[發明專利]一種用于測定氣體滅火劑滅火體積分數的裝置及方法

在審

• 申請號: 201611090364.9
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN107643363A
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 霍明甲;吳保意;王雙全;張會光
• 申請（專利權）人: 國家安全生產監督管理總局化學品登記中心;中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙)31251
• 代理人: 王法男

技術領域

本發明涉及滅火劑滅火體積分數的測定技術領域，具體涉及一種用于測定氣體滅火劑滅火體積分數的裝置及方法。

背景技術

為保護一些不能用水撲救的部位，避免火災帶來的損失，廣泛使用了氣體消防。如電信機房、廣播電視設備、發電機房、電氣設備房、變壓器、油斷路器、電動機、內燃機、電器機房、圖書檔案樓、科研試驗樓、貴重儀器設備房、大型船舶、油品廠房等場所。

滅火濃度的概念為不考慮任何安全系數，在確定的實驗條件下撲滅特性火所需要的滅火劑最低濃度。臨界滅火濃度是衡量滅火劑滅火性能的重要參數，同時也是滅火劑實際工程應用的基礎數據，因此，采用科學的方法測試出各種新型滅火劑的臨界滅火濃度十分必要。

發明內容

本發明所要解決的技術問題之一是提供一種用于測定氣體滅火劑滅火體積分數的裝置，該裝置可以測定火焰被撲滅時所需的氣體滅火劑在空氣中的最低體積分數，測試精度高。

其技術解決方案包括：

一種用于測定氣體滅火劑滅火體積分數的裝置，其包括燃料供應單元和燃燒單元，所述燃燒單元包括燃燒杯、煙囪、擴散器和加熱器，所述擴散器安裝在所述煙囪的底部，所述燃燒杯位于所述煙囪內，所述燃燒杯包括杯體，所述杯體的杯身為圓柱狀，頂部為錐形，所述燃燒杯的頂部與所述煙囪之間形成一燃燒腔室；所述杯身的外壁纏繞有環形狀的螺絲，所述螺絲與加熱器連接，用于對燃燒杯內的燃料進行加熱；

所述擴散器的兩端分別設置有燃料接口和集氣管接口，所述燃料接口通過第一管道與所述燃料供應單元接通，所述集氣管接口處連接第二管道，所述第二管道分為支路管道一和支路管道二，所述支路管道一與滅火劑罐連接，所述支路管道二與空氣接通。

作為本發明的一個優選方案，所述燃料供應單元包括燃料罐、流量計量儀和升降臺，所述升降臺位于所述流量計量儀上，所述燃料罐位于所述升降臺上，通過調節所述升降臺來控制進入燃燒杯內燃料的固定高度。

作為本發明的另一個優選方案，所述第一管道、支路管道一和支路管道二上均設置有流量計。

優選的，所述擴散器內設置有熱電偶，通過熱電偶控制進入擴散器內的滅火劑和空氣的溫度在15～35℃。

優選的，所述煙囪為耐高溫透明適應玻璃材質制作而成。

優選的，所述杯體的頂部設置有刻度線。

本發明所要解決的另一個問題是提供一種測定氣體滅火劑體積分數的方法。

一種測定氣體滅火劑體積分數的方法，依次包括以下步驟：

a將用于盛放燃料的燃燒杯放置在煙囪中，煙囪底部用擴散器對其進行固定，將燃料罐與擴散器的燃料接口通過第一管道連接，燃燒杯包括杯體，所述杯體的杯身為圓柱狀，頂部為錐形，杯身的外壁纏繞有環形狀的螺絲，燃料從第一管道通入燃燒杯內，先進入杯身，隨著燃料的不斷通入，其高度到達杯體的頂部，調節燃料液面，使其與杯體的頂部距離在5～10mm；

b杯體外壁的螺絲與加熱器連接，通過加熱器對杯體進行加熱，使燃料的溫度為22～28℃，此時調節空氣的進量為10/min，使其從擴散器的底部進入，上升進入燃燒杯中，點燃燃料，使其預燃60～120s，在此過程，調整燃料的液面，使其與杯體的頂部距離在5～10mm；

c接著通入滅火劑，滅火劑從擴散器的底部進入，上升至燃燒杯中，直至火焰熄滅，此時記錄滅火劑和空氣的體積流量，分別為Vext和Vair；

d根據式(1)計算滅火劑體積分數：

式中，C-滅火劑的體積分數，％；

Vair-空氣的體積流量，L/Min；

Vext-滅火劑的體積流量，L/Min。

與現有技術相比，本發明的燃燒杯，在其杯身通過纏繞的螺絲與加熱器連接，對燃燒杯內的燃料進行加熱，加熱更加安全，而且螺絲便于拆卸，能夠應對各種復雜的試驗環境，燃燒杯與燃料供應單元、煙囪、擴散器的配合，保證了測試數據的科學性和準確性，可操作性強、測試精度高、安全可靠。

本發明方法使一個標準的火焰在一個標準的燃燒杯內燃燒,并以一定流量的空氣供給燃燒杯，使之維持燃燒，在空氣中逐漸增加氣體滅火劑，測定火焰被撲滅時所需的氣體滅火劑在空氣中的最低體積分數，操作簡單且精確度高。

附圖說明

下面結合附圖對本發明做進一步說明：

圖1為本發明裝置的結構示意圖；

圖2為燃燒杯的結構示意圖；

圖3為擴散器的結構示意圖；

圖4為燃燒單元的結構示意圖；

圖5為燃燒單元中C的局部放大圖；