[發明專利]一種熱失控探測裝置及其應用

有效

• 申請號: 202010523107.X
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111632326B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 郭春亮;魯銳華;李鐵斌;黃昌龍;閆立帆;石俊濤;秦沛文
• 申請（專利權）人: 湖北航天化學技術研究所
• 主分類號: A62C35/02
• 分類號: A62C35/02;A62C31/00;A62C37/11;G08B17/00;G08B17/06
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司 11421
• 代理人: 張彩珍

本發明屬于消防技術領域，具體涉及一種熱失控探測裝置，它包括金屬管、過濾塊和復合固體推進劑；所述金屬管為一端開口筒形結構，用于裝載所述復合固體推進劑和過濾塊，所述筒形結構的開口上設有彈蓋，彈蓋在氣體壓力沖擊下從在金屬管口部閉合的狀態向金屬管外彈開；所述復合固體推進劑裝載于金屬管底部；所述過濾塊裝載于復合固體推進劑上部，用于過濾所述復合固體推進劑分解時產生的殘渣；所述復合固體推進劑中的溫度敏感組分為二羥基乙二肟，在復合固體推進劑中的含量為按質量百分比計20％～50％。本發明裝置可以單獨用于火災探測，或作為火災報警器的基本元件、火災自動滅火系統的介質驅動動力裝置或觸發裝置。

技術領域

本發明屬于消防技術領域，具體涉及熱失控探測裝置及其應用。

背景技術

消防領域中的火災探測器根據技術使用類型分為感煙、感溫、感光、氣體、復合五大類。其中，感溫又有熱敏金屬、雙金屬、半導體、熱電偶、玻璃球、易熔合金、水銀接點、膜盒等。所有的感溫器件僅作為驅動滅火介質的裝置的觸發源，其驅動滅火介質的方式可以是泵壓式、也可以是高壓氣體(如氮氣、二氧化碳、氬氣等)驅動。

發明內容

本發明的目的是，提供一種熱失控探測裝置，它以具有溫度感應分解功能的復合固體推進劑作為主要介質，其中的復合固體推進劑既是消防使用的感溫元件，也是產氣元件，其產生的氣體還可作為火災報警系統、自動滅火系統、氣動滅火觸發系統的動力源，因此，本發明裝置自身可單獨用于消防領域中的熱探測，也可作為上述火災報警系統、自動滅火系統、氣動滅火觸發系統的基礎裝置。

本發明的技術方案是，一種熱失控探測裝置，它包括金屬管、過濾塊和復合固體推進劑；所述金屬管為一端開口的筒形結構，用于裝載所述復合固體推進劑和過濾塊；所述筒形結構的開口上設有彈蓋，彈蓋在氣體壓力沖擊下從在金屬管口部閉合的狀態向金屬管外彈開；所述復合固體推進劑裝載于金屬管底部；所述過濾塊裝載于復合固體推進劑上部，用于過濾所述復合固體推進劑分解時產生的殘渣；所述復合固體推進劑由粘合劑、固化劑、氧化劑和溫度敏感組分組成，在環境溫度到達溫度敏感組分的相應溫度范圍時發生分解。

本發明裝置利用復合固體推進劑在特定溫度下分解產生氣體的特性實現火災探測，其中復合固體推進劑既是感溫元件又是產氣元件，其產生的氣體在金屬管內形成足夠壓強，瞬間沖開金屬管口部的彈蓋，從而被觀察和探測發現。

本發明裝置相比于現有技術的裝置，不要電力和電源啟動和支撐，解決了火災現場斷電情況下的火災探測或環境溫度發現問題：火災時，可能首先或之前已經發生斷電，消防感應系統中的傳統裝置，如壓力傳感器、報警器、煙感器等等都以電力正常為啟動前提，而本發明裝置可以在不需要電力的情況下。

進一步的，上述復合固體推進劑中的粘合劑為端羥基聚丁二烯和/或端羧基聚丁二烯，在復合固體推進劑中的含量為按質量百分比計20％～50％；所述復合固體推進劑中的固化劑為甲苯二異氰酸酯或/和異佛爾酮二異氰酸酯，在復合固體推進劑中的含量為按質量百分比計0.5％～5％；所述復合固體推進劑中的氧化劑為高氯酸銨或/和硝酸銨，在復合固體推進劑中的含量為按質量百分比計 20％～50％；所述復合固體推進劑中的溫度敏感組分為二羥基乙二肟，在復合固體推進劑中的含量為按質量百分比計20％～50％。

復合固體推進劑在達到溫度敏感組分二羥基乙二肟的響應溫度后發生分解，提供氣源驅動力，所以復合固體推進劑熱分解溫度就是本發明裝置進行熱失控探測的溫度閾值，上述復合固體推進劑的熱分解溫度為90～200℃，因此熱失控探測溫度閾值為90～200℃。

更進一步的，上述復合固體推進劑的用量為1～10g，形狀為長方體或圓柱，其外周尺寸小于金屬管的內周尺寸。

進一步的，上述金屬管的材質為銅、銅合金、不銹鋼中的任意一種。

金屬管具有良好的溫度傳導性能，能將環境溫度及時快速傳遞給金屬管中的復合固體推進劑，實現復合固體推進劑中的溫度敏感組分及時獲得并響應其中環境溫度，觸發復合固體推進劑發生分解。