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摘要

本发明公开了一种煤矿井下用隔绝式灭火系统，包括矿井，所述矿井的两端内壁中均开设有滑腔，所述滑腔内密封滑动连接有第一磁块，所述第一磁块通过弹簧弹性连接在滑腔内顶部，且所述第一磁块将滑腔分为上腔和下腔。本发明通过设置喷水机构、第一磁块、第二磁块、伸缩气囊和记忆金属片，当矿井内着火温度升高时，蒸发液受热蒸发推动第一磁块下移，从而带动第二磁块和密封罩下移，第一磁块下移将滑腔内空气挤入储水腔，从而将储水腔内水体挤出，减小火势，当密封罩下移至矿井内底部时，形成密闭空间，从而隔绝氧气，以扑灭火势，并且记忆金属片受热变形，拉伸伸缩气囊，将密闭空间中空气抽出，进一步加快扑灭火势的速度。

权利要求

1.一种煤矿井下用隔绝式灭火系统，包括矿井(1)，其特征在于，所述矿井(1)的两端内壁中均开设有滑腔(2)，所述滑腔(2)内密封滑动连接有第一磁块(3)，所述第一磁块(3)通过弹簧(9)弹性连接在滑腔(2)内顶部，且所述第一磁块(3)将滑腔(2)分为上腔(2a)和下腔(2b)，所述上腔(2a)中填充有蒸发液，所述矿井(1)内侧壁嵌设有导热板(4)，所述导热板(4)的上端部与蒸发液接触，所述矿井(1)内顶部设置有半圆柱形的密封罩(5)，所述密封罩(5)两个侧壁下端均固定连接有第二磁块(10)，所述第二磁块(10)与第一磁块(3)间存在吸力，所述矿井(1)的内底部壁体内设有着火时向矿井(1)内喷水的喷水机构。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下用隔绝式灭火系统，其特征在于，所述喷水机构包括开设在矿井(1)内底部的储水腔(6)，所述储水腔(6)内填充有水，所述储水腔(6)通过导气腔(7)与滑腔(2)的下端部连通，所述矿井(1)内底部均设有与储水腔(6)连通的导水管(8)，且所述导水管(8)的进水端没入液面以下。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿井下用隔绝式灭火系统，其特征在于，所述密封罩(5)壁体内开设有装置腔(11)，所述装置腔(11)的侧壁一端固定连接有伸缩气囊(12)，所述伸缩气囊(12)通过记忆金属片(13)与装置腔(11)的另一端连接，所述密封罩(5)的下端开设有与伸缩气囊(12)连通的进气口(14)。

说明书

一种煤矿井下用隔绝式灭火系统

技术领域

[0001]本发明涉及煤矿井下灭火设备领域，尤其涉及一种煤矿井下用隔绝式灭火系统。

背景技术

[0002]矿井是形成地下煤矿生产系统的井巷、硐室、装备、地面建筑物和构筑物的总称，随着社会发展的迅速发展，对于煤矿的需求也越来越大，因此许多的矿井被打造出来，以用于煤矿的开采，由于矿井内存在大量的煤，因此一旦不慎发生火灾且不能及时扑灭，那么将会产生无法估计的严重后果。

[0003]现有的电子灭火器和报警器虽然先进并且使用方便，但是其内部安装有较多的传感器和电子芯片，不仅线路安装较为麻烦，而且还需要定期安排微电子专业人员对其进行检修和维护，而对于矿井来说，由于其自身的特殊性，非采矿专业人员进入矿井之内并不安全，并且矿井内部狭窄且地形复杂，注定无法满足电子灭火器和报警器的安装和维护需求，因此需要提出一种可自动扑灭矿井内火势的灭火设备。

发明内容

[0004]本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种煤矿井下用隔绝式灭火系统，其通过设置喷水机构、第一磁块、第二磁块、伸缩气囊和记忆金属片，当矿井内着火温度升高时，蒸发液受热蒸发推动第一磁块下移，从而带动第二磁块和密封罩下移，第一磁块下移将滑腔内空气挤入储水腔，从而将储水腔内水体挤出，减小火势，当密封罩下移至矿井内底部时，形成密闭空间，从而隔绝氧气，以扑灭火势，并且记忆金属片受热变形，拉伸伸缩气囊，将密闭空间中空气抽出，进一步加快扑灭火势的速度。

[0005]为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

[0006]一种煤矿井下用隔绝式灭火系统，包括矿井，所述矿井的两端内壁中均开设有滑腔，所述滑腔内密封滑动连接有第一磁块，所述第一磁块通过弹簧弹性连接在滑腔内顶部，且所述第一磁块将滑腔分为上腔和下腔，所述上腔中填充有蒸发液，所述矿井内侧壁嵌设有导热板，所述导热板的上端部与蒸发液接触，所述矿井内顶部设置有半圆柱形的密封罩，所述密封罩两个侧壁下端均固定连接有第二磁块，所述第二磁块与第一磁块间存在吸力，所述矿井的内底部壁体内设有着火时向矿井内喷水的喷水机构。

[0007]优选地，所述喷水机构包括开设在矿井内底部的储水腔，所述储水腔内填充有水，所述储水腔通过导气腔与滑腔的下端部连通，所述矿井内底部均设有与储水腔连通的导水管，且所述导水管的进水端没入液面以下。

[0008]优选地，所述密封罩壁体内开设有装置腔，所述装置腔的侧壁一端固定连接有伸缩气囊，所述伸缩气囊通过记忆金属片与装置腔的另一端连接，所述密封罩的下端开设有与伸缩气囊连通的进气口。

[0009]本发明具有以下有益效果：

[0010]1、通过设置第一磁块和喷水机构，当矿井内着火时，温度升高，热量通过导热板传递至蒸发液中，蒸发液受热逐渐达到沸点温度，从而开始蒸发，上腔内气压增大，推动第一磁块克服弹簧弹力下移，从而将下腔内的空气通过导气腔挤入储水腔内，因此储水腔内的水体在增大的气压作用下从导水管处喷出，初步减小矿井内的火势，避免火势迅速蔓延；

[0011]2、通过设置第一磁块、第二磁块和密封罩，当矿井内着火时，温度升高，热量通过导热板传递至蒸发液中，蒸发液受热逐渐达到沸点温度，从而开始蒸发，上腔内气压增大，推动第一磁块克服弹簧弹力下移，第二磁块在磁力作用下跟随第一磁块同步下移，从而使得密封罩逐渐下移，当第一磁块下移至滑腔内底部时，第二磁块也带动密封罩下移至矿井内底部，从而使得密封罩与矿井内底部形成一个密闭空间，隔绝外界空气，该空间内的氧气被迅速消耗，从而达到彻底灭火的目的；

[0012]3、通过设置伸缩气囊和记忆金属片，当密封罩下移至最低处时，记忆金属片靠近火源，其温度迅速升高并达到变态温度，此时记忆金属片开始变形，由原先的弧形条变为折叠状，其弧线长度缩短，因此会拉伸伸缩气囊，使得伸缩气囊内产生负压，从而通过进气口吸入密闭空间中的空气，进而可以进一步加快扑灭火势的速度。

附图说明

[0013]图1为本发明提出的一种煤矿井下用隔绝式灭火系统的结构示意图；

[0014]图2为图1的A处结构放大示意图；

[0015]图3为本发明提出的一种煤矿井下用隔绝式灭火系统处于着火状态下的结构示意图；

[0016]图4为实施例2的结构示意图；

[0017]图5为图4的B处结构放大示意图；

[0018]图6为实施例2处于着火状态下的结构示意图。

[0019]图中：1矿井、2滑腔、2a上腔、2b下腔、3第一磁块、4导热板、5密封罩、6储水腔、7导气腔、8导水管、9弹簧、10第二磁块、11装置腔、12伸缩气囊、13记忆金属片、14进气口。

具体实施方式

[0020]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。

[0021]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

[0022]实施例1

[0023]参照图1-3，一种煤矿井下用隔绝式灭火系统，包括矿井1，矿井1的两端内壁中均开设有滑腔2，滑腔2内密封滑动连接有第一磁块3，第一磁块3通过弹簧9弹性连接在滑腔2内顶部，且第一磁块3将滑腔2分为上腔2a和下腔2b，上腔2a中填充有蒸发液，矿井1内侧壁嵌设有导热板4，导热板4的上端部与蒸发液接触，矿井1内顶部设置有半圆柱形的密封罩5，密封罩5两个侧壁下端均固定连接有第二磁块10，第二磁块10与第一磁块3异极相对，第二磁块10与第一磁块3间存在吸力，并且导热板4采用非磁屏蔽材料制成，不会对两个磁块之间的磁力产生干扰，矿井1的内底部壁体内设有着火时向矿井1内喷水的喷水机构。

[0024]进一步地，蒸发液采用三氯甲烷，三氯甲烷的沸点为61～62℃，当矿井1内着火时，热量可以通过导热板4传递至蒸发液中，蒸发液在接近并达到沸点温度的过程中持续蒸发，体积产生较大变化，从而使得上腔2a内气压增大。

[0025]喷水机构包括开设在矿井1内底部的储水腔6，储水腔6内填充有水，储水腔6通过导气腔7与滑腔2的下端部连通，矿井1内底部均设有与储水腔6连通的导水管8，且导水管8的进水端没入液面以下。

[0026]更进一步地，导气腔7与储水腔6连通位置位于液面上方，这样在火势扑灭后第一磁块3复位的过程中就不会将储水腔6内的水吸入滑腔2中，并且可以使储水腔6内产生负压，从而在气压作用下将矿井1内用于灭火的水重新吸入储水腔6内，以便于重复利用，节约水资源。

[0027]本实施例中，当矿井1内着火时，温度升高，热量通过导热板4传递至蒸发液中，蒸发液受热逐渐达到沸点温度，从而开始蒸发，上腔2a内气压增大，推动第一磁块3克服弹簧9弹力下移，从而将下腔2b内的空气通过导气腔7挤入储水腔6内，因此储水腔6内的水体在增大的气压作用下从导水管8处喷出，初步减小矿井1内的火势，避免火势迅速蔓延。

[0028]在此过程中，第二磁块10在磁力作用下跟随第一磁块3同步下移，从而使得密封罩5逐渐下移，当第一磁块3下移至滑腔2内底部时，第二磁块10也带动密封罩5下移至矿井1内底部，从而使得密封罩5与矿井1底部形成一个密闭空间，隔绝外界空气，该空间内的氧气被迅速消耗，从而达到彻底灭火的目的。

[0029]当矿井1内温度恢复至常温时，蒸发液逐渐液化，使得上腔2a内产生负压，从而与弹簧9弹力同时作用于第一磁块3，使其复位，第一磁块3带动第二磁块10和密封罩5同步复位，以便于下次继续使用。

[0030]实施例2

[0031]参照图4-6，与实施例不同之处在于：密封罩5壁体内开设有装置腔11，装置腔11的侧壁一端固定连接有伸缩气囊12，伸缩气囊12通过记忆金属片13与装置腔11的另一端连接，密封罩5的下端开设有与伸缩气囊12连通的进气口14。

[0032]需要说明的是，记忆金属片13在高温状态下被做成折叠状，在常温状态下被拉伸成弧形条状，因此当矿井1内温度为常温时，记忆金属片13为弧形条状，伸缩气囊12处于正常状态，而当记忆金属片13到达变态温度时，其晶体结构发生变化，恢复成折叠状，从而拉伸伸缩气囊12；并且密封罩5上端开设有与装置腔11右端部连通的出气口，用于保持恒压，避免气压阻碍伸缩气囊12的形变。

[0033]本实施例中，当密封罩5下移至最低处时，记忆金属片13靠近火源位置，其温度迅速升高并达到变态温度，此时记忆金属片13开始变形，由原先的弧形条状变为折叠状，其弧线长度缩短，因此会拉伸伸缩气囊12，使得伸缩气囊12内产生负压，从而通过进气口14吸入密闭空间中的空气，进而可以进一步加快扑灭火势的速度。

[0034]当密封罩5复位后，记忆金属片13温度恢复成常温状态，再次变为弧形条状，使得伸缩气囊12恢复形变，以便于下次使用。

[0035]以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。