[發明專利]一種裝配式耐火實驗爐及含其的耐火實驗系統

有效

• 申請號: 202010069176.8
• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN111219988B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 仝玉;劉慶;孟天暢;王禮
• 申請（專利權）人: 中國建筑科學研究院有限公司;建研防火科技有限公司
• 主分類號: F27B17/02
• 分類號: F27B17/02;F27D17/00;F27D1/00;F27D21/02;F27D9/00;F27D99/00;F27D19/00;G01N25/22
• 代理公司: 北京華創智道知識產權代理事務所(普通合伙) 11888
• 代理人: 彭隨麗

本發明提供一種裝配式耐火實驗爐及含其的耐火實驗系統，所述耐火實驗爐包括底座、爐體、鋼架結構、燃燒機裝置和耐高溫攝像裝置，所述底座設在爐體的下方，底座內部空間設有第一排煙道；所述爐體由若干塊陶瓷纖維鋯盾異形件拼裝而成，所述燃燒機裝置和耐高溫攝像裝置通過陶瓷纖維鋯盾異形件上的預留孔，分別為爐體內提供燃燒和攝像功能；所述鋼架結構包括第一鋼架結構和第二鋼架結構，所述第一鋼架結構連接固定若干塊陶瓷纖維鋯盾異形件，第二鋼架結構設在爐體外圍，加強爐體的整體強度，以及支撐爐蓋。

技術領域

本發明屬于耐火實驗設備技術領域，具體涉及一種裝配式耐火實驗爐及含其的耐火實驗系統。

背景技術

隨著現代建筑技術和城市化的發展，對建筑結構、防火門窗、通風管道等的耐火性能和抗火性能都提出了較高要求。進行結構耐火性能的研究對學術研究和技術進步都具有重要意義。耐火實驗爐就是進行相關研究和測試的重要設備。傳統的耐火試驗爐大多是固定尺寸的，即使是多功能實驗爐，只是爐口和爐壁可以靈活轉變，當需要進行尺寸大小超出常規的試件的耐火實驗，或者結構異形的試件的耐火實驗時，一般實驗爐的尺寸是固定的，無法滿足實驗要求，使得成本增加、浪費人力和時間。

目前，有少量耐火實驗爐的配件實現了裝配式或拼裝式，使用時按照實際需要組裝，可以重復利用，然而對于整體實驗爐及其配套設施的裝配研究還不成熟。如何設計便于組裝、同時又滿足大多數耐火實驗試件尺寸的實驗爐，是本領域技術人員面臨的問題，如何能夠更好地控制溫度偏差，使得測試結果更加準確，也是需要整體綜合考量的系統性問題。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種裝配式耐火實驗爐及含其的耐火實驗系統，所述耐火實驗爐包括底座、爐體、鋼架結構、燃燒機裝置和耐高溫攝像裝置，所述底座設在爐體的下方，底座內部空間設有第一排煙道；所述爐體由若干塊陶瓷纖維鋯盾異形件拼裝而成，所述燃燒機裝置和耐高溫攝像裝置通過陶瓷纖維鋯盾異形件上的預留孔，分別為爐體內提供燃燒和攝像功能；所述鋼架結構包括第一鋼架結構和第二鋼架結構，所述第一鋼架結構連接固定若干塊陶瓷纖維鋯盾異形件，第二鋼架結構設在爐體外圍，加強爐體的整體強度，以及支撐爐蓋。

所述底座對爐體起支撐作用，同時使得爐體與地面之間留有空間，便于在爐體下方布置第一排煙道，另一方面，所述底座作隔熱處理，防止爐體的熱量直接從爐體下方傳導到地面，提高所述耐火實驗爐的保溫隔熱性能。

所述底座與爐體連為一體，例如，所述爐體拼接在底座上方，爐體和底座之間設有耐高溫棉，起到保溫、緩沖和密封的作用，提高所述耐火實驗爐的的保溫性。

所述底座內部設有第一排煙道，所述第一排煙道的上表面與爐體內部相通，底座側面設有煙道出口，所述煙道出口用于連接第一排煙道與爐體外部的排煙管道，所述第一排煙通道用于將爐體內部的煙氣引導并排出爐體，使得爐體內壓力平衡，安全運行。所述第一排煙道的形狀選自直線形或曲線形，根據試件的具體形狀，設計適宜的第一排煙道的形狀，例如，所述第一排煙道的形狀為并排布置的兩條或幾條直線形通道，該直線形通道并聯后接入所述煙道出口；第一排煙道的形狀為圓形或方形通道，該通道的一端接入煙道出口。

所述底座的高度根據爐體內部試件的尺寸和實驗溫度而靈活設定，優選的，所述底座為立方體形狀，優選的，所述底座和第一排煙道為混凝土材質，同時表面鋪設一層隔熱材料，能夠同時滿足支撐強度和保溫隔熱的要求。

所述爐體由若干塊陶瓷纖維鋯盾異形件拼裝而成，這樣，使得所述耐火實驗爐的形狀可以根據試件的尺寸而靈活設置。傳統的耐火實驗爐大多是固定尺寸的，經過本領域技術人員的改進，逐漸開發出多功能實驗爐，也是外形尺寸固定，只是爐口開口方向可以靈活改變，依然不能滿足非標準異形耐火構件的實驗要求。本發明所述的耐火實驗爐的爐體是由若干塊陶瓷纖維鋯盾異形件拼裝而成，便于根據不同試件的形狀，搭建適合高度、厚度和寬度的爐體，也避免了較大爐體的多余灼燒空間的能量浪費，不使用時，拆卸所述異形件，占地較小。