一种设有排气凹槽的脉冲喷放式气溶胶灭火装置及方法与流程

本发明涉及新能源电池灭火，具体地指一种设有排气凹槽的脉冲喷放式气溶胶灭火装置及方法。

背景技术：

1、目前在新能源电池的电池仓内，常常备用有气溶胶灭火装置，以对其中的电池进行灭火过程，当电池发生热失控时，大量可燃性气体从电池逸出而进入到电池箱（即电池所在的电池仓）内，此时气溶胶灭火装置启动后，由于传统气溶胶灭火装置的产气量大，气溶胶灭火剂会迅速充斥在整个电池箱，在这个过程中只有部分可燃气体被推出电池仓，更多的可燃性气体往往会因为气溶胶灭火装置喷放时产气量大，使得电池仓内的正压过大导致可燃性气体被压在电池内部而无法完全排出，所以当气溶胶灭火装置喷放完成后，电池仓内压力下降，大量可燃性气体再从电池内部逸出，仍然存在复燃的风险；因此有必要对传统的气溶胶灭火装置进行改进，设计一种能够持续脉冲喷放的灭火装置，使得电池箱内的压力周期性地增大和减小，从而解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服上述不足，提供一种设有排气凹槽的脉冲喷放式气溶胶灭火装置及方法，能够实现持续脉冲喷放过程，使得电池箱内的压力周期性地增大和减小，有利于电池箱内的电池内部可燃性气体完全排出，防止发生复燃的风险。

2、本发明为解决上述技术问题，所采用的技术方案是：一种设有排气凹槽的脉冲喷放式气溶胶灭火装置，包括筒体和设于筒体内的灭火剂药柱，筒体前侧设有前盖，前盖表面开设有喷口，灭火剂药柱与启动部件一端连接，所述灭火剂药柱与喷口之间的区域设有与筒体滑动配合的活塞，所述筒体内侧沿轴向设有多组排气凹槽，活塞的厚度小于排气凹槽上端与下端之间的间距。

3、优选地，所述前盖与筒体顶部螺纹连接，筒体底部与后盖螺纹连接。

4、优选地，所述灭火剂药柱为气溶胶发生剂粉末压制而成的柱体结构。

5、优选地，所述启动部件为电点火头或热敏线结构，灭火剂药柱端面与启动部件一端连接。

6、优选地，所述灭火剂药柱外表面设有硅胶层。

7、优选地，所述筒体内还竖向设有限位杆，所述限位杆与活塞滑动配合。

8、优选地，多组排气凹槽之间沿轴向方向的间距相同。

9、优选地，每一组排气凹槽的数量为多个，且在筒体内侧呈环形阵列分布。

10、另外，本发明还公开上述脉冲喷放式气溶胶灭火装置的灭火方法，它包括如下步骤：

11、s1：当电池箱内的电池发生热失控时，启动部件点燃灭火剂药柱，灭火剂药柱燃烧而产生气态灭火物质；

12、s2：随着产气量增大，活塞下侧与灭火剂药柱之间区域压力逐渐增大，最终气体推力克服活塞与筒体之间摩擦力而推动活塞朝着排气凹槽所在位置移动；

13、s3：当活塞移动至排气凹槽上端与下端之间对应的筒体区域时，排气凹槽将活塞上侧和下侧区域连通，活塞下侧的灭火物质顺着排气凹槽进入到活塞上侧，然后从喷口喷出；

14、s4：当活塞移动至筒体其他区域时，排气凹槽上端或下端被活塞侧部堵塞，灭火物质不能通过排气凹槽而停止从喷口喷出；

15、s5：重复步骤s3和s4，使得灭火物质从喷口间隙性地喷放，实现脉冲喷放过程；

16、s6：灭火物质从喷口间隙性地喷放到电池箱内；当气态灭火物质喷放到电池箱内时，电池箱内部压力增大；当灭火物质停止喷放时，电池箱内部气体会从其箱体缝隙处泄放排出，使得电池箱内部压力降低；最终使得电池箱内的压力周期性地增大和减小；

17、s7：当电池箱内的压力增大时，会将经过灭火物质稀释的可燃性气体从电池箱缝隙处压出，当电池箱内的压力减小时，电池内部的可燃性气体逸出而进入电池箱内，循环重复上述过程。

18、本发明的有益效果：

19、本发明通过活塞和排气凹槽的配合，使得灭火物质从喷口间隙性地喷放，能够实现持续脉冲喷放过程，使得电池箱内的压力周期性地增大和减小，有利于电池箱内的电池内部可燃性气体完全排出，防止发生复燃的风险。

技术特征：

1.一种设有排气凹槽的脉冲喷放式气溶胶灭火装置，包括筒体（1）和设于筒体（1）内的灭火剂药柱（2），筒体（1）前侧设有前盖（3），前盖（3）表面开设有喷口（4），灭火剂药柱（2）与启动部件（5）一端连接，其特征在于：所述灭火剂药柱（2）与喷口（4）之间的区域设有与筒体（1）滑动配合的活塞（5），所述筒体（1）内侧沿轴向设有多组排气凹槽（6），活塞（5）的厚度小于排气凹槽（6）上端与下端之间的间距。

2.根据权利要求1所述的一种设有排气凹槽的脉冲喷放式气溶胶灭火装置，其特征在于：所述前盖（3）与筒体（1）顶部螺纹连接，筒体（1）底部与后盖（7）螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的一种设有排气凹槽的脉冲喷放式气溶胶灭火装置，其特征在于：所述灭火剂药柱（2）为气溶胶发生剂粉末压制而成的柱体结构。

4.根据权利要求1所述的一种设有排气凹槽的脉冲喷放式气溶胶灭火装置，其特征在于：所述启动部件（5）为电点火头或热敏线结构，灭火剂药柱（2）端面与启动部件（5）一端连接。

5.根据权利要求1所述的一种设有排气凹槽的脉冲喷放式气溶胶灭火装置，其特征在于：所述灭火剂药柱（2）外表面设有硅胶层（8）。

6.根据权利要求1所述的一种设有排气凹槽的脉冲喷放式气溶胶灭火装置，其特征在于：所述筒体（1）内还竖向设有限位杆（9），所述限位杆（9）与活塞（5）滑动配合。

7.根据权利要求1所述的一种设有排气凹槽的脉冲喷放式气溶胶灭火装置，其特征在于：多组排气凹槽（6）之间沿轴向方向的间距相同。

8.根据权利要求1所述的一种设有排气凹槽的脉冲喷放式气溶胶灭火装置，其特征在于：每一组排气凹槽（6）的数量为多个，且在筒体（1）内侧呈环形阵列分布。

9.一种权利要求1至8任一项所述脉冲喷放式气溶胶灭火装置的灭火方法，其特征在于：它包括如下步骤：

技术总结本发明公开一种设有排气凹槽的脉冲喷放式气溶胶灭火装置及方法，包括筒体和设于筒体内的灭火剂药柱，筒体前侧设有前盖，前盖表面开设有喷口，灭火剂药柱与启动部件一端连接，所述灭火剂药柱与喷口之间的区域设有与筒体滑动配合的活塞，所述筒体内侧沿轴向设有多组排气凹槽，活塞的厚度小于排气凹槽上端与下端之间的间距；本发明通过活塞和排气凹槽的配合，使得灭火物质从喷口间隙性地喷放，能够实现持续脉冲喷放过程，使得电池箱内的压力周期性地增大和减小，有利于电池箱内的电池内部可燃性气体完全排出，防止发生复燃的风险。技术研发人员：王祺,付成,万宇,付巧宇受保护的技术使用者：湖北及安盾消防科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/3/5