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注冊消防工程師備考資料《特種火災(zāi)探測器》試驗方法(2)
5.2 點型紅外火焰探測器基本性能試驗
5.2.1 響應(yīng)閾值測量
5.2.1.1 目的
測量探測器的響應(yīng)閾值。
5.2.1.2 設(shè)備
紅外火焰試樣檢測裝置是一臺專用設(shè)備,它由光學(xué)軌道、紅外光源、減光片、快門、調(diào)制器、試樣支架和其它有關(guān)部件組成(如圖1所示)。該設(shè)備應(yīng)滿足5.2.5~5.2.11的試驗要求。
圖1 紅外火焰試樣檢測裝置結(jié)構(gòu)圖
1- 火焰;2-甲烷氣燃燒爐;3-調(diào)制器;4-減光片;5-快門;6-試樣;
7-試樣支架;8-傳感器接收面;9- 紅外濾光片;10-傳感器;11-可調(diào)機(jī)構(gòu);
12-光學(xué)軌道;13-輻射計
5.2.1.2.1 光學(xué)軌道
主要技術(shù)參數(shù)
長度:2m
平直度:小于0.04mm
5.2.1.2.2 紅外光源
紅外光源采用純度不低于99.9%的甲烷燃燒產(chǎn)生的火焰。在試驗過程中,光源輻射能的變化量不應(yīng)大于±5%。
5.2.1.2.3 減光片
減光片起衰減紅外輻射作用,本檢測裝置中采用中性紅外減光片,可通過波長大于850nm、小于1050nm的紅外輻射,其透過率視具體試驗要求而定。
5.2.1.2.4 調(diào)制器(選用)
調(diào)制器由斬光器和直流電動機(jī)組成,直流電動機(jī)驅(qū)動斬光器以所需頻率旋轉(zhuǎn),對火焰燃燒產(chǎn)生的輻射進(jìn)行調(diào)制(如圖2所示)。
圖2 調(diào)制器結(jié)構(gòu)圖
5.2.1.2.5 安裝支架
安裝支架可以安裝不同型號的試樣并能沿光學(xué)軌道滑動。支架的高度可調(diào),同時能以光學(xué)軌道軸心的垂線為軸心旋轉(zhuǎn)。支架本身應(yīng)進(jìn)行黒化處理,表面不應(yīng)發(fā)生反射。
5.2.1.3 方法
5.2.1.3.1 安裝試樣
將試樣安裝在試驗裝置的支架上,使其與光源處于同一水平線上,能最大限度的接受紅外光源的輻射,接通控制或指示設(shè)備,使其處于正常監(jiān)視狀態(tài)并保持穩(wěn)定。
用輻射計在距光源1500mm處測量光源的輻射能。
將試樣的支架移到距光源1500mm處。
5.2.1.3.2 測量試樣響應(yīng)點D值
沿著光學(xué)軌道反復(fù)移動試樣的安裝支架,確定試樣在30s內(nèi)可靠響應(yīng)且距光源距離最大時的位置,即試樣響應(yīng)點。測量該點與光源的距離,即試樣響應(yīng)點D值。
根據(jù)光學(xué)原理,試樣響應(yīng)點與光源之間的距離D的平方與光源對試樣傳感面輻射的有效功率S成反比關(guān)系,即:
(K為變換常數(shù))。
對于隨機(jī)響應(yīng)特性的試樣,必須先反復(fù)測量其響應(yīng)閾值至少6次,直至下一次的響應(yīng)閾值的變化不超出前幾次測量的響應(yīng)閾值平均值的10%。
對于有閃爍頻率要求的試樣,必須將調(diào)制器調(diào)在廠方給定的閃爍頻率上(包括0)。
5.2.1.3.3 計算響應(yīng)閾值比
比較兩次測量的響應(yīng)閾值,大者為Smax,小者為Smin,分別對應(yīng)Dmax和Dmin,響應(yīng)閾值比Smax:Smin= : 。
5.2.2 一致性試驗
5.2.2.1 目的
檢驗探測器的響應(yīng)閾值分布的一致性。
5.2.2.2 方法
按5.2.5.3條規(guī)定方法,分別測量10只試樣響應(yīng)點D值,其中最大值為Dmax,最小值為Dmin,計算響應(yīng)閾值比Smax:Smin。
5.2.2.3 要求
探測器應(yīng)滿足4.2.1條規(guī)定。
5.2.2.4 設(shè)備
紅外火焰試樣檢測裝置。
5.2.3 重復(fù)性試驗
5.2.3.1 目的
檢驗探測器連續(xù)工作的穩(wěn)定性。
5.2.3.2 方法
按5.2.5.3條規(guī)定方法,在試樣正常工作的任意一方位上連續(xù)測量6次響應(yīng)點D值,其中最大值為Dmax,最小值為Dmin,計算響應(yīng)閾值比Smax:Smin。
5.2.3.3 要求
探測器應(yīng)滿足4.2.2條規(guī)定。
5.2.3.4 試驗設(shè)備
紅外火焰試樣檢測裝置。
5.2.4 方位試驗
5.2.4.1 目的
確定探測器視錐角,檢驗試樣在視錐角內(nèi)不同角度的響應(yīng)性能。
5.2.4.2 方法
按5.2.5.3條規(guī)定方法測量試樣響應(yīng)點D值。每測量一次后,將試樣轉(zhuǎn)動一個角度,使試樣的軸線與光軸的夾角分別為0°、15°、30°、45°。其中最大值為Dmax,最小值為Dmin,計算響應(yīng)閾值比Smax:Smin。
5.2.4.3 要求
探測器應(yīng)滿足4.2.3條規(guī)定。
5.2.4.4 設(shè)備
紅外火焰試樣檢測裝置。
5.2.5 通電試驗
5.2.5.1 目的
檢驗探測器在正常大氣條件下工作的穩(wěn)定性。
5.2.5.2 方法
使試樣在正常監(jiān)視狀態(tài)下連續(xù)運(yùn)行7d。試驗后,按5.2.5.3條規(guī)定方法測量試樣響應(yīng)點D值,與該試樣在一致性試驗中的響應(yīng)點D值相比較,大者為Dmax,小者為Dmin,計算響應(yīng)閾值比Smax:Smin。
5.2.5.3 要求
探測器應(yīng)滿足4.2.4條規(guī)定。
5.2.5.4 試驗設(shè)備
紅外火焰試樣檢測裝置。
5.2.6 電源參數(shù)波動試驗
5.2.6.1 目的
檢驗探測器對電源參數(shù)變化的適應(yīng)性。
5.2.6.2 方法
分別使試樣工作電壓比額定電壓降低15%和升高10%,按5.2.5.3條規(guī)定方法測量響應(yīng)點D值。與該試樣在一致性試驗中的響應(yīng)點D值相比較,三者中最大值為Dmax,最小值為Dmin,計算響應(yīng)閾值比Smax:Smin。
5.2.6.3 要求
探測器應(yīng)滿足4.2.5條規(guī)定。
5.2.6.4 設(shè)備
紅外火焰試樣檢測裝置。
5.2.7 環(huán)境光線干擾試驗
5.2.7.1 目的
檢驗探測器在環(huán)境光線作用下性能的穩(wěn)定性。
5.2.7.2 方法
5.2.7.2.1 安裝試樣
將環(huán)境光線干擾模擬裝置放置在紫外火焰試樣檢測裝置光源與試樣之間(如圖3所示),使其與試樣的距離為500mm。
圖3 環(huán)境光線干擾模擬裝置結(jié)構(gòu)圖
1-白熾燈;2-環(huán)形熒光燈;3-試樣
5.2.7.2.2 試驗步驟:
a)所有燈不亮。
b)用兩只25W的白熾燈(色溫為2850K±100K),亮1s熄1s,共20次。
c)用一只直徑308mm、30W的環(huán)形熒光燈,亮1s熄1s,共20次。
d)用上述白熾燈和熒光燈,亮2h。按5.2.5.3條規(guī)定方法測量響應(yīng)點D值。
e)所有燈不亮。
f)按5.2.5.3條規(guī)定方法測量響應(yīng)點D值。
5.2.7.2.3 計算響應(yīng)閾值比
按5.2.5.3條規(guī)定方法測量試樣響應(yīng)點D值,與該試樣在一致性試驗中的D值相比較,大者為Dmax,小者為Dmin值,計算響應(yīng)閾值比Smax:Smin。
5.2.7.3 要求
探測器應(yīng)滿足4.2.6條規(guī)定。
5.2.7.4 試驗設(shè)備
紅外火焰試樣檢測裝置、環(huán)境光線干擾模擬裝置。
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