[發明專利]模擬火災環境下電纜燃燒的實驗系統及方法

在審

• 申請號: 201610041646.3
• 申請日: 2016-01-21
• 公開（公告）號: CN105489103A
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 黃咸家;畢昆;黃松;劉曉爽;涂然;黃善清;張龍梅;姜羲
• 申請（專利權）人: 廣州中國科學院工業技術研究院;中廣核工程有限公司
• 主分類號: G09B25/00
• 分類號: G09B25/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 曾旻輝

1.一種模擬火災環境下電纜燃燒的實驗系統，其特征在于，包括：

稱量裝置，其用于測量電纜樣本在燃燒過程中的質量變化，其上設有用于 固定電纜樣本的樣本架；

加熱裝置，其用于模擬火災中電纜樣本燃燒時周邊的受熱環境，其包括輻 射加熱殼和點火器，輻射加熱殼罩住上述的稱量裝置，點火器設置在輻射加熱 殼的腔內用于點燃上述固定在樣本架上的電纜樣本；

多個熱電偶和熱流計，多個熱電偶用于測量電纜樣本內部的溫度變化，多 個熱流計用于測量電纜樣本的表面熱通量變化；

煙氣收集裝置，其用于收集電纜樣本燃燒時放出的煙氣，其包括集煙罩和 煙氣組分分析儀，集煙罩與加熱裝置的輻射加熱殼相連，電纜樣本燃燒時放出 的煙氣通過集煙罩導向煙氣組分分析儀。

2.根據權利要求1所述的模擬火災環境下電纜燃燒的實驗系統，其特征在 于，所述稱量裝置上還設有石膏槽，所述樣本架的下端固定在石膏槽內。

3.根據權利要求2所述的模擬火災環境下電纜燃燒的實驗系統，其特征在 于，所述樣本架上設有支撐架，支撐架的下端固定在所述石膏槽內。

4.根據權利要求1所述的模擬火災環境下電纜燃燒的實驗系統，其特征在 于，所述樣本架上設有多個樣本固定夾。

5.根據權利要求1所述的模擬火災環境下電纜燃燒的實驗系統，其特征在 于，所述加熱裝置還包括電熱絲，電熱絲由下至上分層式地設置在所述輻射加 熱殼的內壁上。

6.根據權利要求1所述的模擬火災環境下電纜燃燒的實驗系統，其特征在 于，所述熱電偶的測試頭插入至電纜樣本的內部，所述熱流計的測試頭設置在 電纜樣本的外表面。

7.根據權利要求1所述的模擬火災環境下電纜燃燒的實驗系統，其特征在 于，所述煙氣收集裝置還包括煙氣收集箱和排煙道，煙氣收集箱的上端通過管 道與所述集煙罩相連，所述煙氣組分分析儀設置在煙氣收集箱與所述集煙罩之 間的管道內，排煙道設置在煙氣收集箱的下端。

8.一種模擬火災環境下電纜燃燒的實驗方法，其特征在于，包括如下具體 步驟：

稱量裝置上的樣本架固定住至少一個電纜樣本；

加熱裝置進行加熱使其輻射加熱殼腔內的溫度升高，當加熱至預定溫度后， 點火器點燃電纜樣本的一端，使電纜樣本的燃燒從一端蔓延至另一端；

在電纜樣本燃燒的過程中，稱量裝置測量電纜樣本的質量變化，獲得電纜 樣本的質量損失數據；多個熱電偶測量電纜樣本內部的溫度變化獲得溫度變化 數據，多個熱流計測量電纜樣本的表面的熱通量變化，獲得熱通量變化數據； 煙氣收集裝置收集釋放出來的煙氣，其中，集煙罩將煙氣導向煙氣組分分析儀， 煙氣組分分析儀對煙氣進行分析處理，獲得煙氣成分數據。

9.根據權利要求8所述的模擬火災環境下電纜燃燒的實驗系統，其特征在 于，所述電纜樣本在所述樣本架上為豎向固定、橫向固定或斜向固定。