一种局部全淹没协同的灭火装置的制作方法

本实用新型涉及灭火装置领域，涉及一种局部全淹没协同的灭火装置。

背景技术：

随着科技发展和时代进步，锂电池应用领域的技术革新也日新月异，现有市场中的锂电池，具有能量密度大、输出功率高、充放电寿命长等诸多优点，在交通动力领域、电力储能领域、移动通信领域等得到广泛的应用，已发展成为我国能源战略性新兴产业的一部分。然而随着锂电池在工程上的深入应用，其火灾安全问题也日益突出，由于锂电池是含能物质，特别是当其发生过热、短路、挤压等情况下，都会产生大量的热，引发内部电极材料和电解液的链式反应，进而发生热失控并发展成为大规模火灾、爆炸事故。

当前，针对锂电池储能系统的消防安全设计，缺乏对锂电池火灾的特性进行分析、缺乏消防系统设计与储能系统的布局特征相结合，大部分仍采用了传统的电气火灾进行设计，采用柜式气体灭火装置和直接式探火管灭火装置。经过工程应用调研以及灭火试验分析，发现现有装置存在以下几点明显的不足：①柜式灭火装置现场基本布置在集装箱开门角落，针对锂电池集装箱储能其狭长的场合，如40尺储能集装箱宽2.4米长度达到12米，严重超出柜式灭火装置的保护半径，存在保护死角，且其喷放的七氟丙烷灭火剂属于气体灭火剂，不能应用与局部喷放，灭火时也不易及时到达pack箱内，不利于第一时间控制火灾；②直接式探火管灭火装置，经过多次实验测试发现，其在局部小范围内能快速达到灭火剂灭火浓度，灭火效果好，但因其释放管的布置、管径等的影响，不能很好的对整个储能柜进行全方位的保护，而探火管往往需要火灾持续3～5秒的时候才能出现破口，响应速度较慢，但锂电池火灾蔓延迅猛，极易引发大面积火灾，因而不利于整体消防保护。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种局部全淹没协同的灭火装置，一种既能快速有效的实施局部点对点快速灭火，又能针对电池火灾蔓延至其他储能柜区域时，实施全淹没保护的新型灭火装置。

为解决该问题提供的如下技术方案：一种局部全淹没协同防护的灭火装置，以锂电池集装箱储能灭火系统为针对对象，包括储能集装箱、设于储能集装箱内的锂电池模组、设于集装箱内的感应装置和与感应装置连接的灭火装置，其特征在于，所述感应装置包括探火管，所述灭火装置包括灭火器瓶组，探火管是一种达到设定温度会出现破口的软管，一端沿着模组的周围进行布置，并在其末端设有检漏装置，另一端接在分配阀的软管连接组件处，喷放管路布置在集装箱顶部，一端设有喷嘴，另一端与灭火器瓶组的连接阀座连接，平衡管一端接在容器阀上，另一端接通过三通分别与软管连接组件ⅰ、软管连接组件ⅱ处连通，当灭火装置安装完毕后，探火管、平衡管内会充有一定压力，使灭火剂容器阀、分配阀达到一定的平衡状态，所述容器阀内下部、上部和侧部分别设有腔体a、腔体b、腔体c。当电池模组发生火灾时，探火管会率先在温度最高处出现破口泄放压力，容器阀上腔体b内的气体通过平衡管与腔体d内的气体共同流向腔体c，经破口泄压，导致容器阀腔a、腔b失衡而启动阀芯，腔体a内的灭火剂流向腔体c，而腔体d的失压时，限位装置内的限位销在弹簧的作用下，与密封塞脱开，取消限位作用，密封塞在腔体b内灭火剂压力的作用力下，脱开密封面，从而腔体c内灭火剂一部分从探火管流向破口进行局部保护，另一部分经喷放管路流向喷嘴进行大范围保护，快速喷放至防护区内，实现全面保护。

作为一种改进，所述的分配阀上设有多个软管连接组件和堵头，可以根据所需，同时安装多根探火管，用以同时保护多个电池模组，腔体c与软管连接组件之间设有单向阀。单向阀控制气体只能从平衡管流向腔体c，而不能倒流。

作为一种改进，所述连接阀座的管路连接件一端与分配阀连接，另一端连接喷放管路，连接阀座内设密封塞，所述密封塞一端设有密封件与管路连接件实现径向密封，确保灭火装置在待工作状态下的密封性，另一端与管路连接件通过间隙配合，并在端面设有开孔，确保在喷放时，受到腔体c的作用力的情况下，可以顺利脱开密封面，火剂流通到管路内。

作为一种改进，所述连接管组件ⅰ上设置有限位装置(11)，所述的限位装置一端与管路连接件连接，另一端与软管连接件连接，所述限位装置内设置有腔体d，腔体d一出口设置有限位销和连接限位销的压缩弹簧。正常待工时，腔体d内的气压作用于限位销，压缩弹簧，使限位销穿过管路连接件壁孔，限制密封塞移动，当腔体d内的压力泄放时，限位销在弹簧的作用下，与密封塞脱开，取消限位作用。

本专利采用的技术方案，其有益效果在于：针对锂电池储能系统火灾特性，本实用新型方案提供的一种既能快速有效的实施局部点对点快速灭火，又能针对电池火灾蔓延至其他储能柜区域时，实施全淹没保护的新型灭火装置，对于全方位保护锂电池储能系统，促进其市场规模化应用至关重要，意义深远。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步说明：

图1为本装置的一种安装状态示意图；

图2为本装置的一种结构示意图；

图3为容器阀的结构示意图；

图4为分配阀的结构示意图；

图5为密封塞结构示意图。

附图说明：储能集装箱(1)，锂电池模组(2)，喷放管路(3)，探火管(4)，灭火剂瓶组(5)，容器阀(10)，容器阀(10)上设有分配阀(7)，三通(8)，平衡管(9)，分配阀(7)上设有管路连接件(71)、密封塞(72)、软管连接组件(73)、堵头(74)，以及一些常用密封件。

具体实施方式

如图1-5所示，一种局部全淹没协同防护的灭火装置，以锂电池集装箱储能灭火系统为针对对象，包括储能集装箱1、设于储能集装箱内的锂电池模组2、设于集装箱内的感应装置和与感应装置连接的灭火装置，所述感应装置包括探火管4，所述灭火装置包括灭火器瓶组5，探火管4是一种达到设定温度会出现破口41的软管，一端沿着模组2的周围进行布置，并在其末端设有检漏装置6，另一端接在分配阀7的软管连接组件ⅰ731处，喷放管路3布置在集装箱顶部，一端设有喷嘴31，另一端与灭火器瓶组的连接阀座71连接，平衡管9一端接在容器阀10上，另一端接通过三通8分别与软管连接组件ⅰ731、软管连接组件ⅱ732处连通，当灭火装置安装完毕后，探火管4、平衡管9内会充有一定压力，使灭火剂容器阀10、分配阀7达到一定的平衡状态，所述容器阀内下部、上部和侧部分别设有腔体a、腔体b、腔体c。当电池模组2发生火灾时，探火管4会率先在温度最高处出现破口41泄放压力，容器阀9上腔体b内的气体通过平衡管9与腔体d内的气体共同流向腔体c，经破口41泄压，导致容器阀腔a、腔b失衡而启动阀芯，腔体a内的灭火剂流向腔体c，而腔体d的失压时，限位装置11内的限位销111在弹簧112的作用下，与密封塞72脱开，取消限位作用，密封塞111在腔体b内灭火剂压力的作用力下，脱开密封面，从而腔体c内灭火剂一部分从探火管4流向破口41进行局部保护，另一部分经喷放管路3流向喷嘴31进行大范围保护，快速喷放至防护区内，实现全面保护。

该实施例中，所述的分配阀7上设有多个软管连接组件73和堵头74，可以根据所需，同时安装多根探火管4，用以同时保护多个电池模组2，腔体c与软管连接组件73之间设有单向阀75。单向阀75控制气体只能从平衡管9流向腔体c，而不能倒流。

该实施例中，所述连接阀座71的管路连接件一端与分配阀7连接，另一端连接喷放管路3，连接阀座内设密封塞72，所述密封塞72一端设有密封件与管路连接件实现径向密封，确保灭火装置在待工作状态下的密封性，另一端与管路连接件通过间隙配合，并在端面设有开孔，确保在喷放时，受到腔体c的作用力的情况下，可以顺利脱开密封面，火剂流通到管路3内。

该实施例中，所述的限位装置11一端与管路连接件71连接，另一端与软管连接件732连接，所述限位装置内设置有腔体d，腔体d一出口设置有限位销111和连接限位销的压缩弹簧112。正常待工时，腔体d内的气压作用于限位销111，压缩弹簧112，使限位销111穿过管路连接件壁孔，限制密封塞72移动，当腔体d内的压力泄放时，限位销111在弹簧112的作用下，与密封塞72脱开，取消限位作用。

除上述优选实施例外，本专利还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本专利做出各种改变和变形，只要不脱离本专利的精神，均应属于本实用新型专利的保护范围。

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