CN101076839A - 用于烟雾探测器功能测试的气体混合物 - Google Patents

用于烟雾探测器功能测试的气体混合物 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于测试烟雾探测器功能的气体混合物，其由工作气体和至少一种气溶胶成分组成，该至少一种气溶胶成分以最大为2重量％的混合比混入工作气体中。该至少一种气溶胶成分由癸二酸－双－2－乙基－己酯、含各种不同酯基的癸二酸二酯、石蜡油、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸－双－2－乙基－己酯和丁氧基乙醇中的至少一种物质组成。工作气体由异丁烷或正丁烷或丙烷或其任意混合物组成。

Description

用于烟雾探测器功能测试的气体混合物
本发明涉及一种用于烟雾探测器功能测试的气体混合物，该气体混合物由工作气体和至少一种气溶胶成分组成，该至少一种气溶胶成分以最大为2重量％的混合比混入该工作气体中，并且其由癸二酸-双-2-乙基-己酯、含各种不同酯基的癸二酸二酯、石蜡油、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸-双-2-乙基-己酯和丁氧基乙醇中的至少一种物质组成。
烟雾探测器可用于确定烟雾颗粒或燃烧时所形成的气溶胶。除电离式烟雾探测器外，特别是散射光烟雾探测器也属市售的烟雾探测器，该散射光烟雾探测器测量在光学测量腔中被烟雾颗粒或气溶胶散射的光。
烟雾探测器和烟雾探测器系统大多具有多年的工作寿命，并为确保其可靠功能需进行定期的功能测试，该功能测试通常是通过将模拟气溶胶的试验气体施加到测量腔中而进行的。因此例如会使用具有高分子量的无需附加物质而模拟气溶胶的工作气体。一种具有合适沸点为-20-+10℃的各成分的工作气体混合物是非常有效的，并可用于各种探测器类型。通常所用的工作气体是全卤化的烃，该烃也可满足不可燃和无毒性的条件。这类气体混合物之一描述于CH-A-501284中。
但按1987年9月通过的蒙特利尔条约，由于全卤化烃对臭氧层的有损害作用，其自1995年起已在所有国家被禁用，因此上述工作气体已不再可应用。
在EP-A-0443912中描述了一种气体混合物，该气体混合物对臭氧层无损害，并且其含二甲基醚和1，1，1，2-四氟乙烷。虽然该混合物在冷却设备中和作为工作气体应用结果很好，但对作为烟雾探测器的测试气体的特定应用却不十分合适，因为其不含气溶胶。并且该特性会导致由于空气的冷却形成小水滴，并由此可能引发报警。
在EP-B-0663432中描述了一种开头所述种类的气体混合物，其由80-60重量％的1，1，1，2-四氟乙烷和20-40重量％的减压气体组成，该减压气体由正丁烷、异丁烷、丙烷/正丁烷混合物、丙烷/异丁烷混合物、二甲基醚(CH3-O-CH3)、甲缩醛(CH3-O-CH2-CH3)和乙烯-甲基醚(CH3-O-CH-CH2)中的至少一种物质组成。该气体混合物含经混入的形成气溶胶的成分，该成分由癸二酸-双-2-乙基-己酯、含各种不同酯基的癸二酸二酯、石蜡油、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸-双-2-乙基-己酯、丁氧基乙醇、三甘醇和三甘醇二酯中的至少一种物质组成，并以最大为2重量％的混合比混入该气体混合物中。
该在上述EP-B中所述的气体混合物多年来对用于烟雾探测器的功能测试证明是最有效的，但其含有最近在丹麦被禁用并可能在其它国家也将被禁用的含氟物质。
本发明的目的在于提供一种用于测试烟雾探测器功能的气体混合物，该气体混合物具有与EP-B-0663432中所述的气体混合物同样好的特性，但不含有含氟物质。
本发明的该目的是通过由异丁烷或正丁烷或丙烷或其任意混合物组成工作气体而实现的。
除不使用含氟物质的新要求外，现今对用于测试烟雾探测器功能的气体混合物还要求该气体混合物在-10-+50℃间是液体及不可燃，并且其在+50℃时的蒸气过压需≤11bar(喷嘴的规范)。因基本上不存在能满足所有这些要求的气体混合物，所以对本发明的气体混合物放弃不可燃性。
因此本发明的气体混合物与各种颜色喷涂剂和除臭喷涂剂一样是可燃的，并且与已知的用于测试烟雾探测器功能的气体混合物相比，其具有更长的使用寿命、较小的生产成本和较小的平均分子量。较小的平均分子量意味着在应用时能较快地扩散入探测器中和在停止时能较快从探测器扩散出来。
本发明的气体混合物的优选和有利的实施方案列于从属权利要求中。
下面将以实施例详述用于测试烟雾探测器功能的本发明的气体混合物，该气体混合物称为“试验气体”。
对试验气体的必要条件是对臭氧层的保护。由此考虑仅用无氯气体作为工作气体，因为众所周知氯会分解臭氧层。该试验气体也不可含非全氟化烃，因为含氟物质至少在丹麦是禁用的。由此该试验气体的工作气体由异丁烷或正丁烷或丙烷或其任意混合物所组成，优选由1.1±0.2/0.9±0.2(摩尔/摩尔)的异丁烷和丙烷的混合物或由1.0±0.2/1.0±0.2(摩尔/摩尔)的正丁烷和丙烷的混合物所组成。
该试验气体的至少一种气溶胶成分含下列物质中的至少一种：
·癸二酸-双-2-乙基-己酯
·含各种不同酯基的癸二酸二酯
·石蜡油
·邻苯二甲酸二丁酯
·邻苯二甲酸-双-乙基-己酯
·丁氧基乙醇
其中所有气溶胶成分的总含量≤2重量％。通常气溶胶成分的含量≤0.5重量％，在该试验气体的优选实施方案中气溶胶成分的含量为0.001-0.3重量％。
该试验气体充填于常用类型的试验气罐的压力容器中，该压力容器用于Siemens Schweiz AG，Building Technologies Group(早先的Cerberus AG)的REG型探测器测试器中。试验过程中，探测器测试器经探测器推入。通过将探测器测试器压在探测器上而将试验气体喷到探测器上，该试验气体流入探测器测量腔并由此模拟燃烧气溶胶的存在。
用本发明的试验气体对电离式烟雾探测器和光学式烟雾探测器的实际功能测试试验导致下列结果：
·该新型工作气体在相同的喷射时间但更小的至少一种气溶胶组分浓度下产生较长寿命的气溶胶，并可测得比已知试验气体更大的散射信号。
·该气溶胶由于其小的分子量可快速进入探测器的测量腔，并在试验停止后快速扩散出测量腔。
·在类似的气溶胶成分浓度情况下，与丙烷相比异丁烷产生稍长寿命的气溶胶。

Claims (5)

1.用于测试烟雾探测器功能的气体混合物，其由工作气体和至少一种气溶胶成分组成，该至少一种气溶胶成分以最大为2重量％的混合比混入所述工作气体中并且由癸二酸-双-2-乙基-己酯、含各种不同酯基的癸二酸二酯、石蜡油、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸-双-2-乙基-己酯和丁氧基乙醇中的至少一种物质组成，其特征在于，所述工作气体由异丁烷或正丁烷或丙烷或其任意混合物组成。
2.权利要求1的气体混合物，其特征在于，所述工作气体由1.1±0.2/0.9±0.2(摩尔/摩尔)的异丁烷和丙烷的混合物组成。
3.权利要求1的气体混合物，其特征在于，所述工作气体由1.0±0.2/1.0±0.2(摩尔/摩尔)的正丁烷和丙烷的混合物所组成。
4.权利要求2或3的气体混合物，其特征在于，所有气溶胶成分的含量不大于0.5重量％。
5.权利要求1的气体混合物，其特征在于，所有气溶胶成分的含量为0.001-0.3重量％。
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