一种开关量线型无源感温传感元件制造技术

技术编号:10960585 阅读:124 留言:0更新日期:2015-01-28 12:50
一种开关量线型无源感温传感元件。其包括正极导体、负极导体、开关量导电电解质层、可融熔塑料绝缘层以及外护套;所述的正极导体和负极导体的外部分别包覆电解质层或绝缘层,包覆后的正极导体和负极导体绞合后外部再包覆外护套,并且正极导体和负极导体的一端与灭火设备或报警装置相连。本发明专利技术提供的开关量线型无源感温传感元件可以探测被保护空间的火灾情况,同时输出的电能可以直接启动灭火装置,在无电源或断电后仍然能正常启动,具有耐低温、耐潮湿、结构简单、动作可靠、灵敏度高、不误报警等优点,因此可适用于各种用电启动的灭火系统,并且在连接警报装置或是转换装置后也可做为火灾探测器使用。

【技术实现步骤摘要】
一种开关量线型无源感温传感元件
本专利技术属于消防
,特别是涉及一种开关量线型无源感温传感元件。
技术介绍
目前常用的开关量型感温火灾探测器由敏感元件(开关量感温电缆)和与其相连的转换盒等组成,一般还包含一个终端盒。如图1所示,这种开关量感温电缆由两根弹性导体21、热敏绝缘层22和护套层23构成,两根弹性导体21外分别包覆一层热敏绝缘层22后绞对成型,再包覆护套层23。正常工作时两根弹性导体21之间的绝缘电阻为无穷大,当开关量感温电缆保护空间的温度达到开关量感温电缆的动作温度时,热敏绝缘层22将产生熔融,在应力的作用下两根弹性导体21将出现短路,从而发出火灾报警信号。 随着人们对消防安全认识的提高,灭火装置使用的数量越来越多,因此对灭火装置的安全、可靠性也越来越受到人们的关注,在现有的气溶胶和贮压、非贮压超细干粉灭火装置中,这些灭火装置的启动方式主要有以下两种: 一种是用热敏线(即导火索)启动,热敏线为由感温自燃材料制成且与灭火装置相连的线型结构,在发生火灾时,位于保护区内的热敏线在达到一定温度时将自燃,利用自燃产生的热量启动灭火装置。这种启动方式的缺点是热敏线受潮以后或受到外力的作用时易断,这时将无法探测到火灾。另一方面,热敏线实际上就是一种导火索,属于易燃易爆危险品,在储存、运输和使用方面需要公安部门的特业许可,因此安全隐患比较大。 另一种是用电热方式启动,如中华人民共和国公共安全行业标准GA499.1-2004《气溶胶灭火系统》中的电引发器,其是通过将电能转化为热能,使灭火剂或燃烧药剂燃烧,进而产生膨胀而向外喷洒灭火剂的方式来启动灭火装置。通用的气溶胶灭火装置就是利用这种方式启动。这种启动方式通常使用消防电源或电池供电,缺点是消防电源和电池与灭火装置之间的电连接线路较长,一旦电源线出现断路故障或电池无电的情况,由于没有电源,因此会出现灭火装置无法启动问题。 电池作为一种化学能源已被广泛应用,目前常用的电池主要由以下几部分组成: 1、正极:主要是由正极活性物质及基片组成的片状结构体。常用的正极活性物质有:固态卤化物如氟化铜(CuF2)、氯化铜(CuCl2)、氯化银(AgCl)、聚氟化碳((CF)4),固态硫化物如硫化铜(CuS)、硫化铁(FeS)、二硫化铁(FeS2),固态氧化物如二氧化猛(MnO2)、氧化铜(CuO)、三氧化钥(MoO3)、五氧化二钒(V2O5),固态含氧酸盐如铬酸银(Ag2CrO4)、铋酸铅(Pb2Bi2O5),固态卤素如碘(I2),液态氧化物如二氧化硫(SO2),液态卤氧化物如亚硫酰氯(SOCl2)等。 2、负极:主要是由负极活性物质及基片组成的片状结构体。常用的负极活性物质有:镁、钙、锂铝合金、锂硅合金等。 3、电解质(或隔膜):电池中作为电解质的片状结构体,主要由盐类电解质和粘合剂组成,除起离子导电作用外,还可阻止正极片和负极片之间的电子导电。常用电解质材料有:LiC104、LiAsF6, LiAlCl4, LiBF4, LiBr, LiCl等无机盐作锂电池的电解质,而有机溶剂则一般是用PC、EC、DME、BL、THF、AN、MF中的二、三种混合作为有机溶剂使用。 4、电池壳:容纳结构件的容器。 图2为一种现有电池结构示意图;如图2所示,这种电池包括正极11、电解质12、负极13、输出接线柱14、壳体盖15和壳体16 ;其中壳体16内从下至上依次设有负极13、电解质12和正极11 ;壳体盖15覆盖在壳体16的上端口处,并且其上设有两个输出接线柱14,两个输出接线柱14的下端分别与正极11和负极13电连接。 在正常情况下,因为电解质12在常温下为绝缘体,所以输出接线柱14没有电压。当外部的环境温度升高时,该热量将通过壳体16传给电解质12,使电解质12发生化学反应而生成溶剂及盐(溶质),由此形成能够发生离子导电的电解质,这时负极13将与电解质12发生氧化反应而失去电子;正极11则与电解质12发生还原反应而得到电子,从而在输出接线柱14两端输出电压。 由于其具有很高的比能量和比功率、使用环境温度宽等优点,因此可以满足人们生活的正常需要,但是如果应用在无外接电源的灭火启动装置上,使用时间短、自放电严重等问题就暴露出来了。
技术实现思路
为了解决上述问题,本专利技术的目的在于提供一种耐潮湿、结构简单、安全可靠、感温自发电、无需外接电源的开关量线型无源感温传感元件。 为了达到上述目的,本专利技术提供的开关量线型无源感温传感元件包括正极复合导体、负极导体、开关量导电电解质、可融熔塑料绝缘层以及外护套;所述的正极复合导体和负极导体的外部分别包覆可融熔塑料绝缘层和开关量导电电解质,包覆后的正极复合导体和负极导体绞合后外部再包覆外护套,并且正极复合导体和负极导体的一端与灭火设备或报警装置相连。 所述的开关量导电电解质为电池凝胶或固体电解质、融盐电解质或热反应电解质。 所述的正极复合导体与负极导体中的至少一根为弹性导体,或受热后具有弹性的导体。 所述的正极复合导体和/或负极导体为空心结构、实心结构、多芯结构或编织结构的导体。 所述的开关量线型无源感温传感元件还包括隔离层,隔离层以编织或缠绕的方式设置在正极复合导体或负极导体外部,隔离层6的空隙填充开关量导电电解质。 所述的正极复合导体采用氟化铜、氯化铜、氯化银、聚氟化碳、硫化铜、硫化铁、二硫化铁、二氧化锰、氧化铜、三氧化钥、五氧化二钒、铬酸银、铋酸铅或碘;或采用表面附着有上述或等同物质的导体、半导体、不导电聚合物或导电聚合物。 所述的负极导体采用镁、锂铝合金、锂硅合金,或钙、石墨、碳质材料、锂-钛复合氧化物、氧化镁、镁与碳的复合物;或采用表面附着有上述或等同物质的导体、半导体、不导电聚合物或导电聚合物。 所述的电池凝胶或固体电解质由PEO、PVdF, PVdF-HFP, PMMA, PAN或PVAc聚合物与增塑剂、无机填料或粘合剂组成;或者采用ΡΕ0、聚环氧丙烷、聚乙烯亚胺、聚乙硫醚或聚乙酸乙烯酯。 所述的电池凝胶或固体电解质中还添加有锂盐类物质,锂盐类物质选用LiCl、LiBr、Lil、LiClO4' LiBF4' LiB10Cl10' LiPF6' LiCF3SO3' LiCF3CO2' LiAsF6' LiSbF6' LiAlCl4'CH3SO3L1、CF3SO3L1、(CF3SO2) 2NL1、氯硼烷锂、低级脂族碳酸锂或四苯基硼酸锂中的至少一种。 所述的融盐电解质采用LiCl_AlCl3、NaCL-AlCl3 或者 LiAlfc4-NaAlCl4-KAlCl4K,熔融温度为60°C -500°C ;或采用碘化银、碘汞酸亚铜,相变温度为60°C -500°C。 所述的热反应电解质采用四醋酸铅和氢化苯偶烟的混合物、苯偶酰单肟、二肼腈盐或LiCl,其反应温度为60°C -500°C。 所述的开关量线型无源感温传感元件还包括至少一个常开型热敏开关,其一端与正极复合导体或负极导体的一端相连,另一端以及未连接常开型热敏开关7的正极复合导体或负极导体的一端同时与灭火设备或报警装置相连;或者正极复合导体或负极导体的一端分别串接一个常开型热敏开关,两个热敏开关的另本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种开关量线型无源感温传感元件,其特征在于:其包括正极复合导体(1)、负极导体(2)、开关量导电电解质、可融熔塑料绝缘层(4)以及外护套(5);所述的正极复合导体(1)和负极导体(2)的外部分别包覆可融熔塑料绝缘层(4)和开关量导电电解质,包覆后的正极复合导体(1)和负极导体(2)绞合后外部再包覆外护套(5),并且正极复合导体(1)和负极导体(2)的一端与灭火设备或报警装置相连。

【技术特征摘要】
1.一种开关量线型无源感温传感元件,其特征在于:其包括正极复合导体(I)、负极导体(2)、开关量导电电解质、可融熔塑料绝缘层(4)以及外护套(5);所述的正极复合导体(I)和负极导体(2)的外部分别包覆可融熔塑料绝缘层(4)和开关量导电电解质,包覆后的正极复合导体(I)和负极导体(2)绞合后外部再包覆外护套(5),并且正极复合导体(I)和负极导体(2)的一端与灭火设备或报警装置相连。2.根据权利要求1所述的开关量线型无源感温传感元件,其特征在于:所述的开关量导电电解质为电池凝胶或固体电解质(3)、融盐电解质(8)或热反应电解质(9)。3.根据权利要求1所述的开关量线型无源感温传感元件,其特征在于:所述的正极复合导体(I)与负极导体(2)中的至少一根为弹性导体,或受热后具有弹性的导体。4.根据权利要求1所述的开关量线型无源感温传感元件,其特征在于:所述的正极复合导体(I)和/或负极导体(2)为空心结构、实心结构、多芯结构或编织结构的导体。5.根据权利要求1所述的开关量线型无源感温传感元件,其特征在于:所述的开关量线型无源感温传感元件还包括隔离层(6),隔离层(6)以编织或缠绕的方式设置在正极复合导体(I)或负极导体(2)外部,隔离层6的空隙填充开关量导电电解质。6.根据权利要求1所述的开关量线型无源感温传感元件,其特征在于:所述的正极复合导体(I)采用氟化铜、氯化铜、氯化银、聚氟化碳、硫化铜、硫化铁、二硫化铁、二氧化锰、氧化铜、三氧化钥、五氧化二钒、铬酸银、铋酸铅或碘;或采用表面附着有上述或等同物质的导体、半导体、不导电聚合物或导电聚合物。7.根据权利要求1所述的开关量线型无源感温传感元件,其特征在于:所述的负极导体(2)采用镁、锂铝合金、锂硅合金,或钙、石墨、碳质材料、锂-钛复合氧化物、氧化镁、镁与碳的复合物;或采用表面附着有上述或等同物质的导体、半导体、不导电聚合物或导电聚合物。8.根据权利要求2所述的开关量线型无源感温传感元件,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:戴文涛李洪文许修行刘姣逄焕新
申请(专利权)人:青岛中阳消防科技有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1