下变电所实现全面的检测，以检测起火情况。
[0013]可选的，所述内部传感器和/或外部传感器为光电感烟传感器和/或电离感烟传感器。
[0014]可选的，所述报警单元为扬声器和LED灯条。
[0015]可选的，所述报警单元为GSM Modem模块。
[0016]由上，通过声光形式或手机短信形式告知工作人员，以最大限度消除灾害的影响。
[0017]可选的，所述气体发生装置为S型气溶胶灭火器。
[0018]由上，S型气溶胶灭火器形成的气溶胶灭火剂有助于灭火，且不会吸收空气中的水分，进而也就无法形成具有导电性和腐蚀性的电解质液膜，从而杜绝了对电子设备的损害。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为煤矿井下变电所防灭火装置的系统原理示意图。【具体实施方式】
[0020]本申请所提供的煤矿井下变电所防灭火装置，能有效对煤矿井下可能出现的起火事故迅速做出反应，消除灾害的影响。
[0021]如图1所示煤矿井下变电所防灭火装置的系统原理示意图，包括灭火箱以及外部传感器。其中，灭火箱包括内部传感器101，气体发生装置102和报警单元105。
[0022]所述内部传感器101设置于灭火箱内部，通过粘贴或旋入螺丝固定于灭火箱的百叶窗四周，用于检测灭火箱所放置位置周围的起火情况，当有火起时以迅速检测。
[0023]内部传感器101可通过光电感烟传感器和/或电离感烟传感器实现。
[0024]其中，光电感烟传感器是利用光的散射原理，检测火灾初期的可见烟雾粒子，当火灾烟雾粒子浓度超限时，感光元件接收烟雾粒子的散射光量增加而产生一高/低电平信号。
[0025]另外，电离感烟传感器利用放射源制成敏感元件，在起火的初期，燃烧物先期释放出大量的气溶胶颗粒，在燃烧物四周聚集成可见烟雾后随自燃风流扩散入电离感烟传感器，烟雾中粒径较大的粉尘颗粒和杂质沿采样罩的光滑内表面滑落至采样罩底部，细微的烟尘颗粒则随上升气流进入检测电离室与室内的正负离子中和，在中间电极产生一个与被测烟雾浓度呈正比的电压变化量。
[0026]气体发生装置102用于接收内部传感器101中光电感烟传感器的电平信号或电离感烟传感器的电压变化量，从而迅速产生灭火剂实现灭火。
[0027]本实施例中，气体发生装置102采用S型气溶胶灭火器。当S型灭火器接收到来自控制器的启动信号后，其内部的固体药剂自身发生氧化还原反应，形成大量凝集而形成气溶胶灭火剂，其成分一种是气体，主要包括N2、少量C02、水蒸气以及微量的CO和NO等，气体部分有助于灭火，且对电子设备、精密仪器无损害；另一成分是固体微粒，主要包括氧化锶、氢氧化锶和碳酸锶微粒。由于上述三种微粒不会吸收空气中的水分，进而也就无法形成具有导电性和腐蚀性的电解质液膜，从而杜绝了对井下电子设备的损害。
[0028]气溶胶灭火剂从灭火箱箱体中喷出，在火场中热溶、气化、分解的吸热降温作用，具体为:固体微粒在高温下吸收大量的热，发生热熔、气化等物理吸热过程，而在火灾发生的初期其释放的热量是有限的，因此，若在短时间内金属盐固体微粒能够吸收火焰的热量，则火焰温度或降低，辐射到可燃烧物燃烧面，气化可燃物分子和将已气化的可燃烧分子裂解成自由基的热量就会减少，燃烧反应速度得到一定抑制。
[0029]另外，气溶胶灭火剂对活性燃烧自由基消耗的化学反应，具体包括气相化学抑制和固相化学抑制。
[0030]气相化学抑制表示在热作用下，灭火气溶胶中分解的气化金属离子或失去电子的阳离子可以与燃烧中的活性基团发生亲和反应，反复大量消耗活性基团，减少燃烧自由基。
[0031]固相化学抑制，灭火气溶胶中的微粒粒径很小(10-9?10_6m),具有很大的表面积和表面能，可吸附燃烧中的活性基团，并发生化学作用，大量消耗活性基团，减少燃烧自由基。
[0032]报警单元105与内部传感器101连接，接收内部传感器101中光电感烟传感器的电平信号或电离感烟传感器的电压变化量，已进行报警。进一步的，报警单元105可采用声光方式，即通过扬声器和LED灯条实现；还可采用GSM技术实现，即通过GSM Modem模块预存手机号码，当接收到内部传感器101所发送的信号后，触发启动GSM Modem模块，以短信形式远程告知起火事故信息。
[0033]另外，在灭火箱外部，即灭火箱所放置的室内还设置有多个外部传感器，分别为第一外部传感器1031、第二外部传感器1032……第N外部传感器103N，上述外部传感器分别设置于井下变电所的不同位置，以检测起火情况，其工作原理与内部传感器101相同，不再赘述。
[0034]进一步的，在灭火箱内部还设置有控制单元104，其接收端分别与上述多个外部传感器通信连接，用以接收上述外部传感器的信号，以向与其控制端连接的气体发生装置102输出控制信号，启动气体发生装置102进行灭火。所述控制单元104的实质是接收一电信号，并输出一控制信号，上述功能为单片机所具有的最基本功能之一，例如可采用常用的型号为AT89C52的单片机实现。
[0035]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，例如，气体发生装置102还可采用K型型气溶胶灭火器，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种煤矿井下变电所防灭火装置，包括一灭火箱箱体，其特征在于，所述灭火箱箱体内包括: 内部传感器，用于检测起火信息，输出电信号； 气体发生装置，与所述内部传感器连接，用于产生灭火剂； 报警单元，与所述内部传感器连接。
2.根据权利要求1所述的煤矿井下变电所防灭火装置，其特征在于，还包括: 多个外部传感器，设置于灭火箱箱体外部，煤矿井下变电所内不同位置； 控制单元，其接收端分别与各外部传感器通信连接，控制端与所述气体发生装置连接。
3.根据权利要求2所述的煤矿井下变电所防灭火装置，其特征在于，所述内部传感器和/或外部传感器为光电感烟传感器和/或电离感烟传感器。
4.根据权利要求1所述的煤矿井下变电所防灭火装置，其特征在于，所述报警单元为扬声器和LED灯条。
5.根据权利要求4所述的煤矿井下变电所防灭火装置，其特征在于，所述报警单元为GSM Modem 模块。
6.根据权利要求1所述的煤矿井下变电所防灭火装置，其特征在于，所述气体发生装置为S型气溶胶灭火器。
【文档编号】E21F5/00GK203559922SQ201320727382
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年11月15日 优先权日:2013年11月15日
【发明者】那峙雄, 吴克军 申请人:北京富力通能源软件技术有限公司