本發(fā)明屬于滅火裝置的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種利用七氟丙烷和二氧化碳滅火的電池滅火裝置。
背景技術(shù):
由于現(xiàn)有新能源汽車都是采用鋰離子電池作為動(dòng)力系統(tǒng),而鋰離子電池在車輛運(yùn)行過程中,存在一定的安全隱患,特別是在濫用情況下,比如車輛在充電過程中過充、過放、擠壓、針刺、火燒等等情況下,鋰離子電池容易發(fā)生冒煙、起火甚至爆炸的安全事故。因此,車載電池都會(huì)配備滅火器。
現(xiàn)有的滅火器有使用二氧化碳作為滅火材料的,也有采用七氟丙烷作為滅火材料的,但是市場(chǎng)上尚未見到同時(shí)使用二氧化碳和七氟丙烷混合作為滅火材料的滅火器。采用純二氧化碳作為滅火材料的滅火器對(duì)溫度非常敏感,不能受熱,但是二氧化碳滅火因其存儲(chǔ)壓力較高,因此噴速高、降溫效果好,同時(shí)二氧化碳能起到很好的物理降溫效果,卻沒有化學(xué)降溫功能,采用純七氟丙烷作為滅火材料的滅火器則與純二氧化碳滅火器相反,七氟丙烷的分解分度高達(dá)700°,耐熱性好,噴速低,對(duì)噴嘴要求不高,但是價(jià)格相對(duì)較高,而且降溫能力有所欠缺,主要進(jìn)行化學(xué)降溫。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的在于提供一種綜合了七氟丙烷和二氧化碳滅火的優(yōu)點(diǎn)、同時(shí)進(jìn)行物理、化學(xué)降溫、能在火情發(fā)生時(shí)自動(dòng)滅火、電池固定牢靠以及電池降溫效果好的電池滅火裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
一種利用七氟丙烷和二氧化碳滅火的電池滅火裝置,包括安裝在電池箱外的滅火罐,電池箱內(nèi)固定有車載電池,滅火罐的噴管至電池箱中,滅火罐內(nèi)填充滅火材料,滅火材料為七氟丙烷和二氧化碳組成的混合劑,其中,七氟丙烷和二氧化碳均為液態(tài),七氟丙烷占混合劑的3%至80%(以體積計(jì)),余量為二氧化碳。
為優(yōu)化上述技術(shù)方案,采取的具體措施還包括:
上述的滅火罐的噴管一端與滅火罐內(nèi)腔連接,另一端伸入電池箱中,滅火罐內(nèi)的滅火材料能通過噴管噴射入電池箱中,噴管上安裝有控制閥,滅火罐還包括火探管,火探管后端與控制閥密封連接,前部伸入至電池箱中并繞在車載電池上,火探管前端為盲端,火探管為內(nèi)腔中充入高壓氣體的中空管。
上述的控制閥包括滅火劑進(jìn)口、閥座、閥芯以及滅火劑出口,滅火劑進(jìn)口設(shè)置在閥座前部,滅火劑出口設(shè)置在閥座的后部,閥芯設(shè)置在閥座的中部,滅火劑進(jìn)口通過閥芯與滅火劑出口連通,閥芯包括一擋塊,擋塊與閥芯密封配合,并能在閥芯中上下滑動(dòng),擋塊上部連接一彈簧,彈簧能將擋塊拉至擋塊的行程上端,火探管后端伸入至控制閥中與擋塊上表面連通,當(dāng)火探管內(nèi)填充高壓氣體時(shí),高壓氣體能克服彈簧的彈力將擋塊推至擋塊的行程下端,擋塊位于其行程上端時(shí),擋塊離開閥芯的通道,使得滅火劑進(jìn)口和滅火劑出口連通,當(dāng)擋塊位于其行程下端時(shí),擋塊插入閥芯的通道中將閥芯的通道阻斷,使得滅火劑進(jìn)口和滅火劑出口隔斷。
上述的火探管前端安裝一能向火探管內(nèi)充氣的充氣泵。
上述的電池箱內(nèi)側(cè)安裝有固定塊,電池箱前后側(cè)面設(shè)置有若干個(gè)通風(fēng)進(jìn)口,上下兩側(cè)面設(shè)置有通風(fēng)出氣管道,通風(fēng)出氣管道上連接有抽風(fēng)機(jī)。
上述的固定塊設(shè)置有通風(fēng)通道,通風(fēng)進(jìn)口進(jìn)入電池箱的風(fēng)通過通風(fēng)通道后再從通風(fēng)出氣管道流出,通風(fēng)通道的出風(fēng)端角度向車載電池表面傾斜。
上述的固定塊一側(cè)棱內(nèi)凹形成凹角,車載電池的一角架在凹角上固定,電池箱內(nèi)的左上、右上、左下、右下四個(gè)邊各設(shè)置一固定塊,這四個(gè)固定塊分別固定車載電池的左上、右上、左下、右下四個(gè)邊,將車載電池固定在電池箱中。
上述的電池箱上下兩側(cè)面的通風(fēng)出氣管道在電池箱外合并為一條管道后,與抽風(fēng)機(jī)連接。
上述的火探管內(nèi)高壓氣體為1.2至1.5mpa的氮?dú)狻?/p>
上述的滅火罐的噴管上設(shè)置有若干個(gè)噴頭,噴頭均位于電池箱內(nèi)并正對(duì)著車載電池。
本發(fā)明的電池滅火裝置利用七氟丙烷和二氧化碳作為滅火材料,七氟丙烷是一種以化學(xué)滅火為主,兼有物理滅火作用的潔凈氣體滅火劑;儲(chǔ)存空間小,臨界溫度高,臨界壓力低,二氧化碳是以物理方式滅火,二氧化碳從液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)時(shí),可吸收大量熱,起到巨大的物理降溫滅火作用,本發(fā)明綜合了以上七氟丙烷和二氧化碳兩種滅火劑的物理、化學(xué)滅火優(yōu)點(diǎn),兼顧了物理和化學(xué)滅火原理。這種組合型滅火器綜合了兩種滅火劑的優(yōu)點(diǎn),尤其適用于車載電池滅火這種需要急劇降溫和化學(xué)滅火的場(chǎng)合。本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種直接與火探管聯(lián)動(dòng)的滅火器控制閥,通過火探管的內(nèi)部壓力變化作為滅火器開閉的觸發(fā)信號(hào),火探管則纏繞在車載電池上,能在火情剛發(fā)生時(shí)就能感應(yīng)到起火,火探管受熱融化時(shí),會(huì)將其內(nèi)部的高壓氣體排出,導(dǎo)致滅火器打開,使滅火器啟動(dòng)滅火。本發(fā)明電池箱也作了改進(jìn),增加電池通風(fēng)效果,通過固定塊固定電池的四個(gè)角,讓電池懸于電池箱中,同時(shí)固定塊設(shè)置有通風(fēng)通道,通風(fēng)通道的出風(fēng)端角度向車載電池表面傾斜。這樣風(fēng)就能吹到電池的各個(gè)面,保證電池的外部降溫均勻。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的正面圖;
圖2是電池箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖;
圖3是火探管和滅火器噴管的布置圖;
圖4是圖2的a部結(jié)構(gòu)放大圖;
圖5是固定塊的正面圖;
圖6是控制閥的結(jié)構(gòu)圖。
其中的附圖標(biāo)記為:電池箱1、固定塊11、通風(fēng)通道11a、凹角11b、通風(fēng)進(jìn)口12、通風(fēng)出氣管道13、抽風(fēng)機(jī)14、滅火罐2、噴管21、噴頭22、控制閥3、滅火劑進(jìn)口31、閥座32、閥芯33、滅火劑出口34、擋塊35、彈簧36、火探管4、充氣泵41。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
第一實(shí)施例:
本發(fā)明的一種利用七氟丙烷和二氧化碳滅火的電池滅火裝置,包括安裝在電池箱1外的滅火罐2,電池箱1內(nèi)固定有車載電池,滅火罐2的噴管至電池箱1中,滅火罐2內(nèi)填充滅火材料,其中:滅火材料為七氟丙烷和二氧化碳組成的混合劑,其中,七氟丙烷占混合劑的3%(以體積計(jì)),余量為二氧化碳。
實(shí)施例中,滅火罐2的噴管21一端與滅火罐2內(nèi)腔連接,另一端伸入電池箱1中,滅火罐2內(nèi)的滅火材料能通過噴管21噴射入電池箱1中,噴管21上安裝有控制閥3,滅火罐2還包括火探管4,火探管4后端與控制閥3密封連接,前部伸入至電池箱1中并繞在車載電池上,火探管4前端為盲端,火探管4為內(nèi)腔中充入高壓氣體的中空管。
實(shí)施例中,控制閥3包括滅火劑進(jìn)口31、閥座32、閥芯33以及滅火劑出口34,滅火劑進(jìn)口31設(shè)置在閥座32前部,滅火劑出口34設(shè)置在閥座32的后部,閥芯33設(shè)置在閥座32的中部,滅火劑進(jìn)口31通過閥芯33與滅火劑出口34連通,閥芯33包括一擋塊35,擋塊35與閥芯33密封配合,并能在閥芯33中上下滑動(dòng),擋塊35上部連接一彈簧36,彈簧36能將擋塊35拉至擋塊35的行程上端,火探管4后端伸入至控制閥3中與擋塊35上表面連通,當(dāng)火探管4內(nèi)填充高壓氣體時(shí),高壓氣體能克服彈簧36的彈力將擋塊35推至擋塊35的行程下端,擋塊35位于其行程上端時(shí),擋塊35離開閥芯的通道,使得滅火劑進(jìn)口31和滅火劑出口34連通,當(dāng)擋塊35位于其行程下端時(shí),擋塊35插入閥芯的通道中將閥芯的通道阻斷,使得滅火劑進(jìn)口31和滅火劑出口34隔斷。
實(shí)施例中,火探管4前端安裝一能向火探管4內(nèi)充氣的充氣泵41。
實(shí)施例中,電池箱1內(nèi)側(cè)安裝有固定塊11,電池箱1前后側(cè)面設(shè)置有若干個(gè)通風(fēng)進(jìn)口12,上下兩側(cè)面設(shè)置有通風(fēng)出氣管道13,通風(fēng)出氣管道13上連接有抽風(fēng)機(jī)14。
實(shí)施例中,固定塊11設(shè)置有通風(fēng)通道11a,通風(fēng)進(jìn)口12進(jìn)入電池箱1的風(fēng)通過通風(fēng)通道11a后再從通風(fēng)出氣管道13流出,通風(fēng)通道11a的出風(fēng)端角度向車載電池表面傾斜。
實(shí)施例中,固定塊11一側(cè)棱內(nèi)凹形成凹角11b,車載電池的一角架在凹角11b上固定,電池箱1內(nèi)的左上、右上、左下、右下四個(gè)邊各設(shè)置一固定塊11,這四個(gè)固定塊11分別固定車載電池的左上、右上、左下、右下四個(gè)邊,將車載電池固定在電池箱1中。
實(shí)施例中,電池箱1上下兩側(cè)面的通風(fēng)出氣管道13在電池箱1外合并為一條管道后,與抽風(fēng)機(jī)14連接。
實(shí)施例中,火探管4內(nèi)高壓氣體為1.2至1.5mpa的氮?dú)狻?/p>
實(shí)施例中,滅火罐2的噴管21上設(shè)置有若干個(gè)噴頭22,噴頭22均位于電池箱1內(nèi)并正對(duì)著車載電池。
第二實(shí)施例:
本發(fā)明的滅火罐2內(nèi)填充滅火材料,其中:滅火材料為七氟丙烷和二氧化碳組成的混合劑,其中,七氟丙烷占混合劑的80%(以體積計(jì)),余量為二氧化碳。
第三實(shí)施例:
本發(fā)明的滅火罐2內(nèi)填充滅火材料,其中:滅火材料為七氟丙烷和二氧化碳組成的混合劑,其中,七氟丙烷占混合劑的50%(以體積計(jì)),余量為二氧化碳。
本發(fā)明的使用方法如下:將車載電池固定在電池箱1內(nèi)的固定塊11上,車載電池四個(gè)角與固定塊11的凹角11b固定,在滅火罐2內(nèi)填充七氟丙烷和二氧化碳的混合劑,將滅火罐2固定在電池箱1外部,關(guān)閉滅火罐2的總閥后,安裝火探管4和噴管21,將噴管21連接在滅火罐2的罐口上,將噴管21帶有噴頭22的主體部分插入電池箱1中,噴頭22對(duì)著車載電池,在噴管21上的控制閥3上安裝火探管4,火探管4一端連接控制閥3的閥芯,另一端插入電池箱1中繞在車載電池上,通過充氣泵41對(duì)火探管4充1.2至1.5mpa的氮?dú)?,使控制閥3內(nèi)的擋塊35下移,封堵閥芯33,打開滅火罐2的總閥后,安裝完畢。當(dāng)車載電池起火時(shí),火探管4位于起火點(diǎn)的部分受熱融化形成缺口,高壓氮?dú)鈴幕鹛焦?內(nèi)沖出,導(dǎo)致作用在擋塊35上的壓力下降,擋塊35在彈簧36作用下上移,離開閥芯33,控制閥3通路,七氟丙烷和二氧化碳的混合劑從噴管21噴出,覆蓋整個(gè)電池箱1,通過物理和化學(xué)雙重滅火的方式對(duì)電池箱1滅火。
以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例,凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。