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燃?xì)庑孤﹫?bào)警器系列檢測裝置的研制

  
評論: 更新日期:2014年07月14日

 前言
  為適應(yīng)燃?xì)庑袠I(yè)的發(fā)展,防止燃?xì)庑孤┦鹿拾l(fā)生,保障燃具安全使用;為配合CJ3057《燃?xì)庑孤﹫?bào)警器》標(biāo)準(zhǔn)的全面實(shí)施,由華北院煤研室和國家燃具檢測中心開發(fā)研制的燃具泄漏報(bào)警器系列檢測裝置,在國家燃具質(zhì)量檢測中心建成并投入使用,效果良好。其系列檢測裝置有:
  o報(bào)警器報(bào)警濃度試驗(yàn)裝置;
  o報(bào)警器長期穩(wěn)定性試驗(yàn)裝置;
  o報(bào)警器溫濕試驗(yàn)裝置;
  o報(bào)警器報(bào)警點(diǎn)標(biāo)定裝置;
  o報(bào)警器響應(yīng)試驗(yàn)裝置等。
  系列裝置中的溫濕試驗(yàn)和高溫試驗(yàn)裝置都可以購買定型的電器行業(yè)的試驗(yàn)設(shè)備,考慮到定型設(shè)備體積過大、階格太貴,例如一臺溫濕試驗(yàn)箱費(fèi)用約為4~5萬元,而且定型設(shè)備仍需改制,因?yàn)橐蛟O(shè)備內(nèi)注入燃?xì)?,而燃?xì)獠荒芙佑|明火。
  在僅有4~5萬元資金條件下,要搞出6~7套試驗(yàn)設(shè)備,只能走自力的道路,自己設(shè)計(jì)、采購和調(diào)試,必要設(shè)備外委加工。
  經(jīng)過兩年時間,6套裝置順利建成,并以節(jié)約的資金購入了耐電壓試驗(yàn)儀、照度計(jì)、聲級計(jì)、加濕器和試驗(yàn)室需要的一些電子儀表。
  為保證檢測裝置的先進(jìn)性、準(zhǔn)確性,控制器均采用數(shù)字儀表顯示試驗(yàn)箱中燃?xì)鉂舛?,濕度和溫度,控制器具有調(diào)節(jié)試驗(yàn)棺內(nèi)濕度和溫度的功能。
  從一年多的實(shí)際使用看,裝置操作簡便,讀數(shù)直觀。裝置由于費(fèi)用較少,適于普及。試驗(yàn)裝置的精度和準(zhǔn)確度均采用色譜標(biāo)定,兩者的結(jié)合使報(bào)警器的檢測水平得以提高。
  由于國內(nèi)沒有定型檢測裝置可以參照,僅有的資料是張日本燃?xì)鈾z測中心報(bào)警器檢測裝置的照片。從照片上看日本檢測裝置是玻璃制的,由于用玻璃加工無法保證開閉門的密封,所以我們研制的試驗(yàn)箱均為有機(jī)玻璃制造。通過試驗(yàn)證明,在常溫下有機(jī)玻璃不與可燃?xì)夥磻?yīng),也不放出異味氣體,影響報(bào)警器報(bào)警點(diǎn)的測定。
  下面只以報(bào)警器報(bào)警濃度測定裝置說明裝置結(jié)構(gòu)和控制器的設(shè)計(jì)原理。以報(bào)警器響應(yīng)時間測定裝置說明因地制宜,以簡單材料組裝的檢測裝置,其功能也是能符合要求的:同時就兩套裝置的有關(guān)條件試驗(yàn)進(jìn)行簡要說明。
  燃?xì)鈭?bào)警器報(bào)警濃度試驗(yàn)裝置和控制器
  燃?xì)鈭?bào)警器報(bào)警濃度試驗(yàn)裝置是報(bào)警器檢測時最重要的試驗(yàn)裝置。裝置試驗(yàn)箱和控制器如下圖所示:

  o試驗(yàn)箱由6mm厚有機(jī)玻璃制成,分兩層,中間以多孔篩板隔開。箱主體設(shè)計(jì)容積為100l,箱上開有三個手孔,直徑為Φ150mm,可以放進(jìn)任何尺寸的民用報(bào)警器。
  箱頂上開有Φ150mm防爆孔,防爆板為0.5mm厚的有機(jī)玻璃薄板。
  檢測箱上裝有循環(huán)管,管上安裝進(jìn)樣孔和取樣孔,循環(huán)管下端裝循環(huán)風(fēng)扇,迅速把樣氣帶進(jìn)檢測箱并被裝在箱底的攪拌風(fēng)扇攪均勻。
  檢測箱上有加濕口,為加濕器加濕進(jìn)口。箱背面有電源線和控制線進(jìn)出口多處,均采用氣密封堵。
  箱上層裝控制器傳感器,濃度傳感器為催化氣敏元件,溫度傳感器為溫敏三極管,濕度傳感器為薄膜濕敏件。
  o報(bào)警器濃度檢測箱燃?xì)鉂舛日{(diào)節(jié)顯示原理如下圖所示。

  催化氣敏傳感器穩(wěn)定性好、線性,對各種氣體均敏感。
  燃?xì)鈧鞲衅餍盘柦?jīng)過放大后,送 位數(shù)顯表顯示其濃度變化,RW電位器為平衡調(diào)節(jié)用。
  經(jīng)試用證明,線路穩(wěn)定性好、線性好,對不同燃?xì)怙@示值及零漂,只需進(jìn)行單點(diǎn)校正,操作極其方便。
  o試驗(yàn)箱內(nèi)濕度調(diào)節(jié)顯示原理如下圖所示。

  國產(chǎn)薄膜濕敏元件性能一般,RW為標(biāo)準(zhǔn)電壓取樣,IC1為射極跟隨,IC2為比較器,J為繼電器,其接點(diǎn)帶加濕器加濕或停止加濕,采用民用超聲波加濕器加濕,價(jià)格便宜而效果尚佳。
  o檢測箱內(nèi)溫度調(diào)節(jié)顯示原理如下圖所示:

  溫度敏感三極管反應(yīng)靈敏,IC2為溫度取樣,IC3為比較電壓取樣,IC4為比較器,J為繼電器,接點(diǎn)帶電加熱器,給箱內(nèi)氣溫升溫或停止升溫。
  報(bào)警器濃度試驗(yàn)箱等條件試驗(yàn)
  為驗(yàn)證試驗(yàn)裝置的可行性,對試驗(yàn)箱進(jìn)行了有效容積測定,箱內(nèi)燃?xì)鉂舛染鶆蛐约跋潴w氣密性等條件試驗(yàn),下面分別說明。
  o檢測箱有效容積測定。
  為簡化試驗(yàn)手續(xù),避免每次試驗(yàn)均采用色譜進(jìn)行校準(zhǔn),對檢測箱的有效容積進(jìn)行了測定。方法如下:
 ?、儆米⑸淦鞒槿O氣10ml,共抽5支。

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