[发明专利]一种灭火剂喷射装置

说明书

本发明提供了一种灭火剂喷射装置，包括：储气瓶、灭火剂储瓶、喷头、温感探测器、烟感探测器和控制单元；控制单元与温感探测器、烟感探测器和压力表均连接，当电池温度数据高于预设值和/或烟气浓度浓度数据高于预设值时，控制储气瓶向灭火剂储瓶充气，在压力数据达到降温或灭火所需的压力值时，控制喷头喷出灭火剂，直至温度数据低于预设值和/或烟气数据低于预设值时，控制喷头停止喷射灭火剂。本发明中，通过温感探测器与烟感探测器确定电池模块的安全状态，控制单元根据电池模块的不同安全状态，控制灭火剂储瓶对过热电池模块进行及时降温；电池热失控后，能控制灭火剂储瓶针对着火电池模块及其周围及时灭火，提高了灭火效率。

技术领域

本发明涉及电池储能系统安全技术领域，具体而言，涉及一种灭火剂喷射装置。

背景技术

目前，中国电化学储能累计装机量正稳步上升，到2020年电化学储能装机量将超过2000MW，年复合增长率接近70％。当前常用的电化学储能体系，如锂离子电池储能体系存在安全隐患，无法从本质上保证使用安全性。研究表明，电池热失控燃烧前的明显特征是电池温度升高，如可在电池热失控临界点前有效地降低电池温度，或在电池热失控初期及时灭火都可避免大规模火灾。

当前储能系统内的消防系统都是在电池热失控后检测到烟雾气体后喷射灭火剂，但并不针对着火点喷射，而是对这整个储能系统空间灭火降温，这样即需要大量的灭火剂，又降低了灭火效率，很容易让热量传递，引发更大规模的火灾。可以看出，这种常规的消防手段过于简单，难以保证电池的安全运行。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种灭火剂喷射装置，旨在解决现有技术中灭火剂喷射装置灭火效率较低的问题。

本发明提出了一种灭火剂喷射装置，包括：储气瓶、灭火剂储瓶、喷头、温感探测器、烟感探测器和控制单元；其中，所述储气瓶与所述灭火剂储瓶之间设置有调节阀，所述调节阀用于为所述灭火剂储瓶提供恒定压力以使灭火剂以恒定流速从所述喷头处喷出；所述喷头置于电池箱体内，并与所述灭火剂储瓶之间通过喷射管路相连通，所述喷射管路中设置有压力表，所述压力表用于获取所述喷射管路中的压力数据；所述温感探测器和所述烟感探测器均靠近电池箱体的侧壁设置，用于获取所述电池箱体内电池模块的温度数据及所述电池箱体内的烟气浓度数据；所述控制单元与所述调节阀、所述温感探测器、所述烟感探测器和所述压力表均连接，用于接收所述温度数据、所述烟气浓度数据及所述压力数据，并在所述电池温度数据高于预设值和/或所述烟气浓度数据高于预设值时，控制所述调节阀开启，以使所述储气瓶向所述灭火剂储瓶充气，以及在所述压力数据达到降温或灭火所需的压力值时，控制所述喷头喷出灭火剂，直至所述温度数据低于预设值和/或所述烟气浓度数据低于预设值时，控制所述调节阀关闭和控制所述喷头停止喷射灭火剂。

进一步地，上述灭火剂喷射装置中，所述储气瓶的顶部设置有出气口，所述出气口处设置有出气阀；所述灭火剂储瓶的顶部设置有进气口，所述进气口处设置有进气阀；所述灭火剂储瓶底部设置有灭火剂输出口，所述灭火剂输出口处设置有排液阀；所述控制单元还分别与所述出气阀、所述进气阀及所述排液阀相连接，用于控制所述出气阀、所述进气阀及所述排液阀的开启与关闭。

进一步地，上述灭火剂喷射装置中，所述灭火剂储瓶顶部进气口处设置有三通管件，用于排空所述灭火剂储瓶内的剩余气体。

进一步地，上述灭火剂喷射装置中，所述灭火剂储瓶顶部进气口处设置有防爆阀。

进一步地，上述灭火剂喷射装置中，所述灭火剂储瓶中的灭火剂为液体灭火剂。

进一步地，上述灭火剂喷射装置中，所述液体灭火剂为氟化酮类或全氟聚醚类。

进一步地，上述灭火剂喷射装置中，所述灭火剂储瓶中的灭火剂储量不超过所述灭火剂储瓶容积的80％。

进一步地，上述灭火剂喷射装置中，所述储气瓶中存储的气体为氮气、惰性气体或气体灭火剂。