气体灭火系统技术方案

一个用于探测、控制和扑灭在限定空间的火灾而对环境、对人体无害的系统，这个系统使用独特的惰性气体混合物来降低氧气的浓度到低于支持燃烧的程度。这个系统采用独特的设施来贮存、启动分配输送惰性气体混合物。这个系统也采用独特的电脑软件来计算惰性气体混合物的流动和分配。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
气体灭火系统本专利技术涉及一种气体灭火系统，特别的是涉及一种采用惰性气体混合物为灭火剂的气体灭火剂系统。许多年来哈龙1301被用作气体灭火剂，使用在有人存在的环境中。二氧化碳气体灭火系统用于一般情况下无人存在的环境中。由于蒙特利尔协议的签署，从1989年开始，哈龙1301在世界范围内被逐渐淘汰。人们需要寻求一种新的环境能接受且对人体安全的气体灭火剂。美国专利4,807,706公布了一种可以有效地灭火而人们又可以呼吸的惰性气体混合物。但是，这个专利没有讨论以下的项目：贮存惰性气体的方法，设计流动和分配输送网络，启动系统的方法，压力监测的方法，以及把惰性气体灭火剂分送到受保护空间的方法。本专利技术的目的即在于提供一种用于探测、控制和扑灭在限定空间内的火灾而对环境、对人体无害的灭火系统。并且提供一种灭火剂，它是面向客户设计的，它非均衡、全淹没、无毒、不导电而且干净。为完成上述目的，经过大量广泛的研究开发工作，研究成下述的本专利技术，它包括：一种独特的惰性气体混合物。-->作为这个系统的一部分的一个独特的瓶头阀。本系统的一主气瓶被启动后在排放集合管中产生的压力可以启动此瓶头阀。这个阀门以独特的方法利用气瓶压力和/或集合管背压而把力施加到阀门中的主活塞上，从而帮助开启阀门。这个系统包括独特的选择阀(方向控制阀)，这些阀可以利用一组气瓶去保护几个火灾区域中的任何一个。这个系统包括一个独特设计的软管连接件把每个气瓶连接到集合管上，如果这个软管没有正确地连接到集合管上，这个软管中的单向阀就会防止气瓶中的气体被意外地释放出去。这个系统也包括带节流孔板的联管节和带节流孔的螺纹连接管来控制排出压力。这种联管节带有独特的外部金属片来标明其节流孔的尺寸。这个系统具有独特的流动计算程序，计算出预计的喷嘴压力、每个喷嘴灭火剂排放量以及排放时间。这个软件能足以预算出具有各种各样尺寸和长度的分配管道的灭火系统，能使用三通管联接把多达95％的惰性气体送到一个分支而把5％的惰性气体送到相反的分支中去。本防火系统由为客户设计的、用管路输送的、非均衡的、全淹没的、无毒的、不导电的、干净的灭火剂防火系统组成，用于需要这些优点的火灾区域，特别是通常有人的区域。这些火灾区域一般包括计算机房、底层地板、磁带贮藏处、电信/交换设备、圆顶室、处理设备、或者通常有人或无人的电子-->设备区，在这此区域的设备不是很脆弱易损就是无法替换。当正确设计时，本防火系统在37.5％的灭火剂浓度下就可把氧气含量降到可支持燃烧的程度之下而扑灭表面燃烧的A类火灾，B类可燃液体火灾和C类电气火灾。另外还测试了本防火系统的惰化能力。这些测试表明，在40％到50％之间的设计浓度下，本系统将会成功地使丙烷/空气以及甲烷/空气的混合物惰化，从而消除这些环境内潜在的火灾危害。此系统包含有灭火剂和设施部分，以及支持这些部分的软件部分。这些设施可分成机械部件和电气部件。机械部件包括启动、灭火剂贮存和释放、压力控制、分配、排放及辅助装置。电气部分包括探测、控制、启动及辅助装置。每一个部件都包含有能以各种组合方式使用并安装的组件，而组合方式又取决于系统的需要和配置。因此本系统适用面广，探测、控制和扑灭在限定空间内的火灾效果很好。另外，本专利技术的独特的惰性气体混合物比作为其组分的氩气具有更有效的灭火效果。本专利技术的独特的惰性气体混合物比作为其组分的氮气能在房间内维持低氧气浓度的时间更长。本专利技术的独特的惰性气体混合物在吸入人体时，比组成这个混合物的任何一种气体都更安全。本专利技术的独特的惰性气体混合物不产生任何卤化烷灭火剂分解出的有毒的或腐蚀性的产物。本专利技术的独特的惰性气体混合物把诸如一氧化碳之类的有毒燃烧产物的形成降至最低。此混合物除了具有上述较-->低的灭火剂浓度，持久的保持时间及支持生命的能力等优点外，还拥有其它的优点。在灭火剂的排放及灭火之后，这种混合物不会分解，不会产生任何象哈龙1301排放后出现的那种分解产物。它能相当快地扑灭火灾，从而足以减少一氧化碳的生成。为了更好地表述本专利技术的优点与特点，下面将结合附图对本专利技术进行详细描述。其中：图1为表述本专利技术防火系统构思的一种自动化防火设备系统安装示意图。图2为图1的自动化防火设备中的手动操纵杆释放启动器。图3为图1的自动化防火设备中的手动拉线盒。图4为用于上面的拉线盒与操纵杆启动器联接的带有模锻接头的缆绳。图5为用于上述缆绳改变方向的转角部滑轮。图6为用于多处手动启动瓶头阀的双/三线控制盒。图7为气动启动器图8为气瓶运输部件图9a与图9b为瓶头阀，其中图9b特别表示阀的部分。图10为释放软弯管图11为孔板联管节图12为节流孔螺纹连接管-->图13为释放喷嘴立体图图14为喷嘴导流护罩图15为单向阀剖视图图16为选择阀图17为压力关闭机构图18为压力开关图19为顶部通风孔塞图20为控制系统图21为触发装置图22为电磁阀启动器图23为通告设备图24为选择开关图1显示了一种简单的自动化防火系统设备。探测器1通过燃烧产物或热量来测定火灾，并向24VDC控制板2传递信号。同时，控制板启动一报警器3和包含有电磁阀启动器4的释放电路。启动器打开后，就使先导气瓶的压力打开该先导气瓶的瓶头阀5。然后灭火剂就从该气瓶中释放出，并流过阀喉部、防反冲单向阀、排放软弯管的单向阀和排放软弯管6。排放软弯管连接在集合管7上。灭火剂流入集合管使压力升高，这又使得灭火剂通过每个随从气瓶各自的排放软弯管流回到随从气瓶的瓶头阀8，并使压力升高。然后，这个背压启动每个随从气瓶的瓶头阀并打开系统中所有的瓶头阀。集合管允许灭火剂流动并把压力施加到气动压力开关9上，这个开关操纵并关闭通风系统。集合管还使管路增压这-->个压力传送到压力关闭装置10上，从而将这个保护区域的自动门关闭。集合管还连接到减压孔板联管节11上，该联管节包含有一个控制着下游灭火剂的流量及压力的孔板。分配管路12把灭火剂引向排放喷嘴13，这些排放喷嘴13与孔板联管节一起控制着排放到室内的灭火剂的压力和数量。喷嘴的构造能使灭火剂扩散并均匀分布到整个火灾区域。灭火剂气体混合物是一种大量存在的无腐蚀性气体，它既不支持燃烧也不会与大多数物质发生反应。它仅包含天然存在的气体，这些气体一般对臭氧或环境无任何影响。灭火剂是三种稀释氧气的气体的混合物，包括氮气、氩气和二氧化碳。当把灭火剂引入保护空间内时，它把氧气含量降到能支持燃烧的程度以下。对于大多数典型火灾区域内的普通可燃物，当氧气的含量降低到15％的时候，燃烧就会停止。典型的本专利技术的系统将把氧含量降到12.5％，为灭火提供了安全因素。特性比重        0.085磅/立方英尺(1.36公斤/立方米)蒸汽压力    1925Psi   32°F(132.7巴0℃)        2175Psi   70°F(150巴21℃)        2575Psi   130°F(177.5巴54℃)蒸气密度    1.1(空气＝1)近似分子量  34组成-->三种比较普通的天然存在的组成气体按以下比例在高压气瓶中混合：氮气        52％氩气        40％二氧化碳    8％这样产生的混合物保留了那三种独立气体的特性，例如无毒、无腐蚀性、不可燃、不起反应、无色、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一个控制和扑灭限定空间内的火灾的系统，这个系统使用独特的惰性气体混合物来降低氧气的含量到支持燃烧的程度以下，其特征在于，其中的惰性气体灭火剂贮存在压力气瓶内并通过瓶头阀、选择阀、软接管和喷嘴分配输送到限定的空间内，这个系统带有为系统设计所需的用来计算流动和分配的软件。

【技术特征摘要】
1.一个控制和扑灭限定空间内的火灾的系统，这个系统使用独特的惰性气体混合物来降低氧气的含量到支持燃烧的程度以下，其特征在于，其中的惰性气体灭火剂贮存在压力气瓶内并通过瓶头阀、选择阀、软接管和喷嘴分配输送到限定的空间内，这个系统带有为系统设计所需的用来计算流动和分配的软件。2.如权利要求1所述系统，其特征在于，惰性气体混合物由氮气、氩气和二氧化碳组成。3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，惰性气体混合物由50％±10％的氮气、42％±10％的氩气和8％±2％的二氧化碳组成。4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，用于将压力下的惰性气体保持在气瓶内的阀可以用手动、电动或气动的方式启动。5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，用来将压力下的惰性气体保持在气瓶内的阀可以利用在阀出口处施加的压力来开启。6.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯坦森C布鲁斯，
申请(专利权)人：安素公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]