一种主动富氮防火装置的制作方法
专利名称：一种主动富氮防火装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及消防灭火领域，特别涉及一种主动富氮防火装置。
背景技术：
众所周知，火灾是危害人类生命和财产的大敌，因此在生活及生产场 所，人们都准备了一些消防灭火设备，但传统的消防灭火设备都是以灭火为 主要目的，它们的缺点是只能在火灾发生后进行被动灭火，是一种灾害发生 后的补救措施，只能减少灾害所引发的损失，不能提前预防灾害的发生。
传统的消防灭火设备也有利用氮气作为灭火剂来进行灭火的，这种情况 通常是采用高压方式将氮气储存在高压气瓶中，当发生火灾时，向火灾现场 喷放氮气，实施灭火。高压储存氮气有很多缺点，集中表现在氮气储存和输 送的容器、管道、阀门等耐压和密封性要求很高，而且这种传统的消防灭火 设备加工和装配复杂、体积庞大、成本高、使用中有很多环节难以控制，如 灭火剂容易泄漏、灭火剂充装需要专用工具和设备等。
也有一种集中式主动富氮防火系统，需要建立氮气站，其防火机理是 将氮气站输出的纯氮气体通过管路送入防护区，把防护区内的氧气稀释或置 换出来，使防护区内达到并保持在贫氧状态，从而破坏火灾发生的必要条 件，达到防火之目的。这种主动富氮防火系统需要建立氮气站，而且管网复 杂，整个系统需要采用集中控制，整体造价高，仅适用于大型新建防火场 所，对于再建、或者改建项目，其应用灵活性差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够灵活配置的主动富氮防火装置，它不仅 适用于不同规模的防火场所，而且安装方便，造价低，能耗小。为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现。 一种主动富氮 防火装置，置于密闭防火区内，其特征在于，包括送风机，空分机，分别 电连接送风机和空分机的控制单元，以及氧氮含量检测单元；所述送风机的 入口置于密闭防火区内，其出口通过管道连通空分机的入口；空分机的氮气 出口置于密闭防火区内，其氧气出口连通至密闭防火区外；所述氧氮含量检 测单元检测密闭防火区内的氮气含量并输入控制单元，控制送风机和空分机 的启停工作，使密闭防火区内的氮气含量保持在设定的范围内。
本发明的进一步特点在于
所述送风机入口远离空分机的氮气出口 。
所述氧氮含量检测单元远离空分机的氮气出口 。
所述氧氮含量检测单元为氮气探头或氧气探头。
所述密闭防火区内设定的氧气含量为14% 16%。
所述送风机为空压机、抽风机或鼓风机。
本发明能够提前预防火灾的发生，防止火灾对人类及财产造成伤害；而 且可以根据密闭防火区的空间大小灵活配置不同功率的主动富氮防火装置， 能够有效避免大马拉小车或小马拉大车的不合理配置；方便新建、再建、或 者改建密闭防火区的主动富氮防火；避免了集中式主动富氮防火系统的管网 复杂、控制复杂、 一次投资大、造价高等诸多缺陷。
图1为配置有本发明的主动富氮防火装置的密闭防火区示意图；其中 1、送风机；2、控制单元；3、远程监控单元；4、氧氮含量检测单元；5、 报警器；6、门灯；7、消防控制中心；8、警示牌；9、空分机；10、氮气喷 嘴；11、氧气喷嘴。
具体实施方式
参照图l,在密闭防火区内，设置主动富氮防火装置。主动富氮防火装
置主要包括送风机l，空分机9，控制单元2，以及氧氮含量检测单元4。
送风机1可以为空压机、抽风机或鼓风机，本实施例采用空压机。空压机的
入口置于密闭防火区内，其出口通过管道连通空分机9的入口；空分机9的 氮气出口通过管道连接氮气喷嘴IO，置于密闭防火区内；空分机9的氧气出
口通过管道连接氧气喷嘴ll，连通至密闭防火区外。空压机入口远离空分机
9的氮气出口，以便提高氧氮分离效率。
氧氮含量检测单元4远离空分机的氮气出口 ，为氮气探头或氧气探头；
也可以采用多个氮气探头或氧气探头分布在密闭防火区的不同区域。本实施 例采用氧气探头，远离氮气喷嘴。空压机入口靠近密闭防火区一侧，氧气探 头置于另一侧，氮气喷嘴靠近中部。
氧气探头检测密闭防火区内的氧气含量(计算可获得氮气含量)，输入
控制单元2，控制送风机1和空分机9的启停工作，使密闭防火区内的氧气 含量保持在设定的14% 16%范围内。控制单元2可以是单片机、PLC控制 器，或者由继电器组成的控制电路。
具体为密闭防火区内的空气经空压机以一定的流量和压力送到空分机
9 (或空气分离机组)，空分机9将空气中的氮气分离出来，通过充氮管 网，将氮气回输到密闭防火区内，将其余的含有大量氧气的空气排放到密闭 防火区外。空分机9可以采用膜法技术进行空气分离、变压吸附技术进行空 气分离、深冷空气分离技术、分子筛等多种方式进行氮气分离。
密闭防火区内氧气浓度由氧气探头监测，通过电信号送到控制单元，当 氧气浓度(可等价为氮气浓度)达到一定要求后，停止氮气输送，即空压 机、空分机9停止工作，节约能源。当氧气浓度高于这一要求后启动空压 机、空分机9，开始工作，给防护区提供氮气，通过分离作用降低氧气浓 度，保证密闭防火区内的氧气浓度长期保持在一定的要求内。远程监控单元3监控密闭防火区内的氧气浓度变化情况，远程监控单元3还可以监视密闭 防火区的门是否打开，是否有人进入密闭防火区，当发生这些情况时传递信 号给报警器5，将报警信息传到消防控制中心7，通过自动拨打报警电话进 行显示和报警。密闭防火区的门上设置有门灯6和夜光型的警示牌8，可以 昼夜进行警示，防止人员误入缺氧防护区内发生危险。
本发明可广泛应用于各种的工业、民用、军用场所，如军火、化工 及民用仓库，矿井，或者是文物和粮食的保护场所。
权利要求
1、一种主动富氮防火装置，置于密闭防火区内，其特征在于，包括送风机，空分机，分别电连接送风机和空分机的控制单元，以及氧氮含量检测单元；所述送风机的入口置于密闭防火区内，其出口通过管道连通空分机的入口；空分机的氮气出口置于密闭防火区内，其氧气出口连通至密闭防火区外；所述氧氮含量检测单元检测密闭防火区内的氮气含量并输入控制单元，控制送风机和空分机的启停工作，使密闭防火区内的氮气含量保持在设定的范围内。
2、 根据权利要求1所述的一种主动富氮防火装置，其特征在于，所述 送风机入口远离空分机的氮气出口 。
3、 根据权利要求l所述的一种主动富氮防火装置，其特征在于，所述 氧氮含量检测单元远离空分机的氮气出口 。
4、 根据权利要求1所述的一种主动富氮防火装置，其特征在于，所述 氧氮含量检测单元为氮气探头或氧气探头。
5、 根据权利要求l所述的一种主动富氮防火装置，其特征在于，所述 密闭防火区内设定的氧气含量为14% 16°/0。
6、 根据权利要求l所述的一种主动富氮防火装置，其特征在于，所述 送风机为空压机、抽风机或鼓风机。
全文摘要
本发明涉及消防灭火领域，公开了一种主动富氮防火装置。它置于密闭防火区内，主要包括送风机，空分机，分别电连接送风机和空分机的控制单元，以及氧氮含量检测单元；所述送风机的入口置于密闭防火区内，其出口通过管道连通空分机的入口；空分机的氮气出口置于密闭防火区内，其氧气出口连通至密闭防火区外；所述氧氮含量检测单元检测密闭防火区内的氮气含量并输入控制单元，控制送风机和空分机的启停工作，使密闭防火区内的氮气含量保持在设定的范围内。
文档编号A62C37/50GK101559269SQ20091002175
公开日2009年10月21日 申请日期2009年3月27日 优先权日2009年3月27日
发明者王虎儒 申请人:西安新竹防灾救生设备有限公司
技术领域：
本发明涉及消防灭火领域，特别涉及一种主动富氮防火装置。
背景技术：
众所周知，火灾是危害人类生命和财产的大敌，因此在生活及生产场 所，人们都准备了一些消防灭火设备，但传统的消防灭火设备都是以灭火为 主要目的，它们的缺点是只能在火灾发生后进行被动灭火，是一种灾害发生 后的补救措施，只能减少灾害所引发的损失，不能提前预防灾害的发生。
传统的消防灭火设备也有利用氮气作为灭火剂来进行灭火的，这种情况 通常是采用高压方式将氮气储存在高压气瓶中，当发生火灾时，向火灾现场 喷放氮气，实施灭火。高压储存氮气有很多缺点，集中表现在氮气储存和输 送的容器、管道、阀门等耐压和密封性要求很高，而且这种传统的消防灭火 设备加工和装配复杂、体积庞大、成本高、使用中有很多环节难以控制，如 灭火剂容易泄漏、灭火剂充装需要专用工具和设备等。
也有一种集中式主动富氮防火系统，需要建立氮气站，其防火机理是 将氮气站输出的纯氮气体通过管路送入防护区，把防护区内的氧气稀释或置 换出来，使防护区内达到并保持在贫氧状态，从而破坏火灾发生的必要条 件，达到防火之目的。这种主动富氮防火系统需要建立氮气站，而且管网复 杂，整个系统需要采用集中控制，整体造价高，仅适用于大型新建防火场 所，对于再建、或者改建项目，其应用灵活性差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够灵活配置的主动富氮防火装置，它不仅 适用于不同规模的防火场所，而且安装方便，造价低，能耗小。为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现。 一种主动富氮 防火装置，置于密闭防火区内，其特征在于，包括送风机，空分机，分别 电连接送风机和空分机的控制单元，以及氧氮含量检测单元；所述送风机的 入口置于密闭防火区内，其出口通过管道连通空分机的入口；空分机的氮气 出口置于密闭防火区内，其氧气出口连通至密闭防火区外；所述氧氮含量检 测单元检测密闭防火区内的氮气含量并输入控制单元，控制送风机和空分机 的启停工作，使密闭防火区内的氮气含量保持在设定的范围内。
本发明的进一步特点在于
所述送风机入口远离空分机的氮气出口 。
所述氧氮含量检测单元远离空分机的氮气出口 。
所述氧氮含量检测单元为氮气探头或氧气探头。
所述密闭防火区内设定的氧气含量为14% 16%。
所述送风机为空压机、抽风机或鼓风机。
本发明能够提前预防火灾的发生，防止火灾对人类及财产造成伤害；而 且可以根据密闭防火区的空间大小灵活配置不同功率的主动富氮防火装置， 能够有效避免大马拉小车或小马拉大车的不合理配置；方便新建、再建、或 者改建密闭防火区的主动富氮防火；避免了集中式主动富氮防火系统的管网 复杂、控制复杂、 一次投资大、造价高等诸多缺陷。
图1为配置有本发明的主动富氮防火装置的密闭防火区示意图；其中 1、送风机；2、控制单元；3、远程监控单元；4、氧氮含量检测单元；5、 报警器；6、门灯；7、消防控制中心；8、警示牌；9、空分机；10、氮气喷 嘴；11、氧气喷嘴。
具体实施方式
参照图l,在密闭防火区内，设置主动富氮防火装置。主动富氮防火装
置主要包括送风机l，空分机9，控制单元2，以及氧氮含量检测单元4。
送风机1可以为空压机、抽风机或鼓风机，本实施例采用空压机。空压机的
入口置于密闭防火区内，其出口通过管道连通空分机9的入口；空分机9的 氮气出口通过管道连接氮气喷嘴IO，置于密闭防火区内；空分机9的氧气出
口通过管道连接氧气喷嘴ll，连通至密闭防火区外。空压机入口远离空分机
9的氮气出口，以便提高氧氮分离效率。
氧氮含量检测单元4远离空分机的氮气出口 ，为氮气探头或氧气探头；
也可以采用多个氮气探头或氧气探头分布在密闭防火区的不同区域。本实施 例采用氧气探头，远离氮气喷嘴。空压机入口靠近密闭防火区一侧，氧气探 头置于另一侧，氮气喷嘴靠近中部。
氧气探头检测密闭防火区内的氧气含量(计算可获得氮气含量)，输入
控制单元2，控制送风机1和空分机9的启停工作，使密闭防火区内的氧气 含量保持在设定的14% 16%范围内。控制单元2可以是单片机、PLC控制 器，或者由继电器组成的控制电路。
具体为密闭防火区内的空气经空压机以一定的流量和压力送到空分机
9 (或空气分离机组)，空分机9将空气中的氮气分离出来，通过充氮管 网，将氮气回输到密闭防火区内，将其余的含有大量氧气的空气排放到密闭 防火区外。空分机9可以采用膜法技术进行空气分离、变压吸附技术进行空 气分离、深冷空气分离技术、分子筛等多种方式进行氮气分离。
密闭防火区内氧气浓度由氧气探头监测，通过电信号送到控制单元，当 氧气浓度(可等价为氮气浓度)达到一定要求后，停止氮气输送，即空压 机、空分机9停止工作，节约能源。当氧气浓度高于这一要求后启动空压 机、空分机9，开始工作，给防护区提供氮气，通过分离作用降低氧气浓 度，保证密闭防火区内的氧气浓度长期保持在一定的要求内。远程监控单元3监控密闭防火区内的氧气浓度变化情况，远程监控单元3还可以监视密闭 防火区的门是否打开，是否有人进入密闭防火区，当发生这些情况时传递信 号给报警器5，将报警信息传到消防控制中心7，通过自动拨打报警电话进 行显示和报警。密闭防火区的门上设置有门灯6和夜光型的警示牌8，可以 昼夜进行警示，防止人员误入缺氧防护区内发生危险。
本发明可广泛应用于各种的工业、民用、军用场所，如军火、化工 及民用仓库，矿井，或者是文物和粮食的保护场所。
权利要求
1、一种主动富氮防火装置，置于密闭防火区内，其特征在于，包括送风机，空分机，分别电连接送风机和空分机的控制单元，以及氧氮含量检测单元；所述送风机的入口置于密闭防火区内，其出口通过管道连通空分机的入口；空分机的氮气出口置于密闭防火区内，其氧气出口连通至密闭防火区外；所述氧氮含量检测单元检测密闭防火区内的氮气含量并输入控制单元，控制送风机和空分机的启停工作，使密闭防火区内的氮气含量保持在设定的范围内。
2、 根据权利要求1所述的一种主动富氮防火装置，其特征在于，所述 送风机入口远离空分机的氮气出口 。
3、 根据权利要求l所述的一种主动富氮防火装置，其特征在于，所述 氧氮含量检测单元远离空分机的氮气出口 。
4、 根据权利要求1所述的一种主动富氮防火装置，其特征在于，所述 氧氮含量检测单元为氮气探头或氧气探头。
5、 根据权利要求l所述的一种主动富氮防火装置，其特征在于，所述 密闭防火区内设定的氧气含量为14% 16°/0。
6、 根据权利要求l所述的一种主动富氮防火装置，其特征在于，所述 送风机为空压机、抽风机或鼓风机。
全文摘要
本发明涉及消防灭火领域，公开了一种主动富氮防火装置。它置于密闭防火区内，主要包括送风机，空分机，分别电连接送风机和空分机的控制单元，以及氧氮含量检测单元；所述送风机的入口置于密闭防火区内，其出口通过管道连通空分机的入口；空分机的氮气出口置于密闭防火区内，其氧气出口连通至密闭防火区外；所述氧氮含量检测单元检测密闭防火区内的氮气含量并输入控制单元，控制送风机和空分机的启停工作，使密闭防火区内的氮气含量保持在设定的范围内。
文档编号A62C37/50GK101559269SQ20091002175
公开日2009年10月21日 申请日期2009年3月27日 优先权日2009年3月27日
发明者王虎儒 申请人:西安新竹防灾救生设备有限公司
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