新能源车位专用的自动防火幕布装置的制作方法

本发明涉及车位防火幕布，具体涉及新能源车位专用的自动防火幕布装置。

背景技术：

1、新能源汽车(电动汽车)的起火和自燃问题引起了广泛关注，尤其是随着它们在市场上的普及。新能源汽车大多使用锂离子电池。这种电池的能量密度较高，但如果电池内部短路、过充、过放或遭受物理损伤，就可能导致“热失控”现象，电池温度急剧升高，最终引发火灾。电池管理系统(bms)负责监控和控制电池的充放电状态。如果bms出现故障，可能无法及时发现电池的异常状态，从而导致电池过热或短路，进而引发自燃。在交通事故或车辆受到外力撞击时，电池包可能会受损。锂离子电池对物理损伤非常敏感，如果电池内部结构受到破坏，可能会引发短路和自燃。极端的环境温度(如高温)会增加电池自燃的风险。

2、防火幕布在车位上的作用是提供一种防火屏障，主要用于在发生火灾时，延缓火势蔓延、阻隔火焰和有毒烟气的扩散。特别是在新能源汽车(如电动车)由于电池热失控等原因引发火灾的情况下，防火幕布可以帮助保护周围的车辆和建筑物。当车辆发生自燃或火灾时，防火幕布能够迅速展开，形成一道屏障，防止火焰向周围蔓延。这对于地下停车场或密集停车场特别重要，因为车位之间的空间通常较小，火灾很容易从一辆车蔓延到其他车辆。防火幕布可以帮助抑制火灾的高温，避免火焰直接接触到周围的车辆或结构，从而减少火灾带来的热辐射损害，保护邻近车辆及建筑物表面。火灾发生时，特别是电动车电池起火，可能会产生大量有毒气体。防火幕布能够有效阻隔和延迟这些有毒烟气的扩散，为人员疏散和消防人员救援提供宝贵的时间，减少烟雾对人体的危害。

3、防火幕布在车位上起到保护周围车辆和建筑物、减缓火势蔓延、减少烟雾扩散以及提供救援时间的关键作用。它是一种有效的防火安全措施，尤其适用于密闭空间如地下车库或者大型停车场，帮助减少火灾风险带来的损害。

4、而新能源汽车的起火自燃过程中，电池中的化学反应可能会加速，从而增加起火风险。不合格的充电设备或充电操作不当，尤其是长时间过充，可能导致电池温度过高，从而增加地下车库或者其他场景下的新能源汽车车位的火灾风险。

5、鉴于以上情况，为了克服上述技术问题，本发明设计了新能源车位专用的自动防火幕布装置，解决了上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明要实现的技术目的是：设计了一种新能源车位专用的自动防火幕布装置，在新能源汽车由于充电或者室外温度较高等情况发生的火灾自燃情况时，快速形成隔离区，并对其进行覆盖消防沙以及持续的喷水降温处理，从而将损失降至最低。

2、为了实现上述的技术目的，本发明提供如下技术方案：

3、新能源车位的自动防火幕布装置旨在有效提升新能源汽车在停车位中的安全性。随着新能源汽车的普及，电动车因电池问题而自燃的风险引发了广泛关注，因此，如何在火灾发生时迅速采取措施，避免火势蔓延成为一个重要的研究课题。

4、应用车位设计为标准车位，以适应常见的停车需求。支撑柱被设置在车位的四个角落，分别支撑整个防火装置。在地下车库的应用场景中，支撑柱可以利用现有的承重梁，这不仅节约了安装成本，也减少了对地下空间的占用。而在地上停车场，额外设置的钢结构支撑柱则可以提供必要的稳定性和支撑作用。除此之外，现有的充电桩也可以经过改造，变为支撑柱的一部分，从而使防火装置与充电设施实现集成设计，提高空间利用效率。

5、除了基础的支撑结构，自动防火幕布装置还包含多个功能组件，分别是隔离机构、灭火机构、进水管、开关组件和旋转组件。这些组件的协同工作能够在火灾发生时快速响应，有效遏制火情。

6、首先，隔离机构是装置的重要组成部分，固定安装在支撑柱之间。隔离机构呈长条形，四个隔离机构共同组成一个长方形框架，环绕车位周边。当发生火灾时，隔离机构中的电磁块通电，控制块自动打开，使得内部的旋转组件被释放。旋转组件中的重力球在失去隔离机构的控制后，会自然下落，带动幕布快速展开，将车位四周与外部环境隔离。这一设计能够有效地阻止火焰和有毒烟雾向周围车辆或建筑扩散，为灭火争取时间，保护周边环境。

7、其次，灭火机构是整个装置的核心灭火设备，安装在隔离机构的中间部位。灭火机构的内部填充了消防沙，这些消防沙通过内置的通过孔可以直接倾倒在起火的新能源汽车上。消防沙具有良好的阻燃性能，能够迅速覆盖火源，抑制火势，降低火灾对车辆和周围设施的损害。这种被动式灭火方式尤其适合电动车电池自燃的情况，因为电池火灾通常会产生高温和有毒气体，而消防沙可以有效地隔绝氧气，防止火势进一步扩大。

8、进水管作为灭火装置的辅助系统，连接了支撑柱和灭火机构。它的作用是将水流引入灭火机构中，进一步增强灭火效果。水流可以通过进水管进入灭火机构，与消防沙共同作用，迅速降低火源温度。这样多层次的灭火设计，可以根据不同火灾强度采取不同的措施，灵活应对多种火灾场景。

9、开关组件安装在灭火机构的下面，控制着消防沙的释放。开关组件通过水流的带动可以旋转一定角度，从而开启释放通道，将消防沙倾倒到火源处。这一自动化过程减少了人为操作的复杂性，确保在火灾发生时能够第一时间启动灭火程序，减少火灾带来的损失。

10、旋转组件中的重力球在隔离机构解除控制后，会自然下落，并带动幕布本体展开。这一设计确保了幕布可以快速地覆盖整个车位，将火灾限制在车位内，避免火势蔓延到其他车辆或设施。这种隔离方式不仅有效地控制了火灾的范围，也为消防人员的救援争取了宝贵的时间。

11、隔离机构是自动防火幕布装置中的关键部分，其结构包括固定块、控制腔、电磁块、支撑弹簧和控制块。首先，固定块被安装在支撑柱的内侧，总共有四个固定块，每个固定块的下面设计了一个空心凹槽，这为装置的整体稳定性和其他部件的容纳提供了基础。空心凹槽的设计有助于减少重量，同时保证结构强度。

12、控制腔位于固定块的两端，其主要作用是容纳并控制重力球。在正常情况下，控制腔能够使重力球保持稳定，防止其不必要的移动。重力球的设计是在紧急情况下作为触发机制的一部分，控制火灾发生时幕布的展开，因此控制腔的存在至关重要。

13、电磁块则是控制腔内部的关键元件，安装在控制腔的中心位置。当火灾发生时，系统会发出指令，电磁块接收到信号后会通电，产生磁性，进一步触发后续的防火操作。电磁块的通电后释放重力球，使得防护幕布展开隔离火源，起到有效的防护作用。

14、此外，支撑弹簧位于控制腔的内部，作用是为控制块提供支撑力。支撑弹簧的一端固定在控制腔内部，另一端则连接控制块，确保在正常情况下弹簧能够支撑重力球，保持其不下落。

15、控制块的设计采用镜像安装方式，位于控制腔的内部，并与支撑弹簧连接。其作用是在没有火灾的情况下稳定重力球，防止其下落触发幕布展开。这种设计确保了系统在非紧急情况下的安全性，同时保证火灾发生时的迅速响应。

16、所述电磁块受到报警装置的控制，在发生火灾和汽车自燃时会通电从而产生磁性，所述控制块的底部有与电磁块磁极相反设置的磁性材料，以此实现在火灾发生时，电磁块吸引控制块，压缩支撑弹簧后释放重力球。

17、灭火机构的设计精巧且功能全面，包括安装块、分隔板、通过孔、进水通道和旋转孔等多个部件。首先，安装块采用了双层结构，这种设计不仅提高了稳定性，还简化了安装过程。安装块的下部与隔离机构内部卡接，使安装更加简便，便于日后进行检修和消防沙的添加，确保系统能够在火灾时正常工作。

18、分隔板被安装在安装块的内部，用来分隔不同的功能区，增加了内部的结构稳定性。在分隔板的上部设置了通过孔，这些孔的作用是让消防沙能够顺利通过，当火灾发生时，消防沙通过这些孔被倒入燃烧的区域，有效抑制火势。

19、进水通道设置在安装块的四个角落，并与进水管相连，以确保在火灾发生时水流可以迅速进入灭火机构，辅助消防沙灭火。进水的设计增强了灭火效果，适应多种火灾类型。

20、旋转孔位于安装块的下部，用于安装旋转组件。旋转组件的作用是在火灾发生时启动灭火过程，确保消防沙和水流能够精准地倾倒到起火区域，快速扑灭火源。

21、分隔板的设计是灭火机构中的关键部分，其上方储存着一定量的消防沙，这些消防沙在新能源汽车发生火灾时起到了重要的作用。当火灾发生时，消防沙通过分隔板上设置的孔洞快速倾倒到火源处，覆盖住起火的部分。消防沙能够有效减少火灾区域的空气交换，从而切断火焰的氧气供应，减缓火势的蔓延。这对于控制电动车电池火灾特别有效，因为电池火灾常伴随着剧烈的化学反应和高温，而消防沙能够迅速覆盖并抑制这些反应。

22、分隔板上的通过孔按照矩形阵列的方式排列，使消防沙能够均匀分布并快速覆盖火源。孔径的大小被设计为直径5到10厘米，这样的孔径值不仅能确保消防沙在短时间内快速大量倾倒，还避免了过小孔径可能导致堵塞的问题。较大的孔径设计不仅提高了灭火的效率，同时确保消防沙在最短时间内覆盖起火区域，最大限度地控制住火情，避免火势蔓延。

23、灭火机构的设计中，还包含了联通口、洒水流道和洒水口，这些组件的协同作用进一步增强了灭火装置的效果。首先，联通口被设置在进水通道的中间，负责将进水流道和洒水流道连接起来。这一设计确保了水流能够在灭火过程中顺畅地流动，为快速扑灭火源提供了可靠的水源供应。水流必须先通过进水管进入进水通道中，然后通过推动内部的动力叶轮，水流被驱动经过联通口进入洒水流道，最后通过洒水口被均匀地洒出，用来灭火并为高温区域降温。

24、洒水流道的设计呈环形布局，这种环形设计有助于均匀分布水流，确保火灾发生时，水能够从各个角度有效覆盖火源。洒水流道的环形结构不仅提高了灭火的覆盖面，还增强了整个灭火系统的可靠性，即便某一区域的水流受阻，其他部分依然能够继续洒水灭火。

25、洒水口则按照一定的距离规律性地开设在洒水流道的下方。这样的间隔设计确保了水流的均匀性，防止某些区域因洒水不均匀而导致火灾失控。水流通过洒水口均匀洒出，不仅能迅速扑灭火焰，还能降低火源区域的温度，防止火势再次复燃。

26、开关组件的设计是灭火机构中不可或缺的一部分，其主要由转动轴、开关板和动力叶轮组成。这些部件通过精密的配合工作，使灭火系统在火灾发生时能够迅速响应并启动灭火流程。

27、转动轴是整个开关组件的核心，它被安装在灭火机构的内部，负责驱动其他组件的运作。转动轴的设计采用了两端粗、中间细的结构，这种特殊的设计有助于提高转动的稳定性和效率。两端粗的部分提供了更强的支撑和扭力，而中间细的部分则减小了摩擦阻力，使转动更加顺畅和灵敏。

28、开关板则安装在转动轴的中间位置。当系统未被触发时，开关板处于水平状态，起到封闭消防沙的作用，防止其提前释放。开关板的结构设计确保了在受到转动轴带动时能够迅速倾斜，释放消防沙覆盖火源，从而达到灭火的效果。

29、动力叶轮被安装在转动轴的两端，起到关键的驱动作用。动力叶轮位于水流的通道中，当火灾发生时，水流通过进水管进入灭火系统，推动动力叶轮旋转。叶轮在水流的作用下开始高速旋转，继而带动转动轴进行旋转。这种动力传输机制保证了转动轴和开关板的协调运作。当转动轴转动时，开关板随之从水平状态倾斜，打开通道释放消防沙。

30、通过这种设计，水流不仅在灭火过程中降温，还成为驱动开关组件启动的关键动力源。随着开关板的倾斜，消防沙通过分隔板的孔洞迅速倾倒在火源上，起到隔绝氧气、抑制火焰的作用。整个过程由水流驱动，无需外部能源，确保了系统的高效和可靠性，特别是在紧急情况下，能够迅速启动灭火机制。

31、所述动力叶轮设置为球形，且球形的半径值和进水通道的半径值设置为一致，以此保证动力叶轮的转动效率，使得开关组件可以更快的释放消防沙。

32、旋转组件是自动防火幕布装置的关键组成部分，负责在火灾发生时迅速展开幕布，隔离火源。该组件由旋转轴、幕布本体、缓冲块和重力球等几部分组成，各个部件的设计与协作确保了系统的高效运行。

33、首先，旋转轴是旋转组件的核心部件，安装在固定块的空心凹槽内。它的主要作用是提供一个稳定的旋转支点，使幕布本体在紧急情况下能够快速展开。当系统受到触发时，旋转轴开始旋转，带动幕布迅速释放，形成保护隔离层。

34、幕布本体位于旋转轴的外部，其材料采用硅橡胶涂覆玻璃纤维布。这种材料组合具有优异的耐高温性能和阻燃效果，确保在火灾高温环境下仍能保持强度并发挥隔离作用。硅橡胶的柔软性与玻璃纤维的坚韧性相结合，使幕布能够在展开时灵活覆盖车位周围，同时具备较强的耐磨性和抗撕裂性，延长了幕布的使用寿命。

35、为了确保幕布展开时的平稳和精确，旋转组件还设计了缓冲块。缓冲块安装在幕布本体的最外端，截面为梯形，设计的目的是增加幕布边缘的稳定性。当幕布快速展开时，梯形结构的缓冲块能够有效地分散展开过程中的冲击力，防止幕布因过快展开而产生过度的震动或损伤。

36、重力球则安装在缓冲块的两端，采用高密度材料制成，其外层包裹有橡胶层。重力球的主要功能是在幕布展开过程中提供额外的惯性力，确保幕布能够顺利且迅速地覆盖住起火区域。橡胶层的设计增强了重力球的耐用性，并避免了在幕布展开时对周围物体的硬性撞击。

37、本发明的有益效果如下：

38、1.本发明的核心在于通过设置隔离机构和旋转组件，实现了在火灾发生的第一时间内迅速启动灭火防护措施。当火灾警报触发时，电磁块立即接收到信号并迅速通电，产生磁性，进而打开控制块。这一反应时间极为短暂，确保了系统能够在最初的火灾阶段做出快速反应。随着控制块的打开，重力球在失去支撑后会自由下落。这一机制至关重要，因为重力球的下落将直接导致隔离区的形成。重力球的设计与位置安排确保了其下落的过程能够触发幕布的展开，形成一个有效的物理屏障，迅速隔离火源。这一隔离区的形成，能够立刻限制火势的蔓延，从而有效避免火焰蔓延到旁边车位上的其他汽车，降低了火灾扩散的风险。通过这样的设计，本发明不仅提高了灭火的反应速度，还增强了对火灾的控制能力。在紧急情况下，隔离机构和旋转组件的联动能够大幅度减少火灾对周围环境的危害，为车主和停车场提供了更加安全的保障。这种高效的防火设计确保了在关键时刻，能够迅速应对突发火灾，最大程度地保护人们的生命财产安全。

39、2.本发明通过设计的灭火机构和开关机构，有效应对新能源汽车中大量使用的锂电池在起火后的火灾风险。针对锂电池的特殊性质，火灾发生时，其高温和化学反应容易导致火势迅速蔓延，进而危及周围车辆及人员的安全。因此，本发明采取了一系列的应急措施，确保在火灾初期能够快速、有效地控制火情。在火灾发生的第一时间，灭火机构首先通过预设的机制迅速倾倒消防沙，这一过程能够快速覆盖在起火的锂电池上。消防沙的作用主要是隔绝空气，切断火焰与氧气的供应，抑制火焰的蔓延。这一初步的防护措施不仅能够减缓火势，还能有效降低因电池燃烧引起的有害气体释放，保障周围人员的安全。紧接着，开关机构则通过精确控制水流，源源不断地对起火区域进行喷水降温处理。水流的加入可以迅速降低电池及周围环境的温度，进一步防止火灾的扩散。喷水降温不仅能够有效降低锂电池的温度，防止其因过热而引发的二次爆炸风险，还能够冷却周围的可燃物质，降低再次引发火灾的可能性。

40、3.本发明通过将灭火机构和隔离机构相结合，进行先隔离后持续灭火，实现了针对新能源汽车火灾的快速响应与处理能力。消防沙和喷水的联动机制，不仅提高了灭火的效率，更为保护新能源汽车及周围环境提供了坚实的安全保障。这种创新的防火设计，充分考虑了新能源汽车的特点，为日常使用中的安全隐患提供了有效的解决方案。