[发明专利]一种飞机货舱灭火系统状态的转换控制阀

说明书

技术领域

本发明涉及灭火剂流动方式控制领域，具体涉及一种飞机货舱灭火系统状态的转换控制阀。

背景技术

当货舱烟雾探测器探测到火情时，机组人员启动货舱灭火系统。一般情况下，飞机货舱配备有两套灭火系统：高速灭火系统，用于“扑灭货舱内发生的火灾”，灭火时货舱内哈龙灭火剂浓度应保证不低于6％；低速灭火系统，用于“稳定灭火后货舱内的灭火剂浓度”，防止货舱内发生复燃现象，保障至少195min内灭火剂浓度维持在3％以上。在现有系统中，为满足两种灭火系统不同的灭火剂流量要求，一定数量的灭火瓶出口直接连接灭火管道组成高速灭火系统，另有一定数量的灭火瓶出口端则首先装配一个流量控制装置，组成低速灭火系统，而后通过管道与高速灭火系统的管道汇聚相连。现有的设计尽管满足了高低速灭火系统中灭火剂不同流动状态的要求，但在实际应用中存在以下几点不足：

首先，现有设计通过货舱灭火系统中是否安装有流量控制装置，对系统属于高速灭火、低速灭火进行了严格的区分，使得货舱灭火系统无法实现“扑灭火灾”和“稳定灭火剂浓度”两种扑救行为之间自由的切换。装配在高速灭火系统中的灭火瓶数量是有限的，因此扑灭火灾时，仅有高速灭火系统中的灭火瓶可参与动作。当火情较大、不受控或有意外情况发生，以至于舱内高速灭火系统中全部灭火剂释放后仍无法扑灭火灾时，低速灭火通道中的灭火剂由于流量控制装置的存在而无法快速释放灭火剂，因而无法参与扑灭火灾的动作，致使灭火系统中灭火剂的后备量不足，给控制火情的行为带来不安全隐患。特别是在哈龙由于自身对臭氧层的破坏作用而逐渐退出历史舞台，新型灭火剂逐渐兴起的大环境下，学者对于新型灭火剂在飞机货舱灭火系统中的设计用量尚未能给出准确定量的判断。该发明应用于飞机货舱灭火系统中，可灵活改变灭火状态，降低新型灭火剂设计用量的限制影响，降低灭火剂设计用量的误判带来的风险。

其次，现有设计中，两套灭火系统的灭火瓶延伸出的管道为并联分布，这种分布方式加长了系统中灭火管道的长度，材料消耗量大，飞机承重大，带来不必要的能量损失。

最后，现有的流量控制装置中外壳为一体壳。使用过程中，易出现干燥部件吸水逐渐趋于饱和而无法继续工作，或者内部元件受损的情况。发生以上情况时，整套流量控制装置即为报废，循环使用能力差。

为弥补飞机货舱灭火系统的上述缺陷，进一步优化货舱灭火系统，降低因误判灭火剂设计用量而带来的风险，实现灭火剂安全稳定的释放，故而需要一种高效的装置对货舱灭火系统进行合理的优化。

发明内容

本发明的目的提供是一种在飞机货舱中，能调控高速灭火和低速灭火两种灭火状态，能保证灭火系统高效稳定工作的双向控制阀。

本发明的技术方案是：一种飞机货舱灭火系统状态的转换控制阀，包括阀体、高速入口、低速入口，所述阀体内设有滑动式阀芯、阀腔、阀座、弹力控制开关，滑动式阀芯外周设有滑块，且阀座靠近低速入口的一端为锥形角面，阀腔设有干燥过滤腔、节流腔。所述的高速入口的一端通过高速入口电磁阀与灭火瓶的释放口相连接，通过低速出口电磁阀与灭火管道相连。所述的低速入口的一端通过低速入口电磁阀与灭火瓶的释放口相连接，通过高速出口电磁阀与灭火管道相连。

其中，所述的滑动式阀芯四周设有滑块，且靠近低速入口的一端设有凸起结构。

其中，所述的干燥过滤腔装有“工”字型不锈钢管，“工”字型不锈钢管靠近低速入口的一端截面设有不锈钢过滤网A，另一端截面为PET过滤棉和不锈钢过滤网B，内部填充有干燥剂。

其中，所述的不锈钢过滤网A和不锈钢过滤网B完全相同，表面均设有孔径为1mm的圆孔，圆孔数目52个。

其中，所述的节流腔设有球形过滤器和微孔车削件，并采用激光焊接工艺密封。

其中，所述的球形过滤器采用厚度为0.05mm的不锈钢片为原材料，表面均布孔径为0.1mm的微孔，左右两个半球壳的中心截面设有厚度为0.3mm的整流片，整流片中心均布有四个孔径为0.5mm的微孔；上述各部分采用激光焊接工艺密封连接。

其中，所述的微孔车削件的中心设有孔径为0.15mm的微型整流孔，且一端与球形过滤器的整流片外周紧密衔接，并采用激光焊接。

其中，所述的弹力控制开关由控制钢球、控制弹簧和弹簧底座构成。

其中，所述的控制弹簧为拉伸弹簧，一端与控制钢球相连，一端焊接在弹簧底座处；在2.5MPa的压强下，至少可以产生拉伸长度L₁。