基本信息
- 项目名称：
- 高楼火灾逃生装置
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 本作品是在高楼发生火灾时，可以让火灾处及楼上的人员进行自救的一个逃生装置，主要是由调速电机、钢丝绳（根据楼层高度决定）、安全带、蓄电池、可变电阻及一些控制元件组成。
- 详细介绍：
- 本作品主要是由调速电机、钢丝绳（根据楼层高度决定）、安全带、蓄电池、可变电阻及一些控制元件组成。 1.安全带 安全带可以根据体型调节救生衣的大小，金色部分为调节扣。安全带附带无线遥控器，使用人员可以在逃生过程中控制电机的转动、停止、加速。 2. 折叠式骨架 当高楼火灾逃生装置的门打开时，拔出插销，骨架自动弹出，其中一根骨架靠在墙上，使装置在使用过程中利用墙体承担一部分重量。 3、钢丝绳固定环 三角形结构防止钢丝绳打滑，为了能承受更大的负重，固定环采用了金属材料。 4、弹簧 当高楼火灾逃生装置的门打开时，利用弹簧拉住骨架便于骨架自动弹出。 5、开关 安装在装置旁用于控制电机,第一排两个红色按钮分别代表向上或向下，第三排红色按钮为加速，绿色按钮为停止，开关为 LED灯，即使在黑夜也能顺利操作。当被困者到达地面后，在楼上的人可以通过开关让安全带回到楼上然后使自己逃生，也可以利用这个开关控制在下降过程中的速度。 6、钢丝绳 钢丝绳能承受较大的重量，绳索采用高强度2mm钢丝绳，相对于普通绳索体积大为缩小，而且遇火不会燃烧。 7、调速电机 在逃离火灾下降过程中，调速电机可以调节速度，并可通过开关实现停止、加速、减速等功能。 8、电池 选高性能的蓄电池，使高楼火灾逃生装置在火灾停电的状态下仍然可以正常使用。 9、可变电阻 通过控制电阻来达到控制下降速度的目的。可变电阻上用小电机连接，通过开关控制小电机的转动来控制电阻大小。 本作品的工作原理为：在发生火灾时，使用者按下高楼火灾逃生装置门上的开关按钮，门会自动弹开，弹出安全带（和绳索是固定在一起的）并自动开启使用电源，在被困者穿好安全带后，把自己悬到房外，并让其他被困者按下安装在高楼火灾逃生装置旁开关的往下按钮或者是自己使用随身的遥控器进行控制，使自己安全地下降到地面，取下安全带，按下开关上的往上按钮，在升到合适位置时，按下停止按钮，安全带就回到其他被困者的手中。下一个使用者照第一个使用者的做法使用，往返之，最后一名逃生人员则使用随身遥控器控制逃生装置的升降来使自己安全着地，让被困者都能快速的、安全的逃离火灾现场。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 一、设计目的 在发生高楼火灾时，被困人员能通过自救的方式，安全、快速的逃离火灾现场。 二、基本思路 根据现有的火灾逃生装置进行分析比较后，我们将高楼火灾逃生装置主要设计成以下几个部分： 1.折叠式骨架 折叠式骨架分为两部份，两部分骨架之间利用弹簧跟螺栓连接。整个起到承受人体重量的作用。 2.控制系统 控制系统主要起到控制高楼火灾逃生装置在下降过程中的加、减速以及停止等动作。主要由固定开关和无线遥控器组成。 3.电路系统 电路系统主要由蓄电池、调速电机、可变电阻及其他电子元件组成。主要为高楼火灾逃生装置提供动力。 三、创新点 1. 折叠式骨架 为减少空间我们将高楼火灾逃生装置的骨架设计成可折叠式的结构并用插销固定。 2.螺栓连接 为使骨架连接可靠，承受较大的负重，同时便于维修时拆卸方便，所以采用高强度螺栓进行连接。 3.嵌入式框架 高楼火灾逃生装置安装在墙体内，不占用空间，不影响美观。 四、技术关键和技术指标 折叠式骨架，其中一根骨架靠在墙上使装置在使用过程中利用墙体承担一部分重量，整个骨架起到承受人体重量的作用。考虑到在火灾时会出现停电的情况，因此我们选用蓄电池来为逃生装置提供动力。同时本作品还采用了固定开关与无线遥控开关相结合的方式。在逃生过程中逃生人员可以通过他人使用固定开关控制下降过程中的速度，也可以自己通过无线遥控来控制下降过程。
科学性、先进性
- 本作品的先进性 1、安全带 利用带状可以根据体型调节安全带的大小。安全带上配置火灾用面具可以使逃生人员在浓烟中仍能安全逃生。安全带附带无线遥控器使用人员可以在逃生过程中控制电机的转动、停止、加速。 2、折叠式骨架 当高楼火灾逃生装置的门打开时，拔出插销，利用弹簧打开，其中一根骨架靠在墙上使装置在使用过程中利用墙体承担一部分重量，并且折叠式骨架不占用空间。 3、开关 固定在高楼火灾逃生装置旁边用于控制电机，开关为 LTD灯，即使在黑夜也能顺利操作。当被困者到达地面后在楼上的人可以通过开关让安全带回到楼上然后使自己逃生，也可以利用这个开关控制在下降过程中的人。
获奖情况及鉴定结果
- 2009年浙江省大学生科技成果推广项目立项 2011年获实用新型专利
作品所处阶段
- A．实验室阶段 B．中试阶段 C．生产阶段 B （自填）
技术转让方式
- 暂无转让
作品可展示的形式
- √模型 √图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 一、使用说明 先打开门，然后拔出插销使折叠式骨架迅速弹出，穿上安全带，再利用开关进行控制下降的速度，使自己能安全的逃离火灾现场。 二、特点和优势 能通过调速电机控制下降速度。 骨架能自动弹出，节约时间。 开关为 LED灯，即使在黑夜也能顺利操作。 采用高强度2mm钢丝绳，体积小、遇火不会燃烧。 随身遥控器主要便于被困者自行控制下降速度。 可安置在墙里，不占空间，使用方便。 三、适用范围 主要应用在高层建筑为主。 四、市场分析 当火灾大到一定程度的时候利用现有的消防设备很难将灾情控制救出被困人员时，被困人员就可利用此装置逃生。 五、经济效益 如杭州市有270多万家庭，有54万家庭是居住20米以上楼房，按1%的市场占有率和单个成本2800元，按单个600元的利润计算，可得利润32400000元。再算上酒店、办公楼等，本作品创造的经济效益将远远超过这一数字。因此本项目具有广阔的市场前景。
同类课题研究水平概述
- 我们分析了各种高楼逃生的方法，如大厦外墙清洁工人的绳索式的缓降装置、消防队的云梯、布袋式缓降装置、软梯等等，发现它们都有一些不足之处。绳索缓降装置可以实现安全降落，但绳索较粗，滚筒体积较大，当受困人数较多时，需要等待较长时间，而且，这种装置一般只能设置在顶楼。消防队云梯不能到达较高的楼层，且从发生火灾到消防队到达需要一段时间，可能使受困者丧失了最佳的逃生时间。软梯和布袋式逃生装置体积尺寸都较大，不可能做到每家每户或每个办公室都配置。
