一种具有全氟已酮灭火功能的自动充电设备及方法

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，具体是一种具有全氟已酮灭火功能的自动充电设备及方法。

背景技术

随着科技的发展，电动车的发展已到白热化阶段，电动自行车、电动汽车因其污染少、成本低而备受喜爱，购买人数增多，其充电设备是电动车的重要需求，故而出现公用的充电站，自动充电站设置在户外公共区域或地下车库，便于电动车充电续航，但传统的充电站未设置安全装置，在充电过程中，易发生火灾，且未及时发现甚至会造成充电设备爆炸，造成自身财产损失的同时，会引起附近充电设备或周围物的起火，甚至形成片区的起火，增加经济损失。

针对这一问题，现有专利公告号为CN110450670B公布了一种自动灭火的充电设备，该装置通过在水平方向喷射二氧化碳进行灭火，通过使得灭火喷头往复移动来提高喷射范围，但是这种二氧化碳灭火的灭火效果不好，理由如下：

1、二氧化碳本身是气态，所以其能够起到灭火的方式是利用其覆盖燃烧物表面以及其在罐体内部气化时自身处于较低温度，但是实际上二氧化碳的密度与空气差不多，并且这种气化后的二氧化碳本申请能够吸收的热量很少，所以二者原因导致其灭火效果并不明显；

2、该灭火采用水平喷射的方式灭火，由于这种灭火方式需要大面积覆盖燃烧物，所以这种只在缠绕物一侧面进行喷射的方式导致灭火死角较大，灭火效果不佳，并且该灭火位置移动有限，所以进一步导致实际灭火效果不明显。

而专利公告号为CN111114366B的灭火方式采用水灭火，灭火后的副作用较为巨大，不实用。

针对现有装置存在的缺点，现在提供一种具有全氟已酮灭火功能的自动充电设备及方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有全氟已酮灭火功能的自动充电设备及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种具有全氟已酮灭火功能的自动充电设备，包括底板和设置在其上端的充电框，所述充电框的截面为U型结构，充电框和底板构成了有两个端口的封闭结构，所述充电框内壁设有充电组件，所述充电框内顶部设有灭火组件，通过灭火组件喷射全氟已酮来进行灭火；

所述灭火组件和充电组件与处理器的控制端电性连接，所述处理器的输入端电性连接用于检测是否发生火灾的烟雾传感器、用于获取充电框内部图像信息的摄像组件以及用于与值班室进行无线交互的无线模块；

所述灭火组件包括一个用于存储全氟已酮的灭火罐，所述灭火罐内部还填充有高压氮气，高压氮气用于将全氟已酮排出，所述灭火罐下端的出料口设有一个出料管，所述出料管上设有出料阀，所述出料管下端设有用于调节喷料范围的喷料头组，所述灭火罐上端连接用于调节其灭火位置的位移结构。

作为本发明进一步的方案：所述喷料头组包括转动设置在出料管下端的旋转箱，所述旋转箱与出料管同轴设置，所述旋转箱内部设有一个与出料管同轴设置的旋转叶片，在高压流体的带动下，旋转叶片会带动旋转箱一起转动，所述旋转箱下端连接一个安装板，所述旋转箱外侧阵列分布有若干个滑动箱，所述滑动箱内腔与旋转箱之间通过导料管连通，每个滑动箱下端都设有一个用于喷料的喷料头，多个喷料头构成了一个全氟已酮灭火环，所述安装板和灭火罐之间设有用于调节喷料头所在圆环直径以改变灭火范围的微调件。

作为本发明进一步的方案：所述充电组件包括至少一个充电控制柜，所述充电控制柜的供电端电性连接设置在充电框内壁的充电插座。

作为本发明进一步的方案：所述灭火组件还包括用于将充电框两侧开口封堵的封堵机构，封堵机构包括两个设置在充电框上端面的缠绕辊，每个缠绕辊与充电框的一个开口相对应，所述缠绕辊上缠绕有遮挡帘，所述遮挡帘采用阻燃材料制成，所述缠绕辊两端的固定轴与充电框顶部的固定柱转动连接，所述缠绕辊的其中一个固定轴与缠绕电机的输出端连接，所述遮挡帘的牵引端连接一个配重块，所述配重块两端分别设有一个引导块，所述引导块与充电框表面的引导槽滑动配合，所述充电框侧面还设有用于限制配重块下落的限位挡板，所述限位挡板连接用于带动其移动至配重块下方的限位推杆。

作为本发明再进一步的方案：所述微调件包括开设在安装板上的若干个滑槽口，所述滑动箱滑动设置在滑槽口中，所述滑槽口的截面为“十”字结构，所述滑动箱外侧设有与滑槽口相配合的防脱块，每个滑槽口外侧的安装板上都设有一个固定块，所述固定块与滑动箱之间通过复位弹簧连接固定，每个滑动箱上端面都设有一个推动杆，每个所述推动杆端部设有一个矩形块，每个矩形块上端都转动设有一个抵压钢珠，所述微调件还包括滑动设置在灭火罐外侧的滑动环，所述滑动环连接用于推动其上下移动的微调推动杆，所述滑动环外侧设有一个开口朝下设置的引导罩，所述引导罩下端面与抵压钢珠抵压接触。

作为本发明再进一步的方案：所述位移结构包括一个转动设置在充电框内顶部的旋转座，所述旋转座外侧设有一个从动齿环，所述充电框侧壁安装有一个旋转电机，所述旋转电机的输出端设有一个与从动齿环相互啮合的驱动齿轮，所述旋转座下端滑动设有一个位移座，所述位移座下端设有便于灭火罐安装的安装区域，所述位移座左右两端贯穿有至少一个传动螺孔，每个传动螺孔中配合设有一根位移螺杆，所述位移螺杆一端与旋转座下端的轴承内圈连接固定，所述位移螺杆另一端与位移电机的输出端连接固定。

作为本发明再进一步的方案：所述摄像组件包括至少一个设置在充电框内壁的摄像头。

作为本发明再进一步的方案：所述处理器电性连接自动跟踪定位射流灭火系统。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本申请采用全氟已酮替代现有的二氧化碳、干粉、沙子和水，可以在提高灭火效果的同时，降低灭火给设备带来的损伤，这里的全氟已酮喷出时为液态，其气化时可以吸收大量的热量，从而起到降温灭火的作用，并且其密度大于空气很多，所以可以很好的隔绝氧气；

本申请构建了一个充电框，并且在着火时可以将着火区域封闭，避免火势蔓延，同时这种隔离结构也可以使得全氟已酮滞留在其内部，可以更好的隔绝氧气；

本申请通过设置一个位移结构，可以在充电框上方位置任意调节，从而极大的提高了灭火的范围，并且这里自上而下的灭火，降低了现有装置存在的灭火死角问题，并且便于工作人员远程控制实现精确灭火；

本申请的喷料位置可以根据火源范围进行微调，从而更加针对性的灭火，从而提高灭火效果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明内部的结构示意图。

图3为本发明中充电框内顶部的结构示意图。

图4为本发明中喷料头组下侧的结构示意图。

图5为本发明中安装板上端的结构示意图。

图6为本发明中的原理框图。

图7为本发明中喷料头组的结构示意图。

其中：底板11、充电框12、引导槽13、旋转电机14、驱动齿轮15、位移电机16、位移螺杆17、位移座18、喷料头组19、充电插座20、充电控制柜21、摄像头22、限位挡板23、缠绕电机24、缠绕辊25、遮挡帘26、配重块27、旋转座28；

灭火罐30、微调推动杆31、滑动环32、引导罩33、抵压钢珠34、推动杆35、固定块36、复位弹簧37、滑动箱38、喷料头39、旋转箱40、烟雾传感器41、导料管42、安装板43、出料管44。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明实施例中，一种具有全氟已酮灭火功能的自动充电设备，包括底板11和设置在其上端的充电框12，所述充电框12的截面为U型结构，充电框12和底板11构成了有两个端口的封闭结构，所述充电框12内壁设有充电组件，所述充电组件包括至少一个充电控制柜21，所述充电控制柜21的供电端电性连接设置在充电框12内壁的充电插座20，在充电时，只需将充电器的插头插入充电插座20即可完成充电，所述充电框12内顶部设有灭火组件，通过灭火组件喷射全氟已酮来进行灭火；

全氟己酮在常温下是液体，由于其蒸发热仅仅是水的1/缠绕辊25，而蒸汽压是水的缠绕辊25倍，这些性质使它易于汽化并以气态存在，它主要依靠吸热达到灭火的效果。在保护环境方面，它是名副其实的绿色环保灭火剂，所以本申请采用全氟已酮替代现有装置中的水、干粉和二氧化碳，有效的提高了灭火效果；

所述灭火组件和充电组件与处理器的控制端电性连接，所述处理器的输入端电性连接用于检测是否发生火灾的烟雾传感器41、用于获取充电框12内部图像信息的摄像组件以及用于与值班室进行无线交互的无线模块；

所述灭火组件包括一个用于存储全氟已酮的灭火罐30，所述灭火罐30内部还填充有高压氮气，高压氮气用于将全氟已酮排出，所述灭火罐30下端的出料口设有一个出料管44，所述出料管44上设有出料阀，所述出料管44下端设有用于调节喷料范围的喷料头组19，所述灭火罐30上端连接用于调节其灭火位置的位移结构，所述喷料头组19包括转动设置在出料管44下端的旋转箱40，所述旋转箱40与出料管44同轴设置，所述旋转箱40内部设有一个与出料管44同轴设置的旋转叶片，在高压流体的带动下，旋转叶片会带动旋转箱40一起转动，所述旋转箱40下端连接一个安装板43，所述旋转箱40外侧阵列分布有若干个滑动箱38，所述滑动箱38内腔与旋转箱40之间通过导料管42连通，每个滑动箱38下端都设有一个用于喷料的喷料头39，多个喷料头39构成了一个全氟已酮灭火环，所述安装板43和灭火罐30之间设有用于调节喷料头39所在圆环直径以改变灭火范围的微调件；

所述灭火组件还包括用于将充电框12两侧开口封堵的封堵机构，通过封堵结构将充电区域隔离呈一个相对密封的区域，避免火灾的蔓延，也减少氧气的进入，有助于灭火；

所述封堵机构包括两个设置在充电框12上端面的缠绕辊25，每个缠绕辊25与充电框12的一个开口相对应，所述缠绕辊25上缠绕有遮挡帘26，所述遮挡帘26采用阻燃材料制成，所述缠绕辊25两端的固定轴与充电框12顶部的固定柱转动连接，所述缠绕辊25的其中一个固定轴与缠绕电机24的输出端连接，所述遮挡帘26的牵引端连接一个配重块27，所述配重块27两端分别设有一个引导块，所述引导块与充电框12表面的引导槽13滑动配合，所述充电框12侧面还设有用于限制配重块27下落的限位挡板23，限位挡板23与引导槽13错开设置，所述限位挡板23连接用于带动其移动至配重块27下方的限位推杆，在发生火灾时，限位推杆带动限位挡板23取消对配重块27的限位，在重力作用下，配重块27沿着引导槽13下滑，这样遮挡帘26则会将充电框12两侧的开口挡住，从而将着火区域隔离，避免火势的蔓延；

所述微调件包括开设在安装板43上的若干个滑槽口，所述滑动箱38滑动设置在滑槽口中，所述滑槽口的截面为“十”字结构，所述滑动箱38外侧设有与滑槽口相配合的防脱块，每个滑槽口外侧的安装板43上都设有一个固定块36，所述固定块36与滑动箱38之间通过复位弹簧37连接固定，每个滑动箱38上端面都设有一个推动杆35，每个所述推动杆35端部设有一个矩形块，每个矩形块上端都转动设有一个抵压钢珠34，所述微调件还包括滑动设置在灭火罐30外侧的滑动环32，所述滑动环32连接用于推动其上下移动的微调推动杆31，所述滑动环32外侧设有一个开口朝下设置的引导罩33，所述引导罩33下端面与抵压钢珠34抵压接触；

当火源范围较大，需要增大喷射范围，通过微调推动杆31带动滑动环32上升，滑动环32带动引导罩33上升，引导罩33下端面对抵压钢珠34产生的抵压力会变小，在复位弹簧37的推动下和滑动箱38自身离心力的作用下，喷料头39会沿着滑槽口向外侧滑动，从而增大喷射范围，反之，当引导罩33下降时，在引导罩33锥形面的引导下，引导罩33的锥形面会束缚抵压钢珠34向外移动，使得多个滑动箱38向中间聚集，从而缩小喷射范围；

所述位移结构包括一个转动设置在充电框12内顶部的旋转座28，所述旋转座28外侧设有一个从动齿环，所述充电框12侧壁安装有一个旋转电机14，所述旋转电机14的输出端设有一个与从动齿环相互啮合的驱动齿轮15，在旋转电机14的带动下，旋转座28会不断转动，所述旋转座28下端滑动设有一个位移座18，所述位移座18下端设有便于灭火罐30安装的安装区域，所述位移座18左右两端贯穿有至少一个传动螺孔，每个传动螺孔中配合设有一根位移螺杆17，所述位移螺杆17一端与旋转座28下端的轴承内圈连接固定，所述位移螺杆17另一端与位移电机16的输出端连接固定，在位移电机16的作用下，位移座18会沿着旋转座28下端面滑动，进而与旋转座28的旋转相配合，从而实现对喷料头组19的位置进行调节，使得喷出的全氟已酮从火源上方喷下，有效的降低了传统喷料的方式存在的死角，提高了灭火效果；

所述无线模块用于将火灾信息发送给值班室，从而使得工作人员尽快进行灭火处理，降低了损伤；

所述摄像组件包括至少一个设置在充电框12内壁的摄像头22，通过摄像头22可以获取充电位置的图像信息，从而避免发生偷盗问题，同时也可以寻找火灾发生的原因；

所述处理器电性连接自动跟踪定位射流灭火系统，这种灭火系统可以通过水平方向定位和竖直方向定位来确定火源位置，根据检测的位置来调节喷射方向，本申请利用这种现有技术可以对喷料头39的位置进行准确调节，从而起到精确灭火；

也可以通过工作人员远程操作，来进行灭火，因为这里的无线模块可以快速将火灾信息反馈给工作人员，工作人员可以及时进行操作。

本发明的工作原理是：当发生火灾时，烟雾传感器41会检测到火源，无线模块会将火灾信息发送给工作人员，然后通过封堵机构将充电框12两侧端口封堵，限位推杆带动限位挡板23取消对配重块27的限位，在重力作用下，配重块27沿着引导槽13下滑，这样遮挡帘26则会将充电框12两侧的开口挡住，从而将着火区域隔离，避免火势的蔓延，同时，通过位移结构调节灭火罐30的位置，在旋转电机14的带动下，旋转座28会不断转动，在位移电机16的作用下，位移座18会沿着旋转座28下端面滑动，进而与旋转座28的旋转相配合，从而实现对喷料头组19位置进行调节，使得喷出的全氟已酮从火源上方喷下，有效的降低了传统喷料的方式存在的死角，提高了灭火效果，当火源范围较大，需要增大喷射范围，通过微调推动杆31带动滑动环32上升，滑动环32带动引导罩33上升，引导罩33下端面对抵压钢珠34产生的抵压力会变小，在复位弹簧37的推动下和滑动箱38自身离心力的作用下，喷料头39会沿着滑槽口向外侧滑动，从而增大喷射范围，反之，当引导罩33下降时，在引导罩33锥形面的引导下，引导罩33的锥形面会束缚抵压钢珠34向外移动，使得多个滑动箱38向中间聚集，从而缩小喷射范围，可以针对不同范围火源进行调节，提高了灭火效果。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。