[發明專利]惰性氣體抑制系統噴嘴

有效

• 申請號: 201280031911.X
• 申請日: 2012-05-07
• 公開（公告）號: CN103635234A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 吉恩·希爾;德旺·帕泰爾
• 申請（專利權）人: 法克有限公司
• 主分類號: A62C2/00
• 分類號: A62C2/00;A62C3/00;A62C99/00
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 余朦;楊莘

技術領域

本發明大致涉及聲能抑制噴嘴和使用這些噴嘴的危害抑制系統，該噴嘴降低當空氣從中通過時所產生的聲波的強度。具體地，根據本發明的噴嘴包括當氣體通過噴嘴時為氣體限定流動通路的一系列內部隔離件。流動路徑被配置為當氣體在噴嘴入口和出口之間穿過時使氣體膨脹從而降低它的速率。

背景技術

危害抑制系統，特別是火災抑制系統被廣泛用于保護如接納計算機服務器等貴重設備的封閉空間使其免受火災損害。這種危害抑制系統在涉及將惰性氣體（例如氮氣、氬氣、二氧化碳或它們的混合物）引入受保護的區域方面是有用的。將惰性氣體引入封閉的空間能夠將空間中的氧氣濃度降低到不支持燃燒的水平。但是，在封閉空間中留下足夠的可呼吸氧氣以保證在抑制系統啟動時空間中的人身安全。

但是，防止受到火災和高溫損害不是旨在保護計算機服務器機房的危害抑制系統唯一關心的。2010年5月的Availability?Digest（可用性文摘）的文章“Fire?suppression?Suppresses?WestHost?for?Days（火災抑制系統抑制西方主機數日）”描述在惰性氣體危害抑制系統啟動中可能對計算機硬盤驅動器造成的損害。當進行危害抑制系統測試時，著火的執行器意外地觸發從而導致大量惰性氣體被釋放至接納數百臺服務器和硬盤存儲系統的區域。在這次意外釋放中，許多服務器和存儲系統被嚴重的損壞。

將在下面討論，對硬盤破壞的主要原因不是暴露于火災抑制氣化劑，而是伴隨火災抑制系統意外觸發的噪音。參見2011年2月的Availability?Digest（可用性文摘）的文章“Fire?Suppressant’s?Impact?on?Hard?Disks（火災抑制對硬盤的影響）”。后續使用也顯示例如由火災抑制系統的啟動產生的強烈噪音可以降低硬盤驅動器多達50%的性能，導致暫時的磁盤故障和對磁盤扇區的損壞。因此，前述事件闡明在惰性氣體火災抑制系統啟動時噪音水平的問題，以及對控制噪音以充分地保護敏感的電腦設備的需要。

發明內容

在根據本發明的一實施方式中，提供一種噴嘴，所述噴嘴用于將氣體引入待由惰性氣體危害抑制系統保護的區域。該噴嘴通常包括：具有氣體入口和氣體出口的噴嘴殼體；以及位于殼體中的至少第一最內部隔離件和第二外部隔離件。第一隔離件限定內部氣體接納腔，流過空氣入口的氣體接納在內部氣體接納腔內。第一和第二隔離件協作以在它們之間限定第一環形區。第一環形區通過位于第一隔離件的遠端的第一通路與內部氣體接納腔流動地連接。隔離件配置為使得氣體在第一環形區中沿與內部氣體接納腔中的氣流相反的方向流動。第二隔離件部分地限定第二隔離件外側的第二環形區。第二環形區通過與位于第一通路對面的第二通路與第一環形區流體聯通。第二環形區配置為使氣體在第二環形區中沿與第一環形區中的氣流相反的方向朝著氣體出口流動。

在根據本發明的另一實施方式中，提供一種噴嘴，噴嘴用于將氣體引入待由惰性氣體危害抑制系統保護的區域。該噴嘴通常包括：具有氣體入口和氣體出口的噴嘴殼體；位于殼體中的大體為圓柱形的多個隔離件；以及可操作為引導氣體進入噴嘴內部的噴嘴桿。當氣體在氣體入口和氣體出口之間流動時隔離件共同限定用于氣體的流動路徑并包括限定內部氣體接納腔的最內部隔離件。噴嘴桿具有形成在噴嘴桿中的軸向孔并可操作為引導氣體通過氣體入口進入內部氣體接納腔。流動路徑被配置為使流動路徑中流動的氣體被迫使為在朝向氣體出口的方向的流動和遠離氣體出口的方向的流動之間進行交替。

在根據本發明的另一實施方式中，提供一種惰性氣體危害抑制系統，包括：惰性氣體的加壓源；導管，用于將惰性氣流從源引導至由系統保護的區域；以及根據本文描述的任意實施方式的噴嘴，與導管聯接以將惰性氣流引入由系統保護的區域。

在根據本發明的另一實施方式中，提供一種方法，方法用于降低由來自危害抑制系統的氣體排放所產生的聲波。該方法通常包括：檢測在待由抑制系統保護的區域中的危害狀態；啟動氣體從加壓氣體源朝著待保護區域的流動；引導氣流通過噴嘴，噴嘴具有通過氣體流動路徑與氣體出口連接的氣體入口；以及將氣體從氣體出口排放到待保護區域中。噴嘴中的流動路徑使氣態材料在朝著所述氣體出口的方向的流動和遠離氣體出口的方向的流動之間進行交替。

附圖簡要說明

圖1是諸如惰性氣體抑制系統的危害抑制系統的示意圖。

圖2是根據本發明一實施方式的噴嘴組件的立體圖。

圖3是圖2的噴嘴組件的分解圖。

圖4是還示出穿過噴嘴的氣體流動路徑的圖2的噴嘴組件的截面圖。