壓縮空氣呼吸器火焰吞噬測試系統(tǒng)

結(jié)構(gòu)組成

該裝置主要由PLC+Windows系統(tǒng)，嵌入式工業(yè)電腦系統(tǒng)及軟件、預(yù)熱箱、軌道車及金屬人模、燃燒器、儲(chǔ)氣裝置、配氣系統(tǒng)等組成，空氣呼吸器穿戴在金屬人體模型上,經(jīng)由烘箱預(yù)加熱后進(jìn)行火焰吞噬測試并隨后進(jìn)行跌落測試在整個(gè)測試過程中空氣呼吸器與呼吸模擬機(jī)相連接?；鹧嫱虦y試裝置、燃燒器和金屬人體模型的規(guī)格。測試過程中,金屬人體模型穿戴符合XF10的消防員滅火服和符合 XF869的消防員滅火防護(hù)頭套(未用于三次以上火焰與溫度測試),移除非正常佩戴使用的保護(hù)遮蓋物,測試過程中金屬人體模型頭部不佩戴頭盔。

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

空氣呼吸器標(biāo)準(zhǔn)XF 124《正壓式消防空氣呼吸器》、

GB/T 16556-2025《自給開路式壓縮空氣呼吸器》

GJB 6629《jun用隔絕式個(gè)人防護(hù)裝具規(guī)范》

XF10，XF869，EN 136: 1998，NFPA 1981

技術(shù)參數(shù)

控制系統(tǒng)：PLC+Windows雙系統(tǒng)；

操作界面：彩色19寸嵌入式工業(yè)電腦，中英文切換；

WiFi連接打印機(jī)A4;

恒溫烘箱裝置：室溫+15~100℃

人工肺裝置：呼吸頻率25次/分鐘，呼吸流量（潮氣量）為2L/次,極限呼吸頻率30次/min；

燃燒陣列：丙烷帶狀燃燒器，文丘里混合氣

控制調(diào)節(jié)燃?xì)猓嚎諝鉁p壓閥和燃?xì)鉁p壓閥

燃燒器火焰溫度傳感器：高溫?zé)犭娕?span style="font-family: Calibri;">0-1200度，精度士1℃；

預(yù)熱烘箱溫度測量范圍0℃~200℃,精度士1℃

試驗(yàn)裝置：可移動(dòng)滑軌中

點(diǎn)火方式：全自動(dòng)高壓點(diǎn)火模式；

采集數(shù)據(jù)設(shè)備:嵌入式工業(yè)電腦及打印機(jī)裝置

燃燒器(噴嘴)：火焰吞噬由金屬人體模型前后兩隊(duì)列噴嘴實(shí)現(xiàn),每列包括4個(gè)間距190mm的線性噴嘴，每個(gè)線性噴嘴總長度900mm；

標(biāo)準(zhǔn)燃?xì)庖螅喝細(xì)庥?span style="font-family: Calibri;">95%(體積分?jǐn)?shù))以上丙烷氣和空氣組成,以150kPa的壓力通過直徑4.5mm的噴頭噴出,且與壓力500kPa由直徑6mm噴頭噴出的壓縮空氣混合；

壓力變送器范圍：0-40Mpa和-2000Pa~+2000Pa，精度±0.5%FS(供氣壓力使用）；

頭模：金屬頭模頭模尺寸按照GB 26262019中6.5.2.4制造，內(nèi)置不銹鋼呼吸管道；

金屬人體模型：嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格尺寸制造；

金屬人體模型與試驗(yàn)車：金屬人體模型由金屬頭模和金屬軀干組成,安裝于試驗(yàn)車上,試驗(yàn)車下部設(shè)置有可使金屬人體模型垂直升起的升降系統(tǒng)和呼吸模擬裝置。金屬人體模型內(nèi)設(shè)置壓力傳感器,與金屬頭模眼部的壓力采集接口相連；

預(yù)熱烘箱：預(yù)熱烘箱應(yīng)可容納金屬人體模型及其佩戴的空氣呼吸器,且能較好保持箱內(nèi)溫度的均一性,可經(jīng)由循環(huán)空氣加熱實(shí)現(xiàn)。烘箱功率應(yīng)滿足烘箱門開關(guān)后箱內(nèi)溫度重新達(dá)到(90±5)℃的時(shí)間不超過1min。溫度變送器的測量范圍0℃~200℃,精度士1℃；

人體軀干部分尺寸：胸部水平深度260mm,腰部水平深度250mm,臀部水平深度260mm,胸部水平寬度380mm,腰部水平寬度330mm,臀部水平寬度400mm,胸部水平圈圍1030mm,腰部水平圈圍960mm,臀部水平圈圍1100mm;

儀器特點(diǎn)

采用PLC+Windows系統(tǒng)方式實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)全程的自動(dòng)控制，通過程序的合理編寫實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力傳感器、溫度傳感器、光電開關(guān)、電動(dòng)換向閥、電磁閥、電機(jī)等部件的精確控制，達(dá)到試驗(yàn)全程自動(dòng)控制的目的。

采用氣缸式模擬呼吸機(jī)構(gòu)，壓縮空氣由電動(dòng)換向閥控制按25次/min的頻率推動(dòng)驅(qū)動(dòng)氣缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)氣缸帶動(dòng)呼吸氣缸內(nèi)活塞也按相同頻率往復(fù)運(yùn)動(dòng)，向呼吸氣缸出氣口推送每次2L的氣體用于模擬呼吸的氣體；

空氣呼吸器抗火焰吞噬試驗(yàn)用試驗(yàn)車，其升降機(jī)構(gòu)完成人模的抬升和跌落實(shí)驗(yàn)，通過呼吸模擬機(jī)構(gòu)模擬人員呼吸，呼吸氣路通過升降輔助缸的活塞桿與人模連接，提高了系統(tǒng)的可靠性；

采用95#（及以上）丙烷作為燃?xì)鈿庠?，通過向燃?xì)鈨?nèi)混入定量定壓的壓縮空氣助燃及增強(qiáng)火焰動(dòng)力的方式，實(shí)現(xiàn)火焰溫度及長度的精確控制；

采用多組電加熱器作為熱源，其安裝位置中線與金屬人進(jìn)入預(yù)熱箱內(nèi)正面及側(cè)面位置的中線對(duì)應(yīng)一致。箱內(nèi)按特定角度安裝若干只電子風(fēng)扇作為氣體攪勻裝置，保證箱內(nèi)各處溫度差不大于5℃。箱內(nèi)在溫度相對(duì)低點(diǎn)安裝測溫探頭，取探頭數(shù)據(jù)的平均值作為箱內(nèi)溫度；