汽車自動(dòng)滅火裝置的設(shè)計(jì)

1他工具汽車火災(zāi)隨著汽車產(chǎn)量的增加，汽車火災(zāi)也在逐年增加。在全球火災(zāi)發(fā)生總數(shù)量中，交通工具火災(zāi)占總量的21%左右，其中汽車火災(zāi)占18%左右，其他交通工具占3%左右。根據(jù)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，汽車火災(zāi)主要發(fā)生在發(fā)動(dòng)機(jī)艙，一旦汽車發(fā)動(dòng)機(jī)著火，撲救的黃金時(shí)間及其短暫，如果不能在火災(zāi)初期撲滅，火勢形成一定規(guī)模后很難再進(jìn)行撲救。現(xiàn)在很多車輛沒有配備車載滅火裝置，用手持滅火器對起火的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙進(jìn)行滅火，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)艙打開后，會(huì)助長火勢，增加滅火的難度，因此在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)置自動(dòng)滅火裝置，可以第一時(shí)間探測到火災(zāi)，并進(jìn)行撲滅，有效的減少了汽車火災(zāi)造成的經(jīng)濟(jì)損失及人員傷亡。2在分析和使用撲滅方法時(shí)，分析了汽車火災(zāi)的原因和一般撲滅方法2.1汽車安全以電路系統(tǒng)為第2種是溫，液膜結(jié)構(gòu)。當(dāng)從第1款公司汽車發(fā)生火災(zāi)大部分是由于車輛燃油系統(tǒng)故障和電氣線路設(shè)備故障以及違章操作所引起，少部分是由于吸煙、使用明火不當(dāng)引起。其分為以下四種情況。(1)供油系統(tǒng)容器和管路破裂或管路松動(dòng)引起漏油而造成火災(zāi)；(2)汽車電路系統(tǒng)在正常情況下火災(zāi)危險(xiǎn)性較小，但會(huì)因電路某處故障、老化短路而引發(fā)火災(zāi)；(3)人為放火造成的火災(zāi)；(4)車輛燃燒物質(zhì)的構(gòu)成。汽車可燃物質(zhì)主要有油氣類、固體可燃物（橡膠組件）、可能帶電的火災(zāi)。一旦著火可能屬于A、B、C三類火災(zāi)的混合型，也可能屬電氣設(shè)備引發(fā)火災(zāi)，但低壓電源對人體無致命危險(xiǎn)。2.2常用空氣防治溶劑汽車相應(yīng)的滅火基本方法有隔離、窒息、冷卻三種，也稱為物理滅火，另外還有一種化學(xué)抑制，也稱化學(xué)滅火。(1)水滅火（冷卻）：水主要起冷卻作用。水可用于撲救一般固體物質(zhì)火災(zāi)。(2)泡沫滅火劑：泡沫滅火劑主要起隔離作用，大量泡沫覆蓋在著火物體上使之與空氣隔離，覆蓋在可燃液體表面還抑制蒸發(fā)，因含水也有一定冷卻作用。(3)干粉滅火劑：干粉滅火劑主要起化學(xué)抑制作用。可撲滅B、C類火災(zāi)外還可撲滅A類火災(zāi)，滅火范圍廣，干粉滅火劑電絕緣性能好，干粉滅火劑使用殘留物難以清除干凈，有腐蝕性會(huì)造成污損。無毒或低毒，但噴出的粉霧有窒息作用。(4)二氧化碳滅火劑：二氧化碳主要起窒息作用。缺點(diǎn)：空氣中二氧化碳濃度超過4%會(huì)刺激眼睛、咽喉，令人頭痛；達(dá)8%會(huì)令人呼吸困難、嘔吐、麻木、神志錯(cuò)亂，只能停留幾分鐘；達(dá)到10%則1分鐘內(nèi)失去知覺。由以上四種方法對照可知，在汽車上安裝自動(dòng)滅火裝置，較為理想的滅火方法是泡沫滅火劑滅火。3關(guān)于自動(dòng)消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3.1智能火災(zāi)檢測功能(1)自動(dòng)探測功能，利用汽車火災(zāi)發(fā)生的特點(diǎn)，主要是電路系統(tǒng)造成的火災(zāi)，選擇感煙探測器，或者火焰探測器。(2)預(yù)警功能，在火災(zāi)發(fā)生后，應(yīng)能收到信號，并對信號進(jìn)行分級處理，通過報(bào)警信號燈進(jìn)行報(bào)警。(3)滅火功能，在確認(rèn)火災(zāi)后，應(yīng)能手動(dòng)或自動(dòng)控制滅火劑的釋放進(jìn)行滅火。車在行駛過程中，可以采用手動(dòng)滅火。車在停止時(shí)，可以采用自動(dòng)滅火。3.2氣體、固體滅火裝置目前常用的自動(dòng)滅火裝置主要是按照充裝滅火劑的不同，進(jìn)行劃分主要為水基型、氣體型以及干粉型。(1)水基型是指充裝以水為基礎(chǔ)的滅火劑，常用的有純純水型，泡沫型以及水基添加劑型。其中泡沫型可以用于撲滅A類和B類火災(zāi)，主要用于撲救石油及石油產(chǎn)品等非水溶性物質(zhì)的火災(zāi)。水基添加型內(nèi)充裝的滅火劑通過在春水中添加少量的有機(jī)物或無機(jī)物改進(jìn)純水的流動(dòng)性能、分散性能、濕潤性能和附著性能等，主要適合撲救A類、B類火災(zāi)。(2)常見的氣體滅火裝置內(nèi)根據(jù)充裝的滅火劑的不同主要分為二氧化碳、惰性氣體、潔凈氣體以及熱氣溶膠。其中惰性奇特滅火劑是由氮?dú)狻鍤狻⒍趸及凑找欢ū壤旌隙傻臍怏w，最常見主要由有G-541混合氣體滅火劑、潔凈氣體滅火劑。二氧化碳滅火劑在常溫常壓條件下為氣態(tài)，一般儲存于高壓氣瓶中，適合撲滅A類、B類、C類、E類火災(zāi)。七氟丙烷滅火劑通常呈液態(tài)儲存于高壓氣瓶中，適宜撲滅A類、B類、C類、E類火災(zāi)。但七氟丙烷滅火劑以及其分解產(chǎn)物對人體會(huì)產(chǎn)生不良影響。IG-541混合氣體滅火劑一般儲存在高壓瓶中，適宜撲滅A類、B類、C類、E類火災(zāi)。氣溶膠滅火劑根據(jù)熱氣溶膠發(fā)生劑中的硝酸鹽含量不同分為K型或S型熱氣溶膠，其中K型熱氣溶膠，由于含有大量易吸濕的鉀離子，會(huì)形成一種導(dǎo)電物質(zhì)對電器設(shè)備造成較大損壞，不適用于撲滅汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙的火災(zāi)，S型熱氣溶膠，由于含有大量不易吸濕的鍶離子，不會(huì)形成導(dǎo)電物質(zhì)，不會(huì)對電器設(shè)備造成損壞，適用于撲滅汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙火災(zāi)。(3)干粉型滅火裝置根據(jù)干粉滅火劑種類不同可以分為普通干粉（BC類），多用途干粉（ABC類）型，專用干粉（D類專用）型，以及超細(xì)干粉型。普通干粉適合撲滅B類、C類火災(zāi)，多用途干粉滅火劑適合撲滅A類、B類、C類、E類火災(zāi)。3.3可有效識別火災(zāi)(1)在火災(zāi)預(yù)警方面，采用了溫度與紅外雙傳感器復(fù)合探測，在復(fù)雜的行駛環(huán)境中，例如夏天高溫、揚(yáng)塵較多的路面、環(huán)境光較強(qiáng)的白天等容易誤判火災(zāi)的行駛環(huán)境，依舊能夠準(zhǔn)確的判斷是否發(fā)生火災(zāi)和及時(shí)發(fā)出預(yù)警。(2)在控制方面，利用感溫傳感器進(jìn)行檢測，當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，將信號傳給控制模塊組合，由控制模塊啟動(dòng)預(yù)警，再通過手動(dòng)或自動(dòng)控制滅火器上的電磁閥開啟，實(shí)現(xiàn)滅火。4自動(dòng)消防裝置的設(shè)計(jì)4.1氣體滅火裝置通過在發(fā)動(dòng)機(jī)附近加裝感煙探測器、火焰探測器，在燃油管路附近加裝燃油濃度監(jiān)測報(bào)警器，用來檢測汽車是否發(fā)生漏油或自燃。另外，在車架上加裝氣體滅火裝置，如二氧化碳滅火器、泡沫滅火器等。滅火器通過電磁閥控制，噴頭設(shè)在發(fā)動(dòng)機(jī)周圍線路較多的部位，以及燃油管路的周圍。當(dāng)探測器檢測到車輛發(fā)生自燃后，將信號傳給滅火控制器，控制器發(fā)出報(bào)警信號。持續(xù)一段時(shí)間后，發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)熄火。控制器打開滅火器上的電磁閥，滅火劑噴出，實(shí)現(xiàn)迅速的滅火，這樣可以最大程度的減少車輛自燃引起的損失。（如圖1所示）4.2自動(dòng)滅火裝置設(shè)計(jì)根據(jù)消防設(shè)備設(shè)計(jì)要求和國家類似車輛滅火裝置設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，車輛自動(dòng)滅火裝置應(yīng)當(dāng)使用獨(dú)立電路，在車輛熄火并關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)的情況下也能正常工作。汽車火災(zāi)報(bào)警控制器的電源模塊具有主電源和備電源兩種選擇，主電源使用汽車蓄電池提供+12V電源經(jīng)過轉(zhuǎn)換電路變成系統(tǒng)正常工作的的+5V電壓，備用電源使用充電寶提供的+5V電壓，當(dāng)主電源斷電或故障時(shí)，系統(tǒng)能夠完成自動(dòng)切換，使用備用電源。自動(dòng)滅火裝置應(yīng)當(dāng)安裝手動(dòng)開關(guān)，且按下手動(dòng)開關(guān)時(shí)，即使煙感開關(guān)不動(dòng)作也能啟動(dòng)滅火裝置。為了防止因用戶吸煙觸發(fā)自動(dòng)滅火裝置，感煙報(bào)警器獨(dú)立安裝，不作為啟動(dòng)條件串聯(lián)進(jìn)控制電路。煙感開關(guān)安裝在空調(diào)出風(fēng)口里面近出風(fēng)口位置，少量煙霧會(huì)被出風(fēng)口微風(fēng)吹散，不觸發(fā)開關(guān)，煙霧濃度稍大時(shí)觸發(fā)開關(guān)。5感煙探測器火情使用車架模擬實(shí)車，采用二氧化碳滅火器，在車頭位置設(shè)置火情，如圖2所示。在火情出現(xiàn)5s后，感煙探測器發(fā)出信號，控制器發(fā)出報(bào)警，手動(dòng)控制報(bào)警按鈕，觸發(fā)滅火器電磁閥，滅火劑噴出，2s內(nèi)實(shí)現(xiàn)滅火。調(diào)試結(jié)果符合設(shè)計(jì)要求。6車輛存在危險(xiǎn)性時(shí)，可考慮到多種進(jìn)入到新能源車