机械温控灭火器的设计

杨波 王莹

摘 要：机械温控灭火器是为了解决现有的灭火器不能自动喷射的问题。机械温控灭火器包括传感元件和位移传动机构，传感元件是双金属片，且该双金属片用于感应火灾现场温度，当达到温度设定值时，传感元件自身弯曲，触发位移传动机构，位移传动机构触发灭火器的控制阀杆，从而实现了灭火器的自动喷射;机械温控灭火器还包括手动开启灭火器部分，工作人員能够手动操作灭火器灭火。

关键词：弹簧;双金属片;挂钩

1.引言

近年来，因为失火造成的人员伤亡数字呈上升趋势，公交失火、家庭失火、仓库失火、商场失火等已造成很大的人员伤亡。能否在无人值守的情况下，灭火器自动喷射达到初始火灾灭火效果，是目前的研究热点。灭火器在消防安全中占有很重要的地位，但是目前的灭火器多数都是手动操作，且现有的灭火器不能实现自动喷射。机械温控灭火器是为了解决现有的灭火器不能自动喷射的问题，设计了机械温控灭火器。

2.灭火器的种类

灭火器的种类很多，按其移动方式可分为：手提式和推车式;按驱动灭火剂的动力来源可分为：储气罐式、储压式、化学反应式。按所充装的灭火剂可分为：泡沫、干粉、卤代烷、二氧化碳、清水等。

2.1 干粉灭火器

干粉灭火器内充装的是干粉灭火剂，干粉灭火剂是用于灭火的干燥且易于流动的微细粉末，由具有灭火效能的无机盐和少量的添加剂经干燥粉碎混合而成微细固体粉末组成。利用压缩的二氧化碳吹出干粉（主要含有碳酸氢钠）来灭火。

2.2 泡沫灭火器

泡沫灭火器内有两个容器，分别盛放两种液体，它们是硫酸铝和碳酸氢钠溶液，不用时两种溶液互不接触，没有发生任何化学反应（平时不能碰倒泡沫灭火器）。当需要泡沫灭火器时，把灭火器倒立，两种溶液混合在一起，就会产生大量的二氧化碳气体，把灭火泡沫喷出。

2.3 二氧化碳灭火器

二氧化碳灭火器内部充有液态二氧化碳，二氧化碳具有较高的密度，约为空气的1.5倍。在常压下，液态的二氧化碳会立即气化，一般1kg的液态二氧化碳可产生约0.5立方米的气体。在灭火时，二氧化碳气体可以排除空气而包围在燃烧物体的表面，降低可燃物周围或防护空间内的氧浓度，产生窒息作用而灭火。

3.机械温控自动灭火器的结构设计

机械温控灭火器它包括钢瓶、控制阀杆，外壳、传感元件、背板和位移传动机构。位移传动机构如图1、2所示。包括控制钩、压板、拉力弹簧和压力弹簧。外壳为一个中空的长方体，所述外壳的左侧面嵌固有一个正方形网板，背板固定在所述外壳内部，且背板与外壳1的前表面平行，背板平行于XOY面，背板的左侧面顶端固定有一号正方形背板，一号正方形背板位于YOZ面，背板的前表面左侧下部固定有二号正方形背板，该二号正方形背板位于YOZ面，背板的前表面的右半部分的中间位置固定有一个一号支板和一个二号支板。所述一号支板位于二号支板的左侧，且一号支板和二号支板等高，一号支板和二号支板位于XOZ面，一号正方形背板的中间位置固定有一个一号圆柱体，二号正方形背板的中间位置开有螺丝孔。

一号支板上固定有一个二号方形环，背板的中间位置还固定有一号活动转轴和二号活动转轴。 所述背板、一号正方形背板、二号正方形背板、一号支板和二号支板为一体结构。传感元件采用螺丝穿过螺丝孔固定在二号正方形背板上，且传感元件位于外壳左侧面的正方形网板后，控制钩的一端为挂钩，该控制钩通过一号活动转轴固定在背板上，且控制钩的背对挂钩的方向固定有一个二号圆柱体，一号圆柱体与二号圆柱体正对。所述传感元件位于所述控制钩的左侧，传感元件的顶端正对控制钩的下半部分，压板为一长方体，且压板通过二号活动转轴固定在背板上，压板的一端紧贴在所述控制钩的挂钩下方，另一端位于控制阀杆的正上方，压板的右半部分的底端固定有一号方形环，拉力弹簧的两端分别固定在所述一号方形环和二号方形环之间，压力弹簧固定在一号圆柱体与二号圆柱体之间。所述外壳的左侧面上还开有一个喷口，所述喷口位于所述正方形网板的下方，且该喷口内固定有一喷嘴，该喷嘴与灭火器的输出口通过管子连接。机械温控灭火器包括传感元件和位移传动机构，传感元件是双金属片，且该双金属片用于感应火灾现场温度，当达到温度设定值时，传感元件自身弯曲，触发位移传动机构，位移传动机构触发灭火器的控制阀杆，从而实现了灭火器的自动喷射;机械温控灭火器还包括手动开启灭火器部分，工作人员能够手动操作灭火器灭火。推进杆23能够实现手动触发灭火器，当拔掉安全插销26时，工作人员用手将推进杆23推向外壳1内，是推进杆23接触到控制钩3的下半部分，使控制钩3向左倾斜，此时，压板4从控制钩3上脱钩，且压板4的左半部分向上抬起，右半部分向下倾斜，从而使压板4的右半部分压下灭火器的控制阀杆7，触发灭火器工作。

4.机械温控灭火器的使用方法

机械温控灭火器采用储压式，内部充压二氧化碳或二氟一氯一溴甲烷。使用机械温控灭火器自动喷射时，首先打开保险销，把它放置在有火灾隐患的物体附近，感温元件要面向物体，喷嘴调整到喷射点上。火灾发生时，由于温度的升高，感温器动作，打开灭火器闸门，灭火剂从喷嘴喷出使火焰熄灭。当人工使用时，首先打开保险销，再按下手动销，直立灭火器，喷嘴对准起火点，距离火点两米左右。当打开手动销后，二氧化碳即以气流的形式喷射到火物上，隔绝空气，使火焰熄灭。由于二氧化碳由液态变为气态时，大量吸热，温度极低（可达到-80℃），因此，在使用时要避免冻伤，同时，二氧化碳有毒，应尽量避免吸入。

5.结束语

机械温控灭火器适用于精密仪器、电器设备以及油品化验室等场所的小面积火灾，对于无人值守的场所更加适用，它可以减轻火灾造成的财产损失。机械温控灭火器具有结构简单，工作可靠，造价低廉，维护方便，使用时间长等优点。可根据应用场所的不同，采用不同体积的罐体，来保障国家和人民的财产的安全。

参考文献：

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[2]腾志君，张扬.热继电器双金属元件工作原理与稳定性分析[J].低压电器，2013（18）.

[3]李丽娜.金属片式热继电器快速检验法[J].沈阳建筑，2008（2）.