專利名稱：一種火災探測器粉塵試驗裝置的制作方法
技術領域：
一種火災探測器粉塵試驗裝置技術領域[0001]本實用新型涉及火災探測器性能檢測，特別是一種用于測試點型感煙火災探測器 抗粉塵能力的試驗裝置。
背景技術：
[0002]空氣中懸浮的粉塵是引發(fā)點型感煙火災探測器誤報警的一個主要因素；同時，粉 塵在火災探測器的探測腔中長時間沉積，會導致火災探測器工作點發(fā)生漂移。而工作點的 漂移則有可能發(fā)生漏報警或頻繁誤報警。因此。對火災探測器進行粉塵試驗，檢驗火災探 測器抗粉塵能力，對使用和改進火災探測器具有重要意義。[0003]GB/T2423. 37-2006/IEC60068-2-68:1994《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗》對電工電子產(chǎn) 品規(guī)定了不同的“沙塵試驗”方法，主要評價沙塵對電工電子產(chǎn)品的一般性影響，例如沙塵 導致接觸故障、運動軸承卡死、表面磨損以及通風孔或過濾器的堵塞等。這些試驗方法對于 測試火災探測器由于粉塵干擾導致的誤報或者工作點漂移是不合適的，因此在火災探測報 警領域一直沒有采用這些試驗方法對火災探測器進行測試。[0004]美國UL 標準 UL268《Smoke detectors for fire alarm signaling system》(感 煙火災探測器)提出了一種火災探測器粉塵試驗方法，其目的是通過測試，確認火災探測器 的靈敏度是否受灰塵的累積影響而過度衰減。該試驗方法是在O. 09m3的試驗箱內，使用 60g水泥粉塵，通過壓縮空氣實現(xiàn)揚塵，將斷電后的火災探測器暴露在粉塵中15分鐘，然后 從試驗箱中取出，通電進行灰煙和黑煙靈敏度測試。該試驗是在火災探測器斷電情況下進 行，無法評價火災探測器對粉塵誤報的抑制能力；另外，將火災探測器從試驗箱中取出進行 測試，會導致粉塵在探測腔中的分布和累積情況發(fā)生變化，試驗結果不能真實地反映粉塵 對火災探測器的影響程度。實用新型內容[0005]針對上述現(xiàn)有技術存在的問題，本實用新型的目的是提供一種可對點型感煙火災 探測器抗粉塵能力進行測量的火災探測器粉塵試驗裝置，利用該裝置可對火災探測器進行 抗粉塵能力試驗，從而為正確評價火災探測器的抗粉塵能力提供科學依據(jù)。[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供的火災探測器粉塵試驗裝置，包括試驗箱體、粉 塵源和試驗參數(shù)監(jiān)控裝置；所述試驗箱體內有火災探測器安裝架，該安裝架通過引管與試 驗箱體的上蓋固定連接；試驗箱體的底部有噴嘴，該噴嘴通過進氣管與粉塵源連接；所述 試驗參數(shù)監(jiān)控裝置包括粉塵濃度計、溫濕度計、氣壓表和電熱絲，其中粉塵濃度計、溫濕度 計和氣壓表分別通過法蘭與試驗箱體相接；電熱絲通過絕緣護套纏繞在試驗箱體的外壁 上。[0007]火災探測器性能受粉塵影響主要分兩種情況一種是火災探測器用于沒有特殊 揚塵過程的場所(如賓館客房、辦公室、實驗室、倉儲室等)，在此環(huán)境條件下，主要是低密度 浮塵通過擴散、靜電吸附在光學探測腔內長期累積對火災探測器的性能造成影響。另一種是火災探測器用于一般工業(yè)與民用建筑的門廳、走廊、車間、古建筑等開敞或半開敞空間場 所，由開放的自然環(huán)境(如開窗)或者人為擾動(如清掃、空調造成的空氣循環(huán)等)對火災探 測器引發(fā)粉塵短時間干擾。[0008]利用上述火災探測器粉塵試驗裝置，本實用新型為火災探測器性能受粉塵長期累 積影響和抗粉塵短時間干擾能力分別提供下述試驗方法。[0009]火災探測器性能受粉塵長期累積影響試驗方法，包括以下步驟[0010](I)設定試驗條件包括根據(jù)火災探測器實際使用環(huán)境空氣粉塵情況，通過調查和 統(tǒng)計確定試驗箱體內火災探測器周圍的粉塵濃度；懸浮塵組成及粒徑分布以A2塵為主；保 持試驗箱體內懸浮塵均勻；溫度為正常實驗室溫度；相對濕度< 25%;通過接地克服靜電積 累；根據(jù)試驗的嚴酷程度要求和粉塵濃度設定試驗持續(xù)時間；[0011](2)對火災探測器進行粉塵試驗前的初始測量取兩個火災探測器樣品，將一個設 置為最高靈敏度，另一個設置為最低靈敏度，分別測量其響應閾值，并作記錄；[0012](3)將上述經(jīng)過初始測量的兩個火災探測器安裝在本實用新型火災探測器粉塵試 驗裝置的試驗箱體內的火災探測器安裝架上，通電穩(wěn)定運行兩小時后開始進行粉塵試驗 給電熱絲通電，使試驗箱體內溫度和相對濕度達到試驗條件要求；調節(jié)含塵壓縮空氣的壓 力和流量，使粉塵從試驗箱體底部的噴嘴中向試驗箱體內均勻連續(xù)注入,試驗箱體內氣壓 與外部大氣壓保持基本一致，通過粉塵濃度計監(jiān)視當前試驗箱體內粉塵濃度值，并通過人 工閉環(huán)控制，使粉塵濃度按試驗條件要求值保持穩(wěn)定；待試驗持續(xù)時間達到試驗條件設定 值時停止粉塵注入，保持試驗箱體關閉狀態(tài)，使粉塵自由沉降4小時；[0013](4)對經(jīng)上述粉塵試驗的火災探測器進行測量采用現(xiàn)場定量檢測設備在試驗箱 體內測量火災探測器的響應閾值；記錄發(fā)生誤報的時間和次數(shù)；[0014](5)分別計算出兩個火災探測器試驗前和試驗后的響應閾值比，兩個閾值比均不 大于1. 6、且試驗過程中兩個火災探測器均未發(fā)出報警信號和故障信號，則判定該火災探測 器在試驗條件下其性能受粉塵長期累積影響試驗合格。[0015]火災探測器抗粉塵短時間干擾能力試驗方法，包括以下步驟[0016](I)設定試驗條件根據(jù)火災探測器實際使用環(huán)境空氣粉塵情況，通過調查和統(tǒng) 計確定粉塵間歇注入方式和注入粉塵的濃度；懸浮塵組成及粒徑分布以A2塵為主；對粉塵 濃度進行連續(xù)檢測和控制；溫度為正常實驗室溫度；相對濕度< 25% ;通過接地克服靜電積 累；根據(jù)試驗的嚴酷程度要求和粉塵濃度設定試驗持續(xù)時間；[0017](2)對火災探測器進行粉塵試驗前的初始測量取兩個火災探測器樣品，將一個設 置為最高靈敏度，另一個設置為最低靈敏度，分別測量其響應閾值，并作記錄；[0018](3)將上述經(jīng)過初始測量的兩個火災探測器樣品安裝在本實用新型火災探測器粉 塵試驗裝置的試驗箱體內的火災探測器安裝架上，通電穩(wěn)定運行兩小時后開始進行粉塵試 驗給電熱絲通電，使試驗箱體內溫度和相對濕度達到試驗條件要求；調節(jié)含塵壓縮空氣 的壓力和流量，使粉塵按試驗條件設定的濃度和間歇注入方式從試驗箱體底部的噴嘴中向 試驗箱體內注入，試驗箱體內氣壓與外部大氣壓基本一致，通過粉塵濃度計對粉塵濃度進 行連續(xù)監(jiān)測，并通過人工閉環(huán)控制，使粉塵濃度穩(wěn)定在試驗條件設定值；待試驗持續(xù)時間達 到試驗條件設定值時停止粉塵注入，保持試驗箱體關閉狀態(tài)，使粉塵自由沉降4小時；[0019](4)記錄火災探測器報警和報故障的時間和次數(shù)，火災探測器在試驗過程中如未發(fā)出報警，也未發(fā)生不可恢復的故障信號，則判定該火災探測器靈敏度在試驗條件下抗粉塵短時間干擾能力試驗合格。[0020]本實用新型的有益效果[0021]利用本實用新型試驗裝置可對點型感煙火災探測器性能受粉塵累積影響和抗粉塵短時間干擾能力進行定量測試，從而為正確評價火災探測器抗粉塵能力提供可靠依據(jù)， 解決目前國內外對點型感煙火災探測器抗短時粉塵干擾和長期粉塵累積影響無正確評價方法的技術問題，為火災探測器的應用、研究開發(fā)和性能改進創(chuàng)造有利條件。


[0022]
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。[0023]圖1為本實用新型火災探測器試驗裝置的結構和使用原理框圖；[0024]圖2為圖1中試驗箱體的結構示意圖。[0025]圖中1_上蓋，2-試驗箱體，3-引管。4-火災探測器安裝架，5-觀察窗，6-粉塵濃度計連接法蘭，7-噴嘴。8-走輪，9-進氣管，10-溫濕度計連接法蘭，11-氣壓表連接法蘭。
具體實施方式
[0026]如圖1所示，本實用新型火災探測器粉塵試驗裝置由試驗箱體、與試驗箱體相連接的粉塵源和試驗參數(shù)監(jiān)控裝置三部分組成，使用時將被測火災探測器置于試驗箱體內。 如圖2所示,試驗箱體2為圓柱形,直徑100mm,高150mm,由2mm厚鋼板制成,在試驗箱體的上蓋I的中心焊接一內徑10mm、長50mm的引管3 (可采用鋼管)，用于將被測火災探測器的電源線和信號線從試驗箱體內引出，與火災探測器的控制和顯示設備相接；引管3的下端焊接圓盤形火災探測器安裝架4，試驗時，被測火災探測器可通過螺栓安裝在該安裝架上； 在對應火災探測器安裝架的試驗箱體的箱壁上開設一個由 透明有機玻璃構成的方形觀察窗5，用以試驗時觀察試驗箱體內被測火災探測器運行情況和粉塵狀態(tài)；試驗箱體2底部做成向上的喇叭口形，其中心設置噴嘴7，噴嘴通過由Φ8_銅管構成的進氣管9與粉塵源相接；試驗參數(shù)監(jiān)控裝置包括粉塵濃度計、溫濕度計、氣壓表和電熱絲(圖中未顯示)，其中粉塵濃度計、溫濕度計和氣壓表分別通過安裝在試驗箱體箱壁上的粉塵濃度計連接法蘭6 (采用DN50法蘭)、溫濕度計連接法蘭10 (直徑ΦΙΟπιπι)和氣壓表連接法蘭11 (直徑Φ IOmm) 與試驗箱體相接；將電熱絲通過絕緣護套纏繞在試驗箱體的外壁上，并加以固定；試驗箱體底面對稱安裝四個走輪8，用以移動試驗箱體。[0027]實施例1[0028]利用本實用新型火災探測器試驗裝置，根據(jù)上述試驗方法，對用于某賓館客房的某型號點型感煙火災探測器性能受粉塵長期累積影響按以下步驟進行試驗[0029](I)設定試驗條件根據(jù)對該賓館客房粉塵狀況的調查和統(tǒng)計確定試驗粉塵濃度為O. 3mg/m3 ;試驗用粉塵源采用旋轉式微量粉塵發(fā)生裝置(由ZL200620093887. 4號專利公開)形成，浮塵粒徑分布以A2塵為主；試驗箱體內懸浮塵要保持均勻；溫度25°C ;相對濕度 25% ;通過接地克服靜電積累；試驗持續(xù)時間為3天；[0030](2)對火災探測器進行粉塵試驗前的初始測量取試驗型號火災探測器樣品兩個，將其中一個靈敏度設置為最高值，另一個靈敏度設置為最低值，測量其響應閾值分別為O. 31和O. 52，將其記錄；[0031](3)將上述經(jīng)過初始測量的兩火災探測器樣品用螺栓安裝在本實用新型試驗裝置 試驗箱體內的火災探測器安裝架上，通電穩(wěn)定運行兩小時后開始進行粉塵試驗給電熱絲 通電，調節(jié)試驗箱體內溫度在25 35°C之間；相對濕度25% ;調節(jié)含塵壓縮空氣的壓力和流 量，使粉塵從試驗箱體底部的噴嘴中向試驗箱內均勻注入，試驗箱內氣壓與外部大氣壓基 本一致，通過粉塵濃度計隨時監(jiān)視試驗箱體內粉塵濃度值，通過人工閉環(huán)控制，使粉塵濃度 在O. 3mg/m3條件下保持穩(wěn)定，試驗持續(xù)時間達到3天后停止粉塵注入，保持試驗箱關閉狀 態(tài)，使粉塵自由沉降4小時；[0032](4)對經(jīng)上述粉塵試驗的火災探測器進行閾值檢測利用英國NoClimb公司 TureTest點型感煙火災探測器閾值檢測設備檢測兩個火災探測器的響應閾值分別為O. 23 和O. 42，將其分別與初始響應閾值O. 31和O. 52比較，響應閾值比(初始閾值與試驗后閾值 比)分別為1. 35和1. 24，均小于試驗要求值1. 6 ;且試驗過程中兩火災探測器未發(fā)出報警信 號和故障信號。由此判定該型號點型感煙火災探測器性能受粉塵長期累積影響試驗合格。[0033]實施例2[0034]利用本實用新型火災探測器試驗裝置，根據(jù)上述試驗方法，對用于某賓館前廳的 某型號點型感煙火災探測器抗粉塵短時間干擾能力按以下步驟進行粉塵試驗[0035](I)設定試驗條件采用粉塵間歇注入方式，根據(jù)對類似環(huán)境空氣粉塵情況的調查 和統(tǒng)計，設定每相隔30分鐘注入濃度為O. 5mg/m3的試驗粉塵30秒鐘；粉塵的組成及粒徑 分布與實施例1相同；試驗箱體內溫度為25 35°C ;相對濕度不大于25% ;通過接地克服靜 電積累；試驗持續(xù)時間為2小時；[0036](2)對火災探測器進行粉塵試驗前的初始測量取試驗型號火災探測器樣品兩個， 將其中一個設置為最高靈敏度，另一個設置為最低靈敏度，測得其響應閾值分別為O. 27和 O. 51 ;并作記錄；[0037](3)將上述經(jīng)過初始測量的兩個火災探測器樣品安裝在本實用新型試驗裝置試驗 箱體內的火災探測器安裝架上，通電穩(wěn)定運行兩小時后開始進行粉塵試驗給電熱絲通電， 使試驗箱體內溫度達到25 35°C，相對濕度不大于25%，通過電磁閥控制含塵壓縮空氣從試 驗箱體底部的噴嘴中每隔30分鐘向試驗箱內噴入濃度為O. 5mg/m3的含塵氣流，時間30秒， 通過粉塵濃度計連續(xù)檢測噴入試驗箱體內粉塵的濃度值；試驗箱內氣壓與外部大氣壓保持 一致，連續(xù)5個循環(huán)后停止粉塵注入，保持試驗箱關閉，使粉塵自由沉降4小時；[0038]( 4 )高靈敏度火災探測器發(fā)出報警信號，低靈敏度火災探測器正常工作，兩只火災 探測器均未報故障，由此判定該型號火災探測器在試驗條件下高靈敏度抗粉塵短時間干擾 能力試驗不合格；低靈敏度抗粉塵短時間干擾能力試驗合格。
權利要求1.一種火災探測器粉塵試驗裝置，包括試驗箱體(2)、粉塵源和試驗參數(shù)監(jiān)控裝置；其特征在于所述試驗箱體(2)內有火災探測器安裝架(4)，該安裝架通過引管(3)與試驗箱體的上蓋(I)固定連接；試驗箱體的底部有噴嘴(7)，該噴嘴通過進氣管(9)與粉塵源連接；所述試驗參數(shù)監(jiān)控裝置包括粉塵濃度計、溫濕度計、氣壓表和電熱絲，其中粉塵濃度計、溫濕度計和氣壓表分別通過法蘭(6、10、11)與試驗箱體相接；電熱絲通過絕緣護套纏繞在試驗箱體的外壁上。
專利摘要本實用新型公開了一種由試驗箱體、粉塵源和試驗參數(shù)監(jiān)控裝置構成的火災探測器粉塵試驗裝置，在其試驗箱體內有探測器安裝架，底部有與粉塵源連接的噴嘴；試驗參數(shù)監(jiān)控裝置由粉塵濃度計、溫濕度計、氣壓表和纏繞在試驗箱體外壁上的絕緣電熱絲組成。利用該試驗裝置可對火災探測器性能受粉塵長期累積影響和探測器抗粉塵短時間干擾能力進行定量測試試驗，根據(jù)火災探測器試驗前后響應閥值的變化和是否發(fā)生報警及故障信號判定探測器抗粉塵能力，為應用、研究和改進探測器提供依據(jù)。
文檔編號G08B29/00GK202838588SQ20122047419
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月17日 優(yōu)先權日2012年9月17日
發(fā)明者董文輝 申請人:公安部沈陽消防研究所