工程案例_智慧电梯_伟邦科技
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热气溶胶灭火装置
发布时间：2025-12-01
热气溶胶灭火装置
伟邦科技热气溶胶灭火装置是一种利用固体化学药剂在高温下快速产生细微气溶胶颗粒的消防系统。装置主要由引发器、气溶胶发生剂、发生器、冷却剂、反馈元件、外壳以及火灾探测与控制装置组成，能够在毫秒级响应时间内释放覆盖整个空间的灭火云团，实现物理冷却、化学抑制和稀释氧气的三重灭火机理。该技术被视为哈龙类灭火剂的绿色替代方案，已列入《GA 499.1‑2010 气溶胶灭火系统 第1部分 热气溶胶灭火装置》标准，并在2023‑2025年间多次修订以提升安全性和环保性能。
1. 工作原理
- 化学抑制：气溶胶中的金属盐或金属氧化物在高温下分解，释放金属离子，这些离子与火焰自由基（·OH、·H）发生反应，截断链式燃烧过程。
- 物理冷却：固体微粒在燃烧过程中熔化、气化，吸收大量热量，使火焰温度迅速下降。
- 稀释氧气：产生的惰性气体（N₂、CO₂）在局部降低氧浓度，进一步抑制燃烧。
整体上，气溶胶云在2 ms 内完成全空间喷放，形成均匀的灭火层，灭火效率比传统哈龙约提升 1.5 倍以上。
2. 主要组成部件
| 部件 | 功能 | 关键技术点 |
|---|---|---|
| 引发器 | 接收电信号或热敏线点燃，启动灭火过程 | 电子点火或热敏线快速响应 |
| 气溶胶发生剂 | 固体化学混合药剂（氧化剂+还原剂+添加剂） | 采用锶盐、锰盐等低毒金属盐，满足 ODP = 0、GWP = 0 |
| 发生器/加热结构 | 将发生剂加热至分解温度 | 采用嵌入式磁感应加热部（发热体 21）与换热部（12）一体化设计，热效率提升 20% |
| 冷却剂 | 吸收热量，辅助降低温度 | 常用水基或相变材料 |
| 反馈元件 | 监测温度、压力，防止过热 | 多点温度传感与压力传感闭环控制 |
| 外壳 | 保护内部结构，防止外部冲击 | 采用高强度铝合金或复合材料 |
| 火灾探测与控制装置 | 侦测火情、发出启动指令 | 智能化电路，响应时间 ≤ 5 ms |
其中，最新的微型化设计已将加热结构与换热部实现“一体成型”，显著降低热损失并缩小体积，适用于电池舱、配电柜等狭小空间。
3. 优势与特点
- 快速灭火：启动至全喷放 ≤ 5 ms，能够在火焰根部形成高动能喷流，直接扑灭火源。
- 无管网、低压：释放过程不产生高压冲击波，避免对精密设备的二次损伤。
- 环保安全：灭火剂不含卤代烷，ODP、GWP 均为零，符合《蒙特利尔议定书》要求。
- 体积轻、重量小：单体重量常在 1‑3 kg，体积可低于 0.5 L，便于在狭窄或移动设备中安装。
- 长效可靠：装置有效期一般为 6 年，且可在 30 °C‑70 °C 环境下长期存放，无需特殊维护。
4. 典型应用场景
| 场景 | 适用理由 |
|---|---|
| 电力系统配电柜、变电站 | 封闭空间、易燃电气部件，需快速无压灭火 |
| 数据中心、服务器机柜 | 对温度、压力极为敏感，气溶胶无冲击、无残留 |
| 新能源汽车电池箱（PACK） | 高能量密度、封闭结构，气溶胶可在 2 s 内扑灭热失控 |
| 船舶、航空航天舱段 | 空间受限、对重量要求高，微型化装置满足需求 |
| 充电桩、换电柜 | 现场无人值守，需自动、快速灭火 |
| 工业控制柜、自动化设备 | 防止因电气故障引发的局部火灾，避免设备二次损伤 |
不适用于活泼金属（如如钠、锂金属）火灾、易爆气体环境以及人员密集的开放空间，以防止灭火剂对人员产生不良影响。
5. 最新技术与行业动态（2023‑2025）
- 微型化与纳米技术：2025 年推出的微型热气溶胶装置采用纳米锶盐复合氧化剂，颗粒尺寸 < 50 nm，提升了气溶胶云的分散性和灭火覆盖率。
- 智能化控制：基于物联网的火灾探测模块可实现远程监控、预警与自动启动，配合可编程的加热曲线，实现不同火灾等级的差异化响应。
- 标准升级：2023 年《气溶胶灭火系统 第1部分》将气溶胶发生剂的装填质量上限降至 3 kg，并新增多项安全测试（冲击、振动、温度循环）；2025 年征求意见稿进一步明确了装置的防雨、防潮、通风存储要求。
- 专利布局：2025 年多项实用新型专利（如“加热结构和气溶胶发生装置”）围绕磁感应加热、换热部材料（氧化铝、碳化硅、氮化铝）以及模块化装配方式展开，提升了装置的热效率和结构可靠性。
6. 选型与使用建议
- 容量选取：依据被保护空间体积（m³）和火灾负荷（MJ）选定气溶胶发生剂质量，一般 1 kg 可覆盖约 10 m³ 小型封闭空间。
- 安装位置：应安装在距离火源 0.5‑1 m、且不阻碍人员疏散的区域；避免安装在振动强、温度极端的部位。
- 维护周期：建议每 2‑3 年进行一次功能自检（点火、温度传感），并在 6 年后更换装置以确保可靠性。
- 配套系统：与火灾探测器（红外、温度、烟雾）联动，可实现全自动化；若需远程监控，可接入 SCADA 或云平台。
热气溶胶灭火装置凭借 快速、无压、环保 的三重优势，已成为电力、数据中心、新能源汽车等高价值、封闭空间的首选灭火技术。近年来的 微型化、纳米化、智能化 发展，使其在体积、响应速度和适配性上进一步提升，配合最新的国家强制性标准，正进入更广阔的市场应用阶段。若您计划在特定场景部署该技术，建议结合空间体积、火灾负荷与现场环境，选用符合最新标准的微型装置，并配套可靠的火灾探测与远程监控系统，以实现最佳的安全防护效果。
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