安全高效除尘降温灭火多功能系统技术方案

安全高效除尘降温灭火多功能系统，属于喷雾除尘降温灭火技术领域。该系统通过粉尘浓度传感器、温度传感器和红外传感器的结合，实现了降尘、降温和灭火三种功能。所述的安全高效除尘降温灭火多功能系统的自动设备控制器中配有PLC自动控制系统，实现了降尘降温灭火全自动化过程，不仅保障了工人的安全，还有效地减少了水的浪费；并采用了磁化装置，产生的磁化水可以改善水的表面张力、延长喷雾水滴在风流中存在的时间，磁化水喷雾可以提高粉尘表面的亲水能力、改善水雾与尘粒的接触和凝并条件；还采用了循环冷却设备，在喷雾降尘及灭火过程中，不仅降低周围环境的温度，还提高了灭火的效能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于除尘降温兼灭火设备
，具体涉及一种安全高效除尘降温灭火多功能系统。
技术介绍
随着现代工业的快速发展，工业粉尘污染成为安全生产和环境保护的瓶颈问题，粉尘的主要特征在于粒度小、重量轻，而工业粉尘表面积大、其吸附空气的能力较强，并在其表面一般形成一层空气膜。因此，工业粉尘不易降落，可以长时间的悬浮于空气中。直径大于10μm的粉尘，在静止的空气中里加速下降，很快落到底板；直径在0.1-10μm之间的呈等速下降；直径小于0.1μm的尘粒基本不下降。由于工业粉尘的表面积增大，其中游离的二氧化硅易作用于人体肺细胞，使肺部引起中毒病变形成硅肺病，通常把粒径在5μm以下的称为呼吸性粉尘，它是引起尘肺的病因。同时高浓度的可燃性粉尘易燃易爆，在高浓度可燃性粉尘环境中，灭火工作也是我们必须研究的一个问题，悬浮在空气中的可燃性粉尘，当达到爆炸下限以上，遇点火源瞬间发生燃烧，产生高温致使有限空间内燃烧后产生的混合气体迅速膨胀，压力增大，产生爆炸过程。此外，在很多作业场所，由于很多大型设备的运转，导致周围环境过高，而过高的温度不仅会影响工人的作业效率，还会诱发各种灾害。所以，作业现场的除尘、降温和及时灭火对于安全高效的生产有着极其重要的作用。对此，关于除尘降温，现有多种除尘降温方式，其中喷雾除尘降温比较普遍，但现有的喷雾除尘有如下几个特点：1、雾化效果差：传统的喷雾除尘及降温设施难以保证水压的稳定，水压过大或过小都会对雾化效果有很大的影响。2、耗水量大：传统的喷雾除尘及降温设施不能实现启停喷雾全过程的自动控制，并且由于降尘效率低，需要长时间的进行喷雾，因此往往会造成水资源的浪费。3、通信不便：在人工远程控制喷雾过程中，操作人员之间交流不方便，4、难以降低呼吸性粉尘：由于雾化效果差，降低了水雾对呼吸性粉尘的捕捉能力，会造成大量呼吸性粉尘残留。而关于灭火，现有的灭火技术也存在着以下几个缺点：1、会产生有害气体：部分灭火剂在灭火的同时，会和燃烧物发生链式反应而产生对人有害的气体。2、污染环境：部分灭火方法在灭火后会产生一些污染环境的物质。3、灭火效能低：部分灭火技术抑制能力差，反应时间长，不能完全的防止火灾复燃。因此，要在传统喷雾降尘设施和灭火技术的基础上，加以改进，以实现更好的降尘和灭火效果。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种安全高效的除尘灭火复合系统。所述的安全高效除尘降温灭火多功能系统，其特征在于由感应单元Ⅰ、冷却单元Ⅱ、动力单元Ⅲ、磁化单元Ⅳ和螺旋雾化球形喷头Ⅴ配合构成，各单元之间分别设置气、水连接管路及电缆线路。所述的安全高效除尘降温灭火多功能系统，其特征在于所述的感应单元Ⅰ包括粉尘浓度感应部分ⅰ、温度感应部分ⅱ和火源感应部分ⅲ。进水管的电磁阀3与蒸发器11的载冷水箱相连接。所述的安全高效除尘降温灭火多功能系统，其特征在于所述的粉尘浓度感应部分ⅰ包括粉尘浓度传感器1、自动除尘设备控制器2、电磁阀3、纯水液压泵6；温度感应部分ⅱ包括温度传感器4、自动降温设备控制器5、电磁阀3；火源感应部分ⅲ包括电磁阀3、自动灭火设备控制器7、红外传感器8、纯水液压泵6。所述的安全高效除尘降温灭火多功能系统，其特征在于所述的冷却单元Ⅱ包括蒸发器11、节流阀12、压缩机15、冷凝器16，蒸发器11的载冷水箱与磁化器17的水输入端管路相连接。所述的安全高效除尘降温灭火多功能系统，其特征在于所述的动力单元Ⅲ设有电动马达13和气动马达14。所述的安全高效除尘降温灭火多功能系统，其特征在于所述的磁化单元Ⅳ包括一个磁化器17，磁化器17的水输入端管路与压缩机15的水输出端管路相连接，磁化器17的水输出端管路与螺旋雾化球形喷头Ⅴ相连接。所述的安全高效除尘降温灭火多功能系统，其特征在于所述的自动除尘设备控制器2、自动降温设备控制器5、自动灭火设备控制器7和自动风压调节控制器9中配有PLC自动控制系统，对除尘、降温和灭火的整个过程可实现自动控制。本专利技术是一种安全高效除尘降温灭火多功能系统，具有以下几个优点：①该装置的自动除尘设备控制器、自动降温设备控制器、自动灭火设备控制器和自动风压调节控制器中配有PLC自动控制系统，实现了启停喷雾与进风全自动化过程，可以降低工作人员的劳动强度，并且还能够有效地减少水的浪费量。③该装置采用了一整套循环冷却设备，在喷雾降尘及灭火的过程中，还能降低周围环境的温度，给予工作人员更舒适更安全的工作条件。④该装置使用了螺旋雾化球形喷头，具有较强的扩散能力和卷吸周围介质参与流动的能力，并能够形成较大的冲击面积,产生良好的雾化效果。⑤该装置采用了磁化装置，产生的磁化水可以改善水的表面张力、延长喷雾水滴在风流中存在的时间；磁化水喷雾可以提高粉尘表面的亲水能力、改善水雾与尘粒的接触和凝并条件。⑥该装置的红外传感器可以精确感知周围环境的温度，能准确的定位着火位置。⑦该装置利用高压水雾灭火，具有灭火效能高，用水量少，反应时间快，安全无危害等特点。附图说明图1为本专利技术的系统设计示意图；图2为本专利技术的感应单元的结构示意图；图3为本专利技术的冷却单元的结构示意图；图4为本专利技术的动力单元的结构示意图；图5为本专利技术的磁化单元的结构示意图；图6为本专利技术的喷头的结构示意图；图7位螺旋雾化球形喷头剖面结构示意图。图中：1-粉尘浓度传感器，2-自动除尘设备控制器，3-电磁阀，4-温度传感器，5-自动降温设备控制器，6-纯水液压泵，7-自动灭火设备控制器，8-红外传感器，9-自动风压调节控制器，10-水压表，11-蒸发器，12-节流阀，13-电动马达，14-气动马达，15-压缩机，16-冷凝器，17-磁化器，18-螺旋雾化球形喷头，Ⅴ1-喷嘴固定外壳，Ⅴ2-球形喷嘴，Ⅴ3-O形密封圈，Ⅴ4-圆锥形螺旋水道，Ⅴ5-O形密封圈，Ⅴ6-加旋元件，Ⅴ7-直段管，Ⅴ8-O形密封圈，Ⅴ9-喷嘴接头座。具体实施方式现结合说明书附图，详细说明本专利技术的具体实施方式：图1所示的安全高效除尘降温灭火多功能系统由感应单元Ⅰ、冷却单元Ⅱ、动力单元Ⅲ、磁化单元Ⅳ和螺旋雾化球形喷头Ⅴ配合构成，各单元之间分别设置气、水连接管路及电缆线路。所述的感应单元Ⅰ包括粉尘浓度感应部分ⅰ、温度感应部分ⅱ和火源感应部分ⅲ。进水管的电磁阀3与蒸发器11的载冷水箱相连接。所述的粉尘浓度感应部分ⅰ包括粉尘浓度传感器1、自动除尘设备控制器2、电磁阀3、纯水液压泵6；温度感应部分ⅱ包括温度传感器4、自动降温设备控制器5、电磁阀3；火源感应部分ⅲ包括电磁阀3、自动灭火设备控制器7、红外传感器8、纯水液压泵6。所述的冷却单元Ⅱ包括蒸发器11、节流阀12、压缩机15、冷凝器16，压缩机15、冷凝器16、蒸发器11和节流阀12之间通过循环管路连接，形成蒸发式压缩冷却循环系统，蒸发器11的载冷水箱与磁化器17的水输入端管路相连接。所述的动力单元Ⅲ设有电动马达13和气动马达14。所述的磁化单元Ⅳ包括一个磁化器17，磁化器17的水输入端管路与压缩机15的水输出端管路相连接，磁化器17的水输出端管路与螺旋雾化球形喷头Ⅴ相连接。图2所示的螺旋雾化喷头由Ⅴ1-喷嘴固定外壳，Ⅴ2-球形喷嘴，Ⅴ3-O形密封圈，Ⅴ4-圆锥形螺旋水道，Ⅴ5-O形密封圈，Ⅴ6-加旋元件，Ⅴ7-直段管，Ⅴ8-O形密封本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种安全高效除尘降温灭火多功能系统，其特征在于由感应单元(Ⅰ)、冷却单元(Ⅱ)、动力单元(Ⅲ)、磁化单元(Ⅳ)和螺旋雾化球形喷头(Ⅴ)配合构成，各单元之间分别设置气、水连接管路及电缆线路。

【技术特征摘要】
1.一种安全高效除尘降温灭火多功能系统，其特征在于由感应单元(Ⅰ)、冷却单元(Ⅱ)、动力单元(Ⅲ)、磁化单元(Ⅳ)和螺旋雾化球形喷头(Ⅴ)配合构成，各单元之间分别设置气、水连接管路及电缆线路。2.如权利要求1所述的安全高效除尘降温灭火多功能系统，其特征在于所述的感应单元(Ⅰ)包括粉尘浓度感应部分(ⅰ)、温度感应部分(ⅱ)和火源感应部分(ⅲ)。进水管的电磁阀(3)与蒸发器(11)的载冷水箱相连接。3.如权利要求2所述的安全高效除尘降温灭火多功能系统，其特征在于所述的粉尘浓度感应部分(ⅰ)包括粉尘浓度传感器(1)、自动除尘设备控制器(2)、电磁阀(3)、纯水液压泵(6)；温度感应部分(ⅱ)包括温度传感器(4)、自动降温设备控制器(5)、电磁阀(3)；火源感应部分(ⅲ)包括电磁阀(3)、自动灭火设备控制器(7)、红外传感器(8)、纯水液压泵(6)。4.如权利要求1所述的安全高效...

【专利技术属性】
技术研发人员：王自成，陈登红，刘文杰，丁长栋，胡慧，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34