CN107490596B - 一种防火分隔水幕测试装置及测试方法 - Google Patents

一种防火分隔水幕测试装置及测试方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种防火分隔水幕性能测试装置及测试方法,测试装置包括升降系统、配水系统、供水系统、称重系统、测试系统和火源,可用于不同种类防火分隔水幕在不同安装高度下的洒水分布性能和防火隔热性能,通过开展防火分隔水幕在规范规定安装高度和被测安装高度下的洒水分布性能和防火隔热性能的对比分析,以评价防火分隔水幕在被测安装高度下的各项性能要求是否达到或不低于等同于规范规定值下的各项性能要求。本发明的有益效果是结构简单、配置灵活、操作简便、重复利用性好,可用于测试和评价防火分隔水幕的防火分隔性能,进而确定防火分隔水幕在实际工程中的应用技术参数,并通过测试装置可指导优化防火分隔水幕的管网布置。

Description

一种防火分隔水幕测试装置及测试方法
技术领域
本发明涉及一种防火分隔水幕,特别涉及一种防火分隔水幕性能测试装置及测试方法。
背景技术
随着城市建设的发展,一些诸如剧院、会堂、礼堂等大空间、大跨度建筑越来越多,由于使用功能的要求,这类建筑的舞台口、展厅等部位常常无法使用实体墙、防火卷帘等实体构件进行防火分隔。
国家标准《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)规定,在一些特殊的剧场、会堂或礼堂的舞台口、侧台,以及应设置防火墙等防火分隔物而无法设置的局部开口部位等场所可采用防火分隔水幕。
防火分隔水幕是由开式喷头或水幕喷头、管道、供水设施等组成的一种自动喷水系统,喷头喷水后利用密集喷洒形成的水墙进行防火隔断,用于一些建筑内部的开口部位,防火分隔水幕属于防火系统。
同时,国家标准《自动喷水灭火系设计规范》(GB50084-2017)规定了防火分隔水幕系统的设计基本参数,包括喷头的安装高度不超过12m,喷水强度不低于2L/s·m,喷水宽度不小于6m;采用开式喷头时布置不少于2排,采用水幕喷头时布置不少于3排。
对于常规的自动喷水灭火系统,可采用实体灭火试验考核系统的控、灭火性能;而对于防火分隔水幕,目前国内外标准中尚未建立其防火性能指标及性能判据。
国内有关人员曾对防火分隔水幕的阻火隔热特性开展了试验研究,但未就测试装置及试验方法形成相关专利。国内有关人员形成了“基于水幕屏蔽作用的隧道消防灭火系统”专利(专利号:CN201611225107.1),但主要是利用水幕喷头组在火源两侧、沿隧道横向产生一定厚度的全断面密实水幕形成水幕分隔区段,达到阻止火灾烟气蔓延,阻隔水幕两侧空气供给的目的,最终实现隧道火灾控烟、灭火的目的,且不同于本发明着眼点。
因此,当喷头安装高度超过规范规定时,需建立相应的测试装置及试验方法,并建立相应的判定指标,以评价当喷头安装高度提高后,防火分隔水幕的各项性能要求是否达到等同于规范规定的各项性能指标。
发明内容
鉴于现有技术的不足,本发明提供防火分隔水幕测试装置及测试方法,通过建立防火分隔水幕的洒水分布性能和防火隔热性能基准值,以评判当防火分隔水幕的安装高度超过规范要求时的防火分隔性能,具体技术方案是,一种防火分隔水幕测试装置,包括升降系统、配水系统、供水系统、称重系统、测试系统和火源,其特征在于:所述升降系统由立柱、滑动臂、缆索、固定销、握固件、滑轮和底座组成,所述立柱为高度12~30m的方柱,上有数个固定销用插孔,立柱顶部固接一个滑轮,滑动臂为悬臂直角三脚架,其竖梁内尺寸与立柱滑动配合,上下端开孔并通过固定销使滑动臂固定在立柱上,滑动臂的顶端固定有吊耳,握固件由固定凹爪、移动凹爪、防滑套圈、垫板和紧固螺栓组成,固定凹爪顶部固接垫板,移动凹爪和固定凹爪对扣,用紧固螺栓固定成整圆并圆内部夹固一个防滑套圈,固定凹爪顶部的垫板与滑动臂的水平悬臂梁前端下表面固接,缆索的一端绕过立柱顶部的滑轮与滑动臂上的吊耳连接,另一端系在立柱外侧的索把上,调整缆索的长度,实现滑动臂的上下滑动,所述配水系统包括主干管、连接管、支管、压力传感器、金属软管以及喷头、四通Ⅰ、三通Ⅰ、丝堵、四通Ⅱ和三通Ⅱ,所述的主干管为长度2.4~4.5m的直管,连接管为长度0.6~1.5mm的直管,支管为长度1.2~1.8m的直管,四通Ⅰ安装在主干管一端,两根支管用三通Ⅱ固定成一根长支管,配水系统分为两排配水单元组合或三排配水单元组合,两排配水单元为两根连接管的一端分别通过主干管顶端的四通Ⅰ安装在主干管两侧,连接管的另一端固定三通Ⅰ,两根长支管分别固定在两个三通Ⅰ上并平行;三排配水单元为两根连接管一端通过四通Ⅱ连接在一起,另一端固定三通Ⅰ,三根长支管分别固定在四通Ⅱ、三通Ⅰ上且平行,主干管通过顶端的四通Ⅰ与其中一根连接管固接,两排配水单元组合或三排配水单元组合为数组两排配水单元或数组三排配水单元的主干管通过其顶端的四通首尾相接而成长主干管,其组数由被测防火分隔水幕的喷水长度决定,所述供水系统由蓄水池、供水泵、供水立管、截止阀Ⅰ、截止阀Ⅱ、三通组成,供水立管经供水泵与蓄水池连接,蓄水池连接在供水泵的吸水端,供水立管连接在供水泵的出水端,供水立管沿水流方向依次安装截止阀Ⅰ、三通、截止阀Ⅱ,所述称重系统由数个称重单元组成,每个称重单元包括集水器、称重仪、排水管和底阀,集水器为一正方形盒体,边长为300~500mm,底部设有排水孔,排水管一端与排水孔连接,另一端连接底阀,集水器下方安装称重仪,数个称重单元按矩阵形式紧密排列,阵列长度为6~8m,宽度为3~6m,所述测试系统由吊杆、金属丝、热辐射仪、金属重锤和升降系统组成,两根金属丝一端分别连接在吊杆两端,一端分别连接一个重锤,吊杆穿入升降系统握固件的防滑套圈内,并随升降系统的滑动臂上下移动,每根金属丝上等距固定数个热辐射仪,所述火源为稳定火源,可采用油类、可燃气体作为燃料,也可采用标准辐射屏,总体连接为,升降系统的两根立柱垂直固定于底座上,柱间距由被测防火分隔水幕的喷水长度决定,喷头直接连接在配水系统的两排配水单元组合或三排配水单元组合的长支管的三通Ⅱ上,其中每根长支管可连接一只至三只喷头,未连接喷头的三通Ⅱ端口用丝堵锁紧,两排配水单元组合或三排配水单元组合的长主干管首、末两端分别固定于两根立柱上,握固件的防滑套圈,其中首端端口通过金属软管与供水系统的供水立管上的三通连接,末端端口用丝堵锁紧,压力传感器固定于末端两排配水单元或三排配水单元的一根长支管上,并距长支管一侧端头三通Ⅱ的距离为5~10cm,火源、测试系统分别放置于配水系统长主干管投影正下方两侧的地面上,并距长主干管投影的水平距离为3~6m,称重系统置于配水系统长主干管投影正下方的中间位置。
测试方法分为以下步骤,步骤一、安装配水系统,根据被测防火分隔水幕的种类①开式喷头防火分隔水幕,②水幕喷头防火分隔水幕,选择安装配水系统,开式喷头防火分隔水幕测试装置的配水系统采用两排配水单元组合,喷头选用开式喷头,开式喷头直接与长支管上的三通Ⅱ连接,水幕喷头防火分隔水幕测试装置的配水系统采用三排配水单元组合,喷头选用水幕喷头,水幕喷头直接与长支管上的三通Ⅱ连接,将数组两排配水单元或数组三排配水单元的主干管通过其顶端的四通首、尾相接而成长主干管,长主干管首端的端口连接金属软管,长主干管末端四通Ⅰ上的端口用丝堵锁紧,压力传感器固定于末端两排配水单元或三排配水单元的一根长支管上,并距长支管一侧端头三通Ⅱ的距离为5~10cm;步骤二、根据国家标准《自动喷水灭火系设计规范》(GB50084-2017)关于防火分隔水幕喷头安装高度为12m,喷水强度为2L/s·m的规定,测试防火分隔水幕在该工况下的洒水分布性能和防火隔热性能,Ⅰ、根据被测防火分隔水幕的种类和规范规定的喷水强度值,计算喷头的工作压力值,并作为被测防火分隔水幕的设定值,Ⅱ、将两排配水单元组合或三排配水单元组合的长主干管首、末两端分别固定于两根立柱上,握固件的防滑套圈内,将配水系统的金属软管与供水系统的供水立管上的三通连接,通过升降系统将配水系统上的喷头提升至距地面12m高度,将升降系统上的滑动臂用固定销固定在立柱上,并将升降系统上的缆索与立柱上的索把绑定,Ⅲ、关闭供水系统的截止阀Ⅱ,开启截止阀Ⅰ,启动供水泵,供水立管充水,配水系统通过喷头喷水形成水幕,调节供水泵频率,通过压力传感器观测喷水压力读数,直至压力传感器的读数达到设定值,并稳定喷水1~3min,Ⅳ、关闭供水系统的截止阀Ⅰ,供水泵仍处于开启状态,Ⅴ、待配水系统内残留的水喷出完毕后,将火源、测试系统分别放置于配水系统长主干管投影正下方两侧的地面上,并距长主干管投影的水平距离为3~6m,称重系统置于长主干管投影正下方的地面上,通过升降系统将测试系统的吊杆升至距地面12m高度,调试测试系统处于工作状态,Ⅵ、火源工作1~3min后,开启供水系统的截止阀,配水系统开始喷水,称重系统开始采集数据,Ⅶ、配水系统喷水4~6min后,关闭供水系统的截止阀Ⅰ和供水泵,停止喷水,切断火源,Ⅷ、将称重系统数个称重单元的测试值和测试系统数个热辐射仪的测试值进行数据处理,确定防火分隔水幕在该工况下的洒水分布性能值和防火隔热性能值,并作为被测防火分隔水幕的基准值;步骤三、测试防火分隔水幕在喷头为被测安装高度时的洒水分布性能和防火隔热性能,Ⅰ、拆卸升降系统滑动臂上的固定销,调节升降系统上的缆索的长度,使滑动臂连同配水系统上下滑动,将配水系统上的喷头提升至被测安装高度,Ⅱ、移开称重系统、测试系统和火源,并将称重系统集水器内的水通过底阀放空,Ⅲ、关闭供水系统的截止阀Ⅱ,开启截止阀Ⅰ,启动供水泵,供水立管和配水系统,调节供水泵频率,通过压力传感器观测喷水压力读数,直至压力传感器的读数达到设定值,并稳定喷水1~3min,Ⅳ、关闭供水系统的截止阀Ⅰ、供水泵仍处于开启状态,Ⅴ、待配水系统内残留的水喷出完毕后,将火源、测试系统分别放置于配水系统长主干管投影正下方两侧的地面上,并距长主干管投影的水平距离为3~6m,称重系统置于长主干管投影正下方,将测试系统的吊杆提升至所需测试高度,调试被测测试系统并处于工作状态,Ⅵ、火源工作1~3min后,开启供水系统上的截止阀,配水系统开始喷水,称重系统开始采集数据,Ⅶ、配水系统喷水4~6min后,关闭供水系统的截止阀Ⅰ和供水泵,停止喷水,切断火源,Ⅷ、将称重系统数个称重单元的测试值和测试系统数个热辐射的测试值进行数据处理,计算被测防火分隔水幕的洒水分布性能值和防火隔热性能值,并与步骤二测试的防火分隔水幕基准值进行对比,如小于,逐步提高供水泵的频率,重复Ⅱ~Ⅶ,直至被测防火分隔水幕的洒水分布性能值和防火隔热性能值不低于基准值。
本发明有益效果是,测试的防火分隔水幕高度、喷水长度以及水幕类型可调,装置结构简单、组成配置灵活、整体安全性高、实验操作简便、重复利用性好、对试验试件适用性强、获得试验数据丰富,可作为评价防火分隔水幕的性能指标,进而确定防火分隔水幕在实际工程中的应用技术参数,并通过测试装置指导优化防火分隔水幕的管网布置。
附图说明
图1是本发明的整体结构图;
图2是本发明的升降系统结构展开图;
图3是本发明的升降系统滑动臂结构图;
图4是本发明的升降系统握固件结构图;
图5是本发明的两排配水单元结构图;
图6是本发明的三排配水单元结构图;
图7是本发明的末端两排配水单元结构图;
图8是本发明的供水系统结构图;
图9是本发明的称重单元结构剖视图;
图10是本发明的测试系统结构图;
图11是本发明实施例防火分隔水幕热辐射强度图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例进一步说明本发明。
实施例1
如图1~11所示,以测试开式喷头防火分隔水幕在喷头安装高度为18m时的防火分隔性能为例,测试的防火分隔水幕喷水长度为20m,采用由升降系统1、配水系统2、供水系统3、称重系统4、测试系统5和火源6组成的防火分隔水幕测试装置及相应的测试方法,升降系统1由立柱1-1、滑动臂1-2、缆索1-3、固定销1-4、握固件1-5、滑轮1-6和底座1-7组成,立柱1-1采用空心正方形钢柱,高度为24m,断面尺寸为50mm×50mm,立柱1-1上每隔0.5m有固定销1-4用插孔,滑动臂1-2的竖梁1-2-3、水平梁1-2-2和悬臂均为工型梁,长度均为600mm,内尺寸为50mm×50mm,固接为一具有悬臂梁的直角三脚架,握固件1-5由固定凹爪1-5-1、移动凹爪1-5-2、防滑套圈1-5-3、垫板1-5-5和紧固螺栓1-5-4组成,固定凹爪1-5-1顶部固接垫板1-5-5,移动凹爪1-5-2、固定凹爪1-5-1对扣成整圆,其直径为DN150。
配水系统2采用由主干管2-1、连接管2-2、支管2-3和金属软管2-5以及四通Ⅰ2-7、三通Ⅰ2-8、四通Ⅱ2-11、三通Ⅱ2-12、丝堵2-9和喷头2-6组成的两排配水单元,共布置5组两排配水单元,主干管2-1、连接管2-2和支管2-3均采用镀锌钢管,长度分别为3.9m、0.6m和1.3m,管径分别为DN150,DN65和DN50,金属软管2-5管径为DN150;四通Ⅰ2-7、三通Ⅰ2-8、四通Ⅱ2-11、三通Ⅱ2-12、丝堵2-9均采用金属材料制作,内径分别与主干管2-1、连接管2-2和支管2-3外径相匹配,如测试水幕喷头防火分隔水幕,则配水系统2采用由主干管2-1、连接管2-2、支管2-3和金属软管2-5以及四通Ⅰ2-7、三通Ⅰ2-8、四通Ⅱ2-11、三通Ⅱ2-12、丝堵2-9和喷头2-6组成的三排配水单元。
喷头2-6选用流量系数K=80的开式喷头,共需三十个,如测试水幕喷头防火分隔水幕,则喷头2-6选用流量系数K=57的水幕喷头,也共需三十个。
供水系统3由蓄水池3-1、供水泵3-2、供水立管3-3、截止阀Ⅰ3-4、截止阀Ⅱ3-6、三通3-5组成,蓄水池3-1的储水量为500m3,供水泵3-2采用离心泵,流量和扬程分别为90L/s和1.20MPa,供水立管3-3为镀锌钢管,管径为DN150,截止阀Ⅰ3-4、截止阀Ⅱ3-6和三通3-5为金属材料制作,管径均为DN150。
称重系统4由九十六组称重单元组成,每组称重单元均包括一个集水器4-1、一个称重仪4-2、一个排水管4-3和一个底阀4-4,集水器4-1为一正方形盒体,平面尺寸为500mm×500mm,高400mm,称重仪4-2量度范围为0~100kg,排水管4-3和底阀4-4口径均为DN32,九十六组称重单元在24m2范围内按16×6矩阵形式紧密摆放。
测试系统5由一根吊杆5-1,二根金属丝5-2,二个金属重锤5-4,二十个热辐射仪5-3和一个升降系统1,吊杆5-1为金属杆,长度为2m,金属丝5-2长度为18m,一端与吊杆5-1连接,一端连接金属重锤5-4,在金属丝5-2上每隔2m连接一个热辐射仪5-3。
火源6采用正庚烷作为燃料,测试时将150L正庚烷置入钢制圆盘内,钢制圆盘直径为1.9m,边缘高为20cm。
测试方法步骤如下:一、安装配水系统,
将5组两排配水单元的主干管2-1通过其顶端的四通2-7首尾相接而成长主干管,在长主干管的首端端口连接金属软管2-5,末端四通Ⅰ2-7上的端口用丝堵2-9锁紧,并在末端两排配水单元的一根长支管上连接一个压力传感器2-4,压力传感器2-4距长支管一侧端头三通Ⅱ2-12的距离为5cm,将三十个开式喷头分别连接在五组两排配水单元的长支管的三通Ⅱ2-12上,构成配水系统2;
二、首先测试防火分隔水幕在以国家标准《自动喷水灭火系设计规范》(GB50084-2017)规定值(喷头安装高度为12m,喷水强度为2.0L/s·m)下的洒水分布性能和防火隔热性能,步骤如下:
步骤一、本工况选用的喷头2-6为流量系数K=80的开式喷头,喷水强度为2L/s·m,喷水长度为20m,计算可知该工况下喷头的工作压力为0.07MPa,
步骤二、将配水系统2长主干管首、末两端分别固定于两根立柱1-1上握固件1-5的防滑套圈1-5-3内,将配水系统2的金属软管2-5与供水系统3的供水立管3-3上的三通3-5连接,通过升降系统1将配水系统2上的喷头2-6提升至距地面12m高度,将升降系统1上的滑动臂1-2通过固定销1-4固定在立柱1-1上,并将升降系统1上的缆索1-3与立柱1-1上的索把1-1-1绑定,
步骤三、关闭供水系统3的截止阀Ⅱ3-6,开启截止阀Ⅰ3-4,启动供水泵3-2,供水立管3-3充水,配水系统2上的开式喷头喷水形成水幕,调节供水泵3-2频率,通过压力传感器2-4观测喷头的压力读数,直至其达到0.07MPa,并稳定喷水2min,
步骤四、关闭供水系统3的截止阀Ⅰ3-4,供水泵3-2仍处于开启状态,
步骤五、待配水系统2内残留的水喷出完毕后,分别摆放称重系统4、测试系统5和火源6,①将16×6矩阵形式组合的称重系统4摆放在配水系统2中间一组两排配水单元主干管2-1投影正下方的地面上,称重系统4矩阵形式组合的长边与配水系统2的长主干管投影垂直,
②将测试系统5、火源6摆放在配水系统2长主干管投影正下方两侧的地面上,测试系统5距配水系统2长主干管投影的水平距离为4m,通过升降系统1将测试系统5上的吊杆5-1提升至距地面高度12m,调试测试系统5并处于工作状态,火源6钢制圆盘的圆心距配水系统2长主干管投影的水平距离为3m,
③将150L正庚烷置入钢制圆盘内,并点燃火源6,测试系统5采集并记录数据,
步骤六、火源6稳定燃烧1.5min后,开启供水系统3的截止阀Ⅰ3-4,配水系统2开始喷水,称重系统4开始采集数据,
步骤七、配水系统2喷水5min后,关闭供水系统3的截止阀Ⅰ3-4和供水泵3-2,停止喷水,熄灭火源6,并对两组测试值进行处理,确定该工况下的洒水分布性能和防火隔热性能测试值,并作为测试防火分隔水幕的基准值,计算可知,该工况下的防火分隔水幕在6m宽度范围内的平均线性喷水强度为1.4L/m·s,热辐射平均隔热强度为0.256KW/m2
三、测试防火分隔水幕测试装置在喷头安装高度为18m时的洒水分布性能和防火隔热性能,其他条件不变,步骤如下,
步骤一:拆卸升降系统1滑动臂1-2上的固定销1-4,调节升降系统1上的缆索1-3长度,使滑动臂1-2向上滑动,将配水系统2上的喷头2-6提升至距地面高度18m,
步骤二、移开称重系统4、测试系统5和火源6,并将集水器4-1内的水通过底阀4-4放空,
步骤三、关闭供水系统3的截止阀Ⅱ3-6,开启截止阀Ⅰ3-4,启动供水泵3-2,供水立管3-3和配水系统2充水,调节供水泵3-2频率,通过压力传感器2-4观测喷头的压力读数,直至其达到0.07MPa,并稳定喷水2min,
步骤四、关闭供水系统3的截止阀Ⅰ3-4,供水泵3-2仍处于开启状态,
步骤五、待配水系统2内残留的水喷出完毕后,分别摆放称重系统4、测试系统5和火源6,①将16×6矩阵形式组合的称重系统4摆放在配水系统2中间一组两排配水单元主干管2-1投影正下方的地面上,称重系统4矩阵形式组合的长边与配水系统2的长主干管投影垂直,
②将测试系统5、火源6摆放在配水系统2长主干管投影正下方两侧的地面上,测试系统5距配水系统2长主干管投影的水平距离为4m,通过升降系统1将测试系统5上的吊杆5-1提升至距地面高度12m,调试测试系统5并处于工作状态,火源6钢制圆盘的圆心距配水系统2长主干管投影的水平距离为3m,
③将150L正庚烷置入钢制圆盘内,并点燃火源6,测试系统5采集并记录数据,
步骤六、点燃火源6并稳定燃烧1.5min后,开启供水系统3上的截止阀Ⅰ3-4,配水系统2开始喷水,称重系统4开始采集数据,
步骤七、配水系统2喷水5min后,关闭供水系统3的截止阀Ⅰ3-4和供水泵3-2,停止喷水,熄灭火源6,并对本工况下的两组测试值进行计算处理,得到该工况下的防火分隔水幕在6m宽度范围内的平均线性喷水强度为1.3L/m·s,热辐射平均隔热强度为0.231KW/m2,防火分隔水幕在喷头安装高度为18m时的洒水分布性能和防火隔热性能分别为喷头安装高度12m时的93.9%和90.2%,均低于基准值,
步骤八、逐渐提高供水泵3-2的频率,将喷头的压力提高至0.10MPa,重复步骤二至步骤七,通过计算可知该工况下防火分隔水幕在6m宽度范围内的平均线性喷水强度为1.6L/m·s,热辐射平均隔热强度为0.271KW/m2,洒水分布性能和防火隔热性能分别达到喷头安装高度12m时的114.3%和105.8%,均高于基准值,测试结束。
结论为在防火分隔水幕的喷头安装高度提高至18m高时,喷头2-6的压力需至少提高至0.10MPa,其各项性能要求才能达到规范规定情况下的性能要求。
表1是本发明实施例洒水分布水量表,图11为本发明实施例防火分隔水幕热辐射强度图。
表1洒水分布水量表(kg)
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Claims (1)

1.一种防火分隔水幕测试装置的测试方法,所述的一种防火分隔水幕测试装置,包括升降系统(1)、配水系统(2)、供水系统(3)、称重系统(4)、测试系统(5)和火源(6),其特征在于:所述升降系统(1)由立柱(1-1)、滑动臂(1-2)、缆索(1-3)、固定销(1-4)、握固件(1-5)、滑轮(1-6)和底座(1-7)组成,所述立柱(1-1)为高度12~30m的方柱,上有数个固定销(1-4)用插孔,立柱(1-1)顶部固接一个滑轮(1-6),滑动臂(1-2)为悬臂直角三脚架,其竖梁(1-2-3)内尺寸与立柱(1-1)滑动配合,上下端开孔并通过固定销(1-4)使滑动臂(1-2)固定在立柱(1-1)上,滑动臂(1-2)的顶端固定有吊耳(1-2-1),握固件(1-5)由固定凹爪(1-5-1)、移动凹爪(1-5-2)、防滑套圈(1-5-3)、垫板(1-5-5)和紧固螺栓(1-5-4)组成,固定凹爪(1-5-1)顶部固接垫板(1-5-5),移动凹爪(1-5-2)和固定凹爪(1-5-1)对扣,用紧固螺栓(1-5-4)固定成整圆并圆内部夹固一个防滑套圈(1-5-3),固定凹爪(1-5-1)顶部的垫板(1-5-5)与滑动臂(1-2)的水平悬臂梁(1-2-2)前端下表面固接,缆索(1-3)的一端绕过立柱(1-1)顶部的滑轮(1-6)与滑动臂(1-2)上的吊耳(1-2-1)连接,另一端系在立柱(1-1)外侧的索把(1-1-1)上,调整缆索(1-3)的长度,实现滑动臂(1-2)的上下滑动,所述配水系统(2)包括主干管(2-1)、连接管(2-2)、支管(2-3)、压力传感器(2-4)、金属软管(2-5)以及喷头(2-6)、四通Ⅰ(2-7)、三通Ⅰ(2-8)、丝堵(2-9)、四通Ⅱ(2-11)和三通Ⅱ(2-12),所述的主干管(2-1)为长度2.4~4.5m的直管,连接管(2-2)为长度0.6~1.5mm的直管,支管(2-3)为长度1.2~1.8m的直管,四通Ⅰ(2-7)安装在主干管(2-1)一端,两根支管(2-3)用三通Ⅱ(2-12)固定成一根长支管,配水系统(2)分为两排配水单元组合或三排配水单元组合,两排配水单元为两根连接管(2-2)的一端分别通过主干管(2-1)顶端的四通Ⅰ(2-7)安装在主干管(2-1)两侧,连接管(2-2)的另一端固定三通Ⅰ(2-8),两根长支管分别固定在两个三通Ⅰ(2-8)上并平行;三排配水单元为两根连接管(2-2)一端通过四通Ⅱ(2-11)连接在一起,另一端固定三通Ⅰ(2-8),三根长支管分别固定在四通Ⅱ(2-11)、三通Ⅰ(2-8)上且平行,主干管(2-1)通过顶端的四通Ⅰ(2-7)与其中一根连接管(2-2)固接,两排配水单元组合或三排配水单元组合为数组两排配水单元或数组三排配水单元的主干管(2-1)通过其顶端的四通Ⅰ(2-7)首尾相接而成长主干管,其组数由被测防火分隔水幕的喷水长度决定,所述供水系统(3)由蓄水池(3-1)、供水泵(3-2)、供水立管(3-3)、截止阀Ⅰ(3-4)、截止阀Ⅱ(3-6)、三通(3-5)组成,供水立管(3-3)经供水泵(3-2)与蓄水池(3-1)连接,蓄水池(3-1)连接在供水泵(3-2)的吸水端,供水立管(3-3)连接在供水泵(3-2)的出水端,供水立管(3-3)沿水流方向依次安装截止阀Ⅰ(3-4)、三通(3-5)、截止阀Ⅱ(3-6),所述称重系统(4)由数个称重单元组成,每个称重单元包括集水器(4-1)、称重仪(4-2)、排水管(4-3)和底阀(4-4),集水器(4-1)为一正方形盒体,边长为300~500mm,底部设有排水孔(4-1-1),排水管(4-3)一端与排水孔(4-1-1)连接,另一端连接底阀(4-4),集水器(4-1)下方安装称重仪(4-2),数个称重单元按矩阵形式紧密排列,阵列长度为6~8m,宽度为3~6m,所述测试系统(5)由吊杆(5-1)、金属丝(5-2)、热辐射仪(5-3)、金属重锤(5-4)和升降系统(1)组成,两根金属丝(5-2)一端分别连接在吊杆(5-1)两端,一端分别连接一个重锤(5-4),吊杆(5-1)穿入升降系统(1)握固件(1-5)的防滑套圈(1-5-3)内,并随升降系统(1)的滑动臂(1-2)上下移动,每根金属丝(5-2)上等距固定数个热辐射仪(5-3),所述火源(6)为稳定火源,可采用油类、可燃气体作为燃料,也可采用标准辐射屏,总体连接为,升降系统(1)的两根立柱(1-1)垂直固定于底座(1-7)上,柱间距由被测防火分隔水幕的喷水长度决定,喷头(2-6)直接连接在配水系统(2)的两排配水单元组合或三排配水单元组合的长支管的三通Ⅱ(2-12)上,其中每根长支管可连接一只至三只喷头,未连接喷头(2-6)的三通Ⅱ(2-12)端口用丝堵(2-9)锁紧,两排配水单元组合或三排配水单元组合的长主干管首、末两端分别固定于两根立柱(1-1)上握固件(1-5)的防滑套圈(1-5-3)内,其中首端端口通过金属软管(2-5)与供水系统(3)的供水立管(3-3)上的三通(3-5)连接,末端端口用丝堵(2-9)锁紧,压力传感器(2-4)固定于末端两排配水单元或三排配水单元的一根长支管上,并距长支管一侧端头三通Ⅱ(2-12)的距离为5~10cm,火源(6)、测试系统(5)分别放置于配水系统(2)长主干管投影正下方两侧的地面上,并距长主干管投影的水平距离为3~6m,称重系统(4)置于配水系统(2)长主干管投影正下方的中间位置;
测试方法分为以下步骤,
步骤一、安装配水系统,
根据被测防火分隔水幕的种类①开式喷头防火分隔水幕,②水幕喷头防火分隔水幕,选择安装配水系统,开式喷头防火分隔水幕测试装置的配水系统(2)采用两排配水单元组合,喷头(2-6)选用开式喷头,开式喷头直接与长支管上的三通Ⅱ(2-12)连接,水幕喷头防火分隔水幕测试装置的配水系统(2)采用三排配水单元组合,喷头(2-6)选用水幕喷头,水幕喷头直接与长支管上的三通Ⅱ(2-12)连接,将数组两排配水单元或数组三排配水单元的主干管(2-1)通过其顶端的四通Ⅰ(2-7)首尾相接而成长主干管,长主干管首端的端口连接金属软管(2-5),长主干管末端四通Ⅰ(2-7)上的端口用丝堵(2-9)锁紧,压力传感器(2-4)固定于末端两排配水单元或三排配水单元的一根长支管上,并距长支管一侧端头三通Ⅱ(2-12)的距离为5~10cm;
步骤二、根据国家标准《自动喷水灭火系设计规范》(GB50084-2017)关于防火分隔水幕喷头安装高度为12m,喷水强度为2L/s·m的规定,测试防火分隔水幕在该工况下的洒水分布性能和防火隔热性能,
Ⅰ、根据被测防火分隔水幕的种类和规范规定的喷水强度值,计算喷头的工作压力值,并作为被测防火分隔水幕的设定值,
Ⅱ、将两排配水单元组合或三排配水单元组合的长主干管首、末两端分别固定于两根立柱(1-1)上握固件(1-5)的防滑套圈(1-5-3)内,将配水系统(2)的金属软管(2-5)与供水系统(3)的供水立管(3-3)上的三通(3-5)连接,通过升降系统(1)将配水系统(2)上的喷头(2-6)提升至距地面12m高度,将升降系统(1)上的滑动臂(1-2)用固定销(1-4)固定在立柱(1-1)上,并将升降系统(1)上的缆索(1-3)与立柱(1-1)上的索把(1-1-1)绑定,
Ⅲ、关闭供水系统(3)的截止阀Ⅱ(3-6),开启截止阀Ⅰ(3-4),启动供水泵(3-2),供水立管(3-3)充水,配水系统(2)通过喷头(2-6)喷水形成水幕,调节供水泵(3-2)频率,通过压力传感器(2-4)观测喷水压力读数,直至压力传感器(2-4)的读数达到设定值,并稳定喷水1~3min,
Ⅳ、关闭供水系统(3)的截止阀Ⅰ(3-4),供水泵(3-2)仍处于开启状态,
Ⅴ、待配水系统(2)内残留的水喷出完毕后,将火源(6)、测试系统(5)分别放置于配水系统(2)长主干管投影正下方两侧的地面上,并距长主干管投影的水平距离为3~6m,称重系统(4)置于长主干管投影正下方的地面上,通过升降系统(1)将测试系统(5)的吊杆(5-1)升至距地面12m高度,调试测试系统(5)并处于工作状态,
Ⅵ、火源(6)工作1~3min后,开启供水系统(3)的截止阀(3-4),配水系统(2)开始喷水,称重系统(4)开始采集数据,
Ⅶ、配水系统(2)喷水4~6min后,关闭供水系统(3)的截止阀Ⅰ(3-4)和供水泵(3-2),停止喷水,切断火源(6),
Ⅷ、将称重系统(4)数个称重单元的测试值和测试系统(5)数个热辐射仪(5-3)的测试值进行数据处理,确定防火分隔水幕在该工况下的洒水分布性能值和防火隔热性能值,并作为被测防火分隔水幕的基准值;
步骤三、测试防火分隔水幕在喷头为被测安装高度时的洒水分布性能和防火隔热性能,
Ⅰ、拆卸升降系统(1)滑动臂(1-2)上的固定销(1-4),调节升降系统(1)上的缆索(1-3)的长度,使滑动臂(1-2)连同配水系统(2)上下滑动,将配水系统(2)上的喷头(2-6)提升至被测安装高度,
Ⅱ、移开称重系统(4)、测试系统(5)和火源(6),并将称重系统(4)集水器(4-1)内的水通过底阀(4-4)放空,
Ⅲ、关闭供水系统(3)的截止阀Ⅱ(3-6),开启截止阀Ⅰ(3-4),启动供水泵(3-2),供水立管(3-3)和配水系统(2)充水,调节供水泵(3-2)频率,通过压力传感器(2-4)观测喷水压力读数,直至压力传感器(2-4)的读数达到设定值,并稳定喷水1~3min,
Ⅳ、关闭供水系统(3)的截止阀Ⅰ(3-4)、供水泵(3-2)仍处于开启状态,
Ⅴ、待配水系统(2)内残留的水喷出完毕后,将火源(6)、测试系统(5)分别放置于配水系统(2)长主干管投影正下方两侧的地面上,并距长主干管投影的水平距离为3~6m,称重系统(4)置于长主干管投影正下方,将测试系统(5)的吊杆(5-1)提升至所需测试高度,调试测试系统(5)并处于工作状态,
Ⅵ、火源(6)工作1~3min后,开启供水系统(3)上的截止阀(3-4),配水系统(2)开始喷水,称重系统(4)开始采集数据,
Ⅶ、配水系统(2)喷水4~6min后,关闭供水系统(3)的截止阀Ⅰ(3-4)和供水泵(3-2),停止喷水,切断火源(6),
Ⅷ、将称重系统(4)数个称重单元的测试值和测试系统(5)数个热辐射仪(5-3)的测试值进行数据处理,计算被测防火分隔水幕的洒水分布性能值和防火隔热性能值,并与步骤二测试的防火分隔水幕基准值进行对比,如小于,逐步提高供水泵(3-2)的频率,重复Ⅱ~Ⅶ,直至被测防火分隔水幕的洒水分布性能值和防火隔热性能值不低于基准值。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108686316B (zh) * 2018-05-28 2023-05-16 杨卫东 一种高压喷水雾帘安全屋式智能防火系统
CN110963442B (zh) * 2019-09-25 2020-10-16 郑州嘉晨电器有限公司 一种工业车辆安全起升作业的控制方法
CN111644983A (zh) * 2020-06-23 2020-09-11 杭州大精真空技术有限公司 一种金属粉尘无害处理系统及其处理方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007181558A (ja) * 2006-01-06 2007-07-19 Hochiki Corp 防災システム
CN103018275A (zh) * 2013-01-21 2013-04-03 公安部天津消防研究所 一种需要洒水密度性能测试装置
CN103398916A (zh) * 2013-07-15 2013-11-20 中国科学技术大学 一种火灾场景中水幕作用下玻璃响应特性实验装置
CN204663581U (zh) * 2015-04-25 2015-09-23 西安科技大学 一种带安全门的矿用水幕防火卷帘门
CN106802166A (zh) * 2017-03-07 2017-06-06 中国石油化工股份有限公司 一种火灾情况下相邻罐特性及喷淋效果研究实验系统
CN207336414U (zh) * 2017-09-26 2018-05-08 公安部天津消防研究所 一种防火分隔水幕测试装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007181558A (ja) * 2006-01-06 2007-07-19 Hochiki Corp 防災システム
CN103018275A (zh) * 2013-01-21 2013-04-03 公安部天津消防研究所 一种需要洒水密度性能测试装置
CN103398916A (zh) * 2013-07-15 2013-11-20 中国科学技术大学 一种火灾场景中水幕作用下玻璃响应特性实验装置
CN204663581U (zh) * 2015-04-25 2015-09-23 西安科技大学 一种带安全门的矿用水幕防火卷帘门
CN106802166A (zh) * 2017-03-07 2017-06-06 中国石油化工股份有限公司 一种火灾情况下相邻罐特性及喷淋效果研究实验系统
CN207336414U (zh) * 2017-09-26 2018-05-08 公安部天津消防研究所 一种防火分隔水幕测试装置

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