风电机舱火灾预警系统

技术领域

本发明涉及风力发电安全技术领域，尤其是风电机舱火灾预警系统。

背景技术

风电机组具有特殊和复杂的工作环境，对消防系统的可靠性、有效性和适应性影响很大，现有火灾自动报警系统和自动灭火装置主要是针对普通工业和民用建筑开发，难以满足风电机组的一些特殊要求。

风电机舱主要易起火点有刹车盘、集电环以及主轴，集电环与碳刷接触不良，及双馈机型的刹车盘紧急制动，以及主轴轴承故障持续摩擦均会持续高温产生火花，易点燃周围油渍，常见灭火装置一次性释放灭火剂，是无法长时间灭火的，极易复燃。

因此设计一套风电机舱专用的火灾预警系统，提高机组自身抵御火灾和快速灭火能力，十分必要。

发明内容

针对现有专利中，常见灭火装置一次性释放灭火剂，是无法长时间灭火的，极易复燃的技术问题，本发明提供风电机舱火灾预警系统。

本发明所采用的技术方案是：风电机舱火灾预警系统，包括塔筒、风电机舱、火灾报警控制器、放气指示灯和火灾声光警报器，所述风电机舱内壁的顶部分别装设有感烟火灾探测器和感温火灾探测器，且所述感烟火灾探测器和所述感温火灾探测器均与所述火灾报警控制器电性连接，所述风电机舱的内部分别装设有集电环、刹车盘、主轴轴承、风电机舱专用灭火装置、喷嘴和消防管路，所述集电环的外部固定安装有集电环处复合火灾探测器，所述刹车盘的外表面固定装设有刹车盘处复合火灾探测器，所述主轴轴承的外表面固定装设有主轴轴承处复合火灾探测器，其中集电环处复合火灾探测器用于探测集电环处的烟雾、温度及VOC气体，刹车盘处复合火灾探测器用于探测刹车盘处的烟雾、温度及VOC气体，主轴轴承处复合火灾探测器用于探测主轴轴承处的烟雾、温度及VOC气体。

进一步的是，所述集电环处复合火灾探测器、所述刹车盘处复合火灾探测器和所述主轴轴承处复合火灾探测器均与所述火灾报警控制器电性连接，并通过干节点信号与火灾报警控制器进行数据通讯，所述喷嘴均匀的设置于所述集电环、所述刹车盘与所述主轴轴承的底部。

进一步的是，且所述喷嘴通过所述消防管路与所述风电机舱专用灭火装置之间连接，所述风电机舱专用灭火装置与火灾报警控制器电性连接，风电机舱专用灭火装置内置灭火剂，且灭火剂为全氟己酮灭火剂。

进一步的是，所述风电机舱固定装设于所述塔筒的顶端，所述塔筒的底端装设有塔筒底部，所述塔筒底部的外部装设有塔筒门，风电机舱的一侧装设有风轮。

进一步的是，所述放气指示灯与所述火灾声光警报器均设置于所述塔筒底部的外表面且位于所述塔筒门的上方，放气指示灯通过显示不同的颜色或亮度来帮助操作人员了解风电机舱内的气体是否处于正常压力范围内，放气指示灯会以红色闪烁的方式显示“放气勿入”字样，提醒灭火场所以外的人员不要进入该场所内。

进一步的是，所述放气指示灯和所述火灾声光警报器均与所述火灾报警控制器电性连接，所述塔筒底部的外表面且位于所述塔筒门的左侧固定装设有紧急启停按钮，对于手动灭火，可通过紧急启停按来进行灭火程序的停止。

进一步的是，且所述紧急启停按钮与所述火灾报警控制器电性连接，所述火灾报警控制器设置于所述塔筒门的右侧，手动模式下，当紧急启停开关检测到紧急启动按钮按下时，将手动启动信号发送至火灾报警控制器，执行预设的灭火启动逻辑。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明中：

1、针对不同的易起火重点区域，包含主轴轴承区域、集电环区域和刹车盘区域，采用不同的单次或多次喷放逻辑，进行火灾预警并进行消防保护；

2、采用泵入式的风电机舱专用灭火装置，可调式多次喷放逻辑，可对主轴轴承、双馈机刹车盘等持续过热、有较长时间的起火风险的位置进行持续有效保护，解决常规灭火装置一次性释放只能短时间内灭火，无法提供持续保护这类问题。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是图1中A部的放大示意图；

图3是本发明的剖视图；

图4是图3中B部的放大示意图。

图中标记为：1、塔筒；2、风电机舱；3、火灾报警控制器；4、放气指示灯；5、火灾声光警报器；6、感烟火灾探测器；7、感温火灾探测器；8、集电环；9、刹车盘；10、主轴轴承；11、风电机舱专用灭火装置；12、喷嘴；13、消防管路；14、集电环处复合火灾探测器；15、刹车盘处复合火灾探测器；16、主轴轴承处复合火灾探测器；17、塔筒底部；18、塔筒门；19、紧急启停按钮。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“正面”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图1-4对本发明进一步说明。

为了解决背景技术中存在的问题，本申请提出如下技术方案：风电机舱火灾预警系统。

具体的技术方案中，包括塔筒1、风电机舱2、火灾报警控制器3、放气指示灯4和火灾声光警报器5，风电机舱2内壁的顶部分别装设有感烟火灾探测器6和感温火灾探测器7，且感烟火灾探测器6和感温火灾探测器7均与火灾报警控制器3电性连接，风电机舱2的内部分别装设有集电环8、刹车盘9、主轴轴承10、风电机舱专用灭火装置11、喷嘴12和消防管路13，集电环8的外部固定安装有集电环处复合火灾探测器14，刹车盘9的外表面固定装设有刹车盘处复合火灾探测器15，主轴轴承10的外表面固定装设有主轴轴承处复合火灾探测器16，火灾报警控制器3若判断出是哪个防护区域火灾，则启动风电机舱专用灭火装置11进行该区域的灭火，若火灾报警控制器3无法判断是哪个防护区域报警，则执行全舱间歇喷放策略。

集电环处复合火灾探测器14、刹车盘处复合火灾探测器15和主轴轴承处复合火灾探测器16均与火灾报警控制器3电性连接，喷嘴12均匀的设置于集电环8、刹车盘9与主轴轴承10的底部，且喷嘴12通过消防管路13与风电机舱专用灭火装置11之间连接，风电机舱专用灭火装置11与火灾报警控制器3电性连接，风电机舱专用灭火装置11内置的灭火剂通过喷嘴12喷向火源区域进行灭火。

风电机舱2固定装设于塔筒1的顶端，塔筒1的底端装设有塔筒底部17，塔筒底部17的外部装设有塔筒门18，放气指示灯4与火灾声光警报器5均设置于塔筒底部17的外表面且位于塔筒门18的上方，自动模式下，当烟雾、温度、VOC气体任意一个达到报警阈值时，火灾声光警报器5发出低频率预警，任意两个达到报警阈值时，火灾声光警报器5发出高频率预警。

放气指示灯4和火灾声光警报器5均与火灾报警控制器3电性连接，塔筒底部17的外表面且位于塔筒门18的左侧固定装设有紧急启停按钮19，且紧急启停按钮19与火灾报警控制器3电性连接，火灾报警控制器3设置于塔筒门18的右侧，对于手动灭火，可通过紧急启停按钮19来进行灭火程序的启动和停止。

为了本领域技术人员充分理解技术方案，本申请作出如下整体概述：

使用时，在自动模式下，当烟雾、温度、VOC气体任意一个达到报警阈值时，火灾报警控制器3联动火灾声光警报器5发出低频率预警，当烟雾、温度、VOC气体任意两个达到报警阈值时，火灾报警控制器3联动火灾声光警报器5发出高频率预警，火灾报警控制器3判断是哪个防护区域火灾，并启动风电机舱专用灭火装置11进行该区域的灭火，喷嘴12将灭火装置内置的灭火剂喷在火源发生处，同时启动塔筒底部17的放气指示灯4，若火灾报警控制器3无法判断是哪个防护区域报警，则执行全舱间歇喷放策略，对于自动灭火，可以通过紧急启停按钮19或将系统设置为手动模式来进行灭火程序的停止。

在手动模式下，当紧急启停开关检测到紧急启停按钮19按下时，将手动启动信号发送至火灾报警控制器3，火灾报警控制器3接收到手动启动信号时，将执行预设的灭火启动逻辑，联动启动火灾声光警报器5，火灾报警控制器3向风电机舱专用灭火装置11发出电启动信号，同时启动塔筒底部17的放气指示灯4，对于手动灭火，可通过紧急启停按钮19来进行灭火程序的停止。

本实施例的风电机舱火灾预警系统能够对集电环8区域、刹车盘9区域、主轴轴承10区域这三个防护区域进行单独的探测、报警及灭火，由火灾报警控制器3统一管理。当这三个防护区域其中一个区域发生火灾时，该区域对应的的复合探测器通过信号传输发送给火灾报警控制器3，火灾报警控制器3启动对应区域的间歇式喷放灭火逻辑进行灭火。

本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述，本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。