[发明专利]一种智能细水雾灭火系统及方法

说明书

本发明提供了一种智能细水雾灭火系统及方法，其中，该系统包括：火灾参数获取模块、服务器、控制柜及喷头组件；火灾参数获取模块用于获取火灾参数，火灾参数包括火焰高度、火焰温度；服务器用于根据火焰高度、火焰温度获取灭火喷头孔径、工作压力，并根据喷头孔径和工作压力生成控制信号；控制柜用于根据控制信号调节喷头组件的孔径和/或工作压力。相较于常规的细水雾灭火系统，本申请提供的智能细水雾灭火系统可以根据实际火灾情况选择合适的喷头孔径和喷头的工作压力，因此通过本申请提供的智能细水雾灭火系统可以更有针对性地完成灭火任务，灭火效率更高，提升了灭火系统的性价比。

技术领域

本发明涉及消防安全领域，具体涉及一种智能细水雾灭火系统及方法。

背景技术

常规细水雾灭火系统根据感温探测器对火灾信号响应，并由控制系统和感烟探测器对警情确认后，先后启动消防稳压泵、消防主泵，打开发生火灾分区控制阀，细水雾从喷头喷出，扑救火灾，常应用于大型建筑设施的消防工程。但是常规的细水雾灭火系统的参数是固定不变的，无论现场火灾情况如何，细水雾灭火系统都会以同样的方式进行灭火，如此一来，常规的灭火系统的盲目性、高随机性、低效等特点使得其在面对不同的火灾情况时，通常会存在灭火效率低或资源浪费的问题。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的不能高效智能扑救火灾的缺陷，从而提供一种智能细水雾灭火系统及方法。

本发明提供了一种智能细水雾灭火系统，包括：火灾参数获取模块、服务器、控制柜及喷头组件；火灾参数获取模块用于获取火灾参数，火灾参数包括火焰高度、火焰温度；服务器用于根据火焰高度、火焰温度获取灭火喷头孔径、工作压力，并根据喷头孔径和工作压力生成控制信号；控制柜用于根据控制信号调节喷头组件的孔径和/或工作压力。

可选地，服务器包括液滴特性获取子模块、喷头参数获取子模块；液滴特性获取子模块用于根据火焰高度、火焰温度和第一预设数据库获取液滴粒径、速度；第一预设数据库用以存储表征火焰高度、火焰温度和液滴粒径、速度的对应关系的数据；喷头参数获取子模块用于根据液滴粒径、速度和第二预设数据库获取喷头孔径、工作压力；第二预设数据库用以存储表征液滴粒径、速度和喷头孔径、工作压力的对应关系的数据。

可选地，通过如下步骤建立第一预设数据库：根据液滴在火焰中的运动方程以及与火焰的对流换热量建立液滴的动力演化模型；获取历史火焰高度数据、历史火焰温度数据；根据历史火焰高度数据、历史火焰温度数据、动力演化模型计算与历史火焰高度数据和历史火焰温度数据相对应的第一液滴粒径、第一液滴速度；将历史火焰高度数据、历史火焰温度数据，以及与历史火焰高度、历史火焰温度数据相对应的第一液滴粒径和第一液滴速度进行存储，形成第一预设数据库。

可选地，动力演化模型为：

其中，U_di为第i个液滴的速度，ρ_l为水的密度，ρ_g为气体密度，C_xi为第i个液滴的拽力,D_i为第i个液滴的直径，c_pl和c_pg分别为水和气体的比热容，T_di为第i个液滴的温度，k_g为气体导热系数，Nu_i为第i个液滴的努塞尔数，U_g和T_g分别表示火焰相应方向上速度分量以及火焰温度，q_e为水的汽化潜热，z表示火焰高度。

可选地，通过如下步骤建立第二预设数据库：获取灭火喷头的多个第一喷头孔径、多个第一工作压力；分别获取孔径为各第一喷头孔径的喷头在各第一工作压力下喷出液滴的第二液滴粒径、第二液滴速度；将多个第一喷头孔径、第一工作压力、第二液滴粒径、第二液滴速度及其对应关系进行存储，形成第二预设数据库。