探火管性能間接測試裝置及方法
2023-05-20 19:05:46 1
專利名稱：探火管性能間接測試裝置及方法
技術領域：
本發明涉及一種測試裝置及方法，特別是涉及一種消防用管材的測試裝置及測試 方法。
背景技術：
探火管自動滅火裝置是一種全新的探測火災、撲救火災的消防設備，它是由一根 與滅火劑儲瓶連接在一起經充壓的探火管進行探火，並將滅火劑介質通過探火管本身(直 接式)或噴嘴(間接式)釋放到被保護區域，實施滅火，該裝置可以彌補現有的固定式氣體 自動滅火裝置的不足，而用於某些特殊的場所的消防保護，在這些場所，由於空間狹小、環 境特殊，而無法安裝管網、噴嘴或火災報警系統，致使自動滅火系統不能發揮作用，而使用 普通的滅火器又不能將火患撲滅在萌芽狀態，會導致很大的經濟損失，利用探火管自動滅 火裝置獨特的滅火方式，可妥善地解決這一難題。探火管自動滅火裝置可廣泛適用於石油/化工行業、製藥廠、通訊設備、發電廠、 廚房、鋼鐵廠、軍用設備、汽車、地鐵、銀行設備、易燃品倉庫、儲油庫、計算機房、電氣控制 箱、配電板等場所。探火管自動滅火裝置中的探火管在使用前要進行性能測試，例如在一定溫度、壓 力的條件下，記錄探火管的破裂時間，以檢測探火管的適用性，而目前還沒有適用於測試探 火管性能的測試裝置及方法。
發明內容
本發明的目的在於提出一種適合於探火管性能測試的裝置及其方法，既能滿足在 一定的測試溫度、壓力和時間下對探火管進行性能測試，而且安全係數高，裝卸方便，成本 低，操作安全可靠，便於加工製造。為實現上述目的，本發明採用了以下技術方案探火管性能間接測試裝置，主要包 括壓力調節閥、氣瓶、計時器、固定板、蓋板、端部連接器、熱源、液體介質、測溫元件和測試 箱，氣瓶內充有能產生高壓氣體的介質，壓力調節閥與氣瓶連接，被測的探火管的一端與壓 力調節閥出口連接，所述的探火管的另一端由端部連接器密封，所述的探火管中間測試段 固定在固定板上，蓋板置於測試箱之上，蓋板可以方便地從測試箱上移開，便於固定板在測 試箱上的安裝，固定板位於測試箱上，固定板上的探火管有一部分浸入到液體介質中，固定 板下方的測試箱側面裝有計時器，一旦固定板安裝到測試箱上就開始計時，方便測試時間 的記錄，測試箱一側裝有熱源，熱源完全浸入到液體介質中，以加熱液體介質，測試箱上裝 有測溫元件，測溫元件置於液體介質中，以檢測液體介質的溫度。本發明探火管性能間接測試裝置中的測試箱側面可以安裝有電動機和葉輪，電動 機與葉輪連接，電機帶動葉輪旋轉，葉輪浸入到液體介質中，在液體介質加熱時通過電動機 帶動葉輪旋轉攪動液體介質，使得液體介質溫度分布均勻。本發明探火管性能間接測試裝置中的固定板由橫梁和豎板組成，豎板將探火管包覆後安裝在橫梁上，豎板選擇隔熱材料，重複測試時被測探火管露出豎板部分的形狀和長 度相等，可以使得測試條件相同，因而測試精度更高。本發明探火管性能間接測試裝置中的蓋板上可以開有斜孔，防止被測試的探火管 破裂時測試箱內壓強突然增大將蓋板頂起後液體介質濺出，發生操作人員被燙傷的事故。本發明探火管性能間接測試裝置中的液體介質是耐熱且不與探火管發生化學反 應的物質，例如矽油。本發明探火管性能間接測試裝置中的氣瓶中的氣體是無毒氣體，例如氮氣、惰性 氣體或空氣，氣瓶內的氣體壓力要大於測試壓力，使得壓力調節能夠穩定進行，保證測試壓 力的精度。本發明探火管性能間接測試裝置中的液體介質的液面高度要高於測溫元件，最好 高於測溫元件的最高平面IOcm以上，保證測溫的穩定和溫度控制精度。本發明探火管性能間接測試裝置中的探火管測試段的最低部分要低於測溫元件 的最低端，保證探火管的測試段有一部分浸入到液體介質中。採用本發明探火管性能間接測試裝置進行測試的方法是首先打開熱源，設定探 火管的測試溫度，開始加熱測試箱中的液體介質到預設溫度；在液體介質的溫度達到預設 溫度時保溫，使液體介質的溫度分布均勻；將被測探火管的一端與氣瓶上的壓力調節閥連 接，被測探火管的另一端與端部連接器密封連接，將探火管的測試段連接到固定板上；打 開氣瓶出氣閥門並轉動壓力調節閥使被測的探火管內充入測試壓力的氣體；打開蓋板，將 連接有被測探火管測試段的固定板安裝到測試箱上，將探火管的測試段部分浸入液體介質 中，計時器開始計時；到達測試時間或被測探火管破裂時，記錄測試壓力、溫度和時間，測試 完成。根據應用場合的不同來設定測試溫度、壓力和時間，重複上述步驟，完成測試過程。本發明探火管性能間接測試裝置及方法中，採用氣瓶與壓力調節閥的壓力控制方 式，測試壓力調節方便、準確，探火管破裂時氣體可以從液體介質中溢出，不會汙染液體介 質，採用液體介質來模擬探火管工作中的受熱環境，這種間接方法，測試溫度控制精度高， 本發明探火管性能間接測試裝置結構簡單，有固定板安裝探火管，蓋板蓋住測試箱，操作安 全，選用的測試元件是常規元件，成本低，為探火管生產單位和測試單位提供標準化設備， 填補此裝置的空白，市場需求量大，該裝置可應用與有壓力、溫度和時間要求的其他類型管 材的測試。
圖1是本發明探火管性能間接測試裝置的原理圖。圖中1-壓力調節閥，2-氣瓶，3-探火管，3-1-測試段，4-電動機，5-計時器，6-固 定板，6-1-橫梁，6-2-豎板，7-葉輪，8-蓋板，9-端部連接器，10-熱源，11-液體介質，12-測 溫元件，13-測試箱。
具體實施例方式如圖1所示，本發明探火管性能間接測試裝置，主要包括壓力調節閥1、氣瓶2、計 時器5、固定板6、蓋板8、端部連接器9、熱源10、液體介質11、測溫元件12和測試箱13，氣 瓶2內充有能產生高壓氣體的介質，壓力調節閥1與氣瓶2連接，被測的探火管3的一端與壓力調節閥1出口連接，所述的探火管3的另一端由端部連接器9密封，所述的探火管3中 間測試段3-1固定在固定板6上，蓋板8置於測試箱13之上，蓋板8可以方便地從測試箱 13上移開，便於固定板6在測試箱13上的安裝，固定板6位於測試箱13上，固定板6上的 探火管3有一部分浸入到液體介質11中，固定板6下方的測試箱13側面裝有計時器5，一 旦固定板6安裝到測試箱13上就開始計時，方便測試時間的記錄，測試箱13 —側裝有熱源 10，熱源10完全浸入到液體介質11中，以加熱液體介質11，測試箱13上裝有測溫元件12， 測溫元件12置於液體介質11中，以檢測液體介質11的溫度。本發明探火管性能間接測試裝置中的測試箱13側面可以安裝有電動機4和葉輪 7,電動機4與葉輪7連接，電機4帶動葉輪7旋轉，葉輪7浸入到液體介質11中，在液體介 質11加熱時通過電動機4帶動葉輪7旋轉攪動液體介質11，使得液體介質11溫度分布均 勻。本發明探火管性能間接測試裝置中的固定板6由橫梁6-1和豎板6-2組成，豎板 6-2將部分探火管3包覆後安裝在橫梁6-1上，豎板6-2選擇隔熱材料，每次測試過程中探 火管3露出豎板6-2部分的測試段3-1形狀和長度相等，可以使得測試條件相同，因而測試
精度更高。本發明探火管性能間接測試裝置中的蓋板8上可以開有斜孔，防止被測試的探火 管3破裂時測試箱13內壓強突然增大將蓋板8頂起後液體介質11濺出，發生操作人員被 燙傷的事故。本發明探火管性能間接測試裝置中的液體介質11是耐熱且不與探火管發生化學 反應的物質，例如矽油。本發明探火管性能間接測試裝置中的氣瓶2中的氣體是無毒氣體，例如氮氣、惰 性氣體或空氣，氣瓶2內的氣體壓力要大於測試壓力，使得壓力調節能夠穩定進行，保證測 試壓力的精度。本發明探火管性能間接測試裝置中的液體介質11的液面高度要高於測溫元件 12，最好高於測溫元件12的最高平面IOcm以上，保證測溫的穩定和溫度控制精度。本發明探火管性能間接測試裝置中的探火管3測試段3-1的最低部分要低於測溫 元件12的最低端，保證探火管3的測試段3-1浸入到液體介質11中。採用本發明探火管性能間接測試裝置進行測試的方法是首先打開熱源10，設定 探火管3的測試溫度，開始加熱測試箱13中的液體介質11到預設溫度；在液體介質11的 溫度達到預設溫度時保溫，使液體介質11的溫度分布均勻；將被測探火管3的一端與氣瓶 2上的壓力調節閥1連接，被測探火管3的另一端與端部連接器9密封連接，將探火管3的 測試段3-1連接到固定板6上；打開氣瓶2出氣閥門並轉動壓力調節閥1使被測的探火管 3內充入測試壓力的氣體；打開蓋板8，將連接有被測探火管3測試段3-1的固定板6安裝 到測試箱13上，將探火管3的測試段3-1浸入液體介質11中，計時器5開始計時；到達測 試時間或被測探火管3破裂時，記錄測試壓力、溫度和時間，測試完成。根據應用場合的不 同來設定測試溫度、壓力和時間，重複上述步驟，完成測試過程。實施例一，利用本發明本發明探火管性能間接測試裝置進行測試的方法對由聚合 物製作的一種探火管3進行了測試，測試溫度範圍40-300°C，測試壓力範圍為0-5MPa，本實 施例中被測的探火管3的內徑為4mm、外徑為6mm，測試溫度設定為175°C，測試壓力設定為IMPa，測試液體介質11為矽油，氣瓶2中的氣體為氮氣，熱源10為電加熱棒，測溫元件12 為熱電偶。被測試的探火管3在18s發生破裂，平均測試時間為lOmin，該時間主要用於液 體介質的溫度恆溫。本例中操作簡單快捷、安全。
權利要求
探火管性能間接測試裝置，其特種在於主要包括壓力調節閥、氣瓶、計時器、固定板、蓋板、端部連接器、熱源、液體介質、測溫元件和測試箱，氣瓶內充有能產生高壓氣體的介質，壓力調節閥與氣瓶連接，被測的探火管的一端與壓力調節閥出口連接，所述的探火管的另一端由端部連接器密封，所述的探火管中間測試段固定在固定板上，蓋板置於測試箱之上，固定板位於測試箱上，固定板上的探火管有一部分浸入到液體介質中，固定板下方的測試箱側面裝有計時器，測試箱一側裝有熱源，熱源完全浸入到液體介質中，測試箱上裝有測溫元件，測溫元件置於液體介質中。
2.根據權利要求1所述的探火管性能間接測試裝置，其特徵在於所述測試箱側面安 裝有電動機和葉輪，電動機與葉輪連接，電機帶動葉輪旋轉，葉輪浸入到液體介質中。
3.根據權利要求1所述的探火管性能間接測試裝置，其特徵在於固定板由橫梁和豎 板組成，豎板將探火管包覆後安裝在橫梁上，豎板選擇隔熱材料，重複測試時被測探火管露 出豎板部分的形狀和長度相等。
4.根據權利要求1所述的探火管性能間接測試裝置，其特徵在於蓋板上開有斜孔。
5.根據權利要求1所述的探火管性能間接測試裝置，其特徵在於氣瓶中的氣體是氮 氣、惰性氣體或空氣。
6.採用權利要求1所述的探火管性能間接測試裝置進行測試的方法是首先打開熱 源，設定探火管的測試溫度，開始加熱測試箱中的液體介質到預設溫度；在液體介質的溫度 達到預設溫度時保溫；將被測探火管的一端與氣瓶上的壓力調節閥連接，被測探火管的另 一端與端部連接器密封連接，將探火管的測試段連接到固定板上；打開氣瓶出氣閥門並轉 動壓力調節閥使被測的探火管內充入測試壓力的氣體；打開蓋板，將連接有被測探火管測 試段的固定板安裝到測試箱上，將探火管的測試段部分浸入液體介質中，計時器開始計時； 到達測試時間或被測探火管破裂時，記錄測試壓力、溫度和時間，測試完成。
全文摘要
本發明公開了探火管性能間接測試裝置及方法，該裝置的氣瓶內充有能產生高壓氣體的介質，被測的探火管的一端與壓力調節閥出口連接，另一端由端部連接器密封，探火管中間測試段固定在固定板上，蓋板置於測試箱之上，固定板位於測試箱上，固定板上的探火管有一部分浸入到液體介質中，固定板下方的測試箱側面裝有計時器，測試箱一側裝有熱源，熱源完全浸入到液體介質中，測試箱上裝有測溫元件，測溫元件置於液體介質中。本發明測試壓力調節方便、準確，探火管破裂時氣體可以從液體介質中溢出，不會汙染液體介質，採用液體介質來模擬探火管工作中的受熱環境的間接方法，測試溫度控制精度高，結構簡單，操作安全，成本低，並可作為標準化設備推廣使用。
文檔編號A62C37/50GK101879364SQ20101022687
公開日2010年11月10日 申請日期2010年7月6日 優先權日2010年7月6日
發明者丁玉梅, 安瑛, 楊衛民, 董安理, 譚晶, 鍾雁 申請人:北京化工大學;北京五洲燕陽特種紡織品有限公司