CN114495441B - 一种可燃气体探测器加气检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种可燃气体探测器加气检测装置及检测方法，涉及可燃气体安全防护技术领域，检测装置包括壳体、安装筒、气瓶、出气管、球阀、拉杆、拉孔、接管、软通气管、金属定型软管、喷气针、把手、第一可燃气体传感器、第二可燃气体传感器、蓄电池、控制器、人机交互装置、定时控制按钮、计时模块及检测数据分析处理模块。检测方法包括对可燃气体探测器的工作状态进行评估以及针对该工作状态评估对环境安全的影响的过程。本发明可对各种复杂位置安装的可燃气体探测器进行加气检测，并可对可燃气体探测器的工作状态及对环境安全的影响进行精确评估，从而使可燃气体的使用更安全更可靠，避免可燃气体探测器元器件老化带来的安全隐患。

Description

一种可燃气体探测器加气检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及可燃气体安全防护技术领域，具体涉及一种可燃气体探测器加气检测装置及检测方法。

背景技术

随着时代的进步，天然气、液化石油气等可燃气体在现代建筑中使用越来越多，而因可燃气体泄漏导致的爆燃、爆炸事故频发，严重威胁人民群众的生命和财产安全。因此我国在工业建筑、公共建筑厨房、及家庭厨房等使用可燃气体的地方广泛推广了可燃气体探测器(燃气报警器)。可燃气体探测器可以有效的早期探测可燃气体的泄漏，对相关人员做出预警，从而有效的避免爆燃、爆炸等火灾危险事故的发生。

然而，可燃气体探测器在长期使用过程中可能因污损、老化、故障等各种原因失效，因此需要定期对可燃气体探测器的有效性进行试验。目前现有产品，只有便携式可燃气体探测器，其效果与固定式可燃气体探测器是一样的，只能起到探测是否有可燃气体泄漏的作用，不能起到检测各种可燃气体探测器有效性的作用。因此，有必要设计一种可燃气体探测器加气检测装置。

发明内容

本发明提供了一种可燃气体探测器加气检测装置及检测方法，目的是对可燃气体探测器的使用状态进行准确检测，从而提高燃气使用的安全保障。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种可燃气体探测器加气检测装置，包括壳体，所述的壳体的后部设有贯通壳体上下端的安装筒，所述的安装筒内卡接有用以盛装可燃气体样气的气瓶，所述的气瓶的底部设有贯穿安装筒下表面的出气管，所述的出气管上设有球阀，所述球阀外侧端固定连接有拉杆，拉杆的底部设有拉孔，所述的出气管输出端连接有接管，所述的接管连接有软通气管，所述的软通气管的外表面套接有金属定型软管，在软通气管的末端连接有喷气针；所述的拉杆远离喷气针一侧的壳体外表面固定设有把手；所述的金属定型软管的末端外表面固定设有第一可燃气体传感器，所述壳体朝向喷气针一端的外表面设有第二可燃气体传感器，在壳体内还设有相互电连接的蓄电池和控制器，壳体远离喷气针的一端还固定设有人机交互装置，位于壳体朝向把手一侧的侧壁外表面设有定时控制按钮，所述的定时控制按钮、人机交互装置分别通过导线与控制器电性连接，所述的第一可燃气体传感器及第二可燃气体传感器分别通过导线与控制器信号连接，所述的控制器内设有计时模块及检测数据分析处理模块。

优选的，所述的壳体内的前端预留有用以盛放多余软通气管的空腔，所述的空腔底部设有贯通壳体外表面的连接管，所述的接管的一端与出气管的输出端连接，另一端通过连接管与软通气管的端部密封固定连接，所述的壳体远离安装筒的一端设有接口，所述的接口的外侧端固定设有第一金属定型软管固定座，所述的软通气管的端部穿过接口及第一金属定型软管固定座向外延伸，在软通气管的末端远离喷气针的一侧还设有第二金属定型软管固定座，所述的金属定型软管的两端分别与第一金属定型软管固定座、第二金属定型软管固定座固定连接，所述的软通气管位于壳体外的长度与金属定型软管的长度相配，所述的软通气管分别与接口及第一金属定型软管固定座间隙配合。

优选的，所述的出气管及拉杆的外侧还设有弧形防护板，所述的弧形防护板的两端分别与壳体外表面及把手前端固定连接。

优选的，所述的安装筒的上端口设有内螺纹，并螺接有旋盖，所述的旋盖旋紧时将气瓶固定在安装筒内。

优选的，所述的把手内设有储存室，在把手的底端设有用以将储存室封闭的封盖，在储存室内部储存有防护面罩。

优选的，所述的壳体侧壁外表面还沿壳体的轴线分别设有提示灯、警示灯、报警灯，所述的提示灯、警示灯、报警灯分别通过导线与控制器电性连接。

优选的，所述的人机交互装置上设有数据输入模块。

一种可燃气体探测器加气检测方法，包括如下步骤：

S1、检测人员打开封盖，取出防护面罩，并佩戴好，之后根据可燃气体探测器所在的位置及周边管道的情况，将金属定型软管弯曲成所需形状，并手持把手，将喷气针的喷气口与可燃气体探测器的工作端相对；

S2、打开定时控制按钮，在控制器的控制下探测器开始处于工作状态，然后打开球阀并同时按压定时控制按钮，样气从喷气针输出，控制器通过计时模块开始计时；

S3、当所检测的可燃气体探测器发出报警音时，立即按压定时控制按钮，控制器对报警时间A进行记录；同时，当第一可燃气体传感器及第二可燃气体传感器报警时，控制器也依次对报警时间B及报警时间C进行记录，并针对报警时间A、报警时间B及报警时间C，通过检测数据分析处理模块进行分析处理，并对可燃气体探测器的工作状态及该工作状态对环境安全的影响进行评估，评估结果在人机交互装置的显示界面显示；

S4、当提示灯亮时，意味着检测环境中有微量安全范围内的可燃气体，检测人员可继续检测；当警示灯亮时，意味着检测环境中可燃气体含量逼近安全阈值，检测人员需及时停止检测；当报警灯亮时，意味着检测环境中的可燃气体含量超过安全阈值，检测人员必须停止检测，并做相应处理；在以上原则的基础上，当报警时间A早于或等于报警时间B时或者报警时间A晚于报警时间C时，检测人员需在听到可燃气体探测器的报警音后停止检测，并控制球阀关闭；当报警时间A位于报警时间B和报警时间C之间时，检测人员在第二可燃气体传感器发出报警后停止检测；当可燃气体探测器超过设定时间未发出报警音时，检测人员应停止检测。

优选的，所述的S1中，金属定型软管定型后，测量喷气针的喷气口至第二可燃气体传感器的感应端之间的距离，并将该距离的数值通过数据输入模块输入；所述的S3中，对可燃气体探测器的工作状态进行评估的方法为：确保第一可燃气体传感器功能正常，使第一可燃气体传感器达到报警阈值的可燃气体浓度与可燃气体探测器的报警阈值的可燃气体浓度相同，以报警时间B为基点，计算报警时间A与报警时间B之间的差值，以此来确定可燃气体探测器的延迟报警时间，依据延迟报警时间的长短评估可燃气体探测器的工作状态；所述的S3中，依据可燃气体探测器的工作状态对环境安全的影响进行评估的方法为：计算报警时间B与报警时间C之间的差值，并结合所输入的距离的数值计算可燃气体在检测方向上的扩散速度，以扩散速度为基准，结合可燃气体探测器的延迟报警时间，计算在延迟报警时间内可燃气体在测量方向上的扩散范围，并以扩散范围的大小评估可燃气体探测器的工作状态对环境安全的影响。

优选的，所述的S3中，对环境安全的影响进行评估的方法中，选择无风环境进行检测，以可燃气体自然扩散的速度为基准进行评估。

本发明一种可燃气体探测器加气检测装置的有益效果为：本发明可对各种复杂位置安装的可燃气体探测器进行加气检测，并可对可燃气体探测器的工作状态及对环境安全的影响进行精确评估，从而使可燃气体的使用更安全更可靠，避免可燃气体探测器元器件老化带来的安全隐患。

附图说明：

图1、本发明的剖视结构示意图；

图2、本发明的正面结构示意图；

1、把手；2、人机交互装置；3、壳体；4、安装筒；5、气瓶；6、出气管；7、球阀；8、拉杆；9、拉孔；10、接管；11、蓄电池；12、控制器；13、旋盖；14、第二可燃气体传感器；15、软通气管；16、金属定型软管；17、喷气针；18、储存室；19、防护面罩；20、弧形防护板；21、提示灯；22、警示灯；23、报警灯；24、定时控制按钮；25、第一可燃气体传感器；26、通孔。

具体实施方式：

以下所述，是以阶梯递进的方式对本发明的实施方式详细说明，该说明仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”“下”“左”“右”“顶”“底”“内”“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1、

一种可燃气体探测器加气检测装置，如图1、2所示，包括壳体3，所述的壳体3的后部设有贯通壳体上下端的安装筒4，所述的安装筒4内卡接有用以盛装可燃气体样气的气瓶5，所述的气瓶5的底部设有贯穿安装筒下表面的出气管6，所述的出气管6上设有球阀7，所述球阀7外侧端固定连接有拉杆8，拉杆8的底部设有拉孔9，所述的出气管6输出端连接有接管10，所述的接管10连接有软通气管15，所述的软通气管15的外表面套接有金属定型软管16，在软通气管15的末端连接有喷气针17；所述的拉杆8远离喷气针一侧的壳体外表面固定设有把手1；所述的金属定型软管16的末端外表面固定设有第一可燃气体传感器25，所述壳体朝向喷气针一端的外表面设有第二可燃气体传感器14，在壳体内还设有相互电连接的蓄电池11和控制器12，壳体远离喷气针的一端还固定设有人机交互装置2，位于壳体朝向把手一侧的侧壁外表面设有定时控制按钮24，所述的定时控制按钮24、人机交互装置2分别通过导线与控制器电性连接，所述的第一可燃气体传感器25及第二可燃气体传感器14分别通过导线与控制器信号连接，所述的控制器内设有计时模块及检测数据分析处理模块。

如图1、2所示，所述的壳体内的前端预留有用以盛放多余软通气管15的空腔，所述的空腔底部设有贯通壳体外表面的连接管(图中未标示)，所述的接管10的一端与出气管6的输出端连接，另一端通过连接管与软通气管15的端部密封固定连接，所述的壳体远离安装筒4的一端设有接口，所述的接口的外侧端固定设有第一金属定型软管固定座，所述的软通气管15的端部穿过接口及第一金属定型软管固定座向外延伸，在软通气管15的末端远离喷气针的一侧还设有第二金属定型软管固定座，所述的金属定型软管16的两端分别与第一金属定型软管固定座、第二金属定型软管固定座固定连接，所述的软通气管15位于壳体外的长度与金属定型软管16的长度相配，所述的软通气管15分别与接口及第一金属定型软管固定座间隙配合。

如图1、2所示，所述的出气管6及拉杆8的外侧还设有弧形防护板20，所述的弧形防护板20的两端分别与壳体外表面及把手前端固定连接。

如图1、2所示，所述的安装筒4的上端口设有内螺纹，并螺接有旋盖13，所述的旋盖13旋紧时将气瓶5固定在安装筒4内。

如图1、2所示，所述的把手1内设有储存室18，在把手1的底端设有用以将储存室封闭的封盖，在储存室18内部储存有防护面罩19。

如图1、2所示，所述的壳体侧壁外表面还沿壳体的轴线分别设有提示灯21、警示灯22、报警灯23，所述的提示灯21、警示灯22、报警灯23分别通过导线与控制器电性连接。

所述的人机交互装置上设有数据输入模块(图中未画出)。

实施例2、

在实施例1的基础上，本实施例公开了一种可燃气体探测器加气检测方法，包括如下步骤：

S1、检测人员打开封盖，取出防护面罩，并佩戴好，之后根据可燃气体探测器所在的位置及周边管道的情况，将金属定型软管弯曲成所需形状，并手持把手1，将喷气针的喷气口与可燃气体探测器的工作端相对；

S2、打开定时控制按钮24，在控制器的控制下探测器开始处于工作状态，然后打开球阀7并同时按压定时控制按钮24，样气从喷气针输出，控制器通过计时模块开始计时；

S3、当所检测的可燃气体探测器发出报警音时，立即按压定时控制按钮24，控制器对报警时间A进行记录；同时，当第一可燃气体传感器25及第二可燃气体传感器14报警时，控制器也依次对报警时间B及报警时间C进行记录，并针对报警时间A、报警时间B及报警时间C，通过检测数据分析处理模块进行分析处理，并对可燃气体探测器的工作状态及该工作状态对环境安全的影响进行评估，评估结果在人机交互装置的显示界面显示；

S4、当提示灯亮时，意味着检测环境中有微量安全范围内的可燃气体，检测人员可继续检测；当警示灯亮时，意味着检测环境中可燃气体含量逼近安全阈值，检测人员需及时停止检测；当报警灯亮时，意味着检测环境中的可燃气体含量超过安全阈值，检测人员必须停止检测，并做相应处理；在以上原则的基础上，当报警时间A早于或等于报警时间B时(使用状态正常)或者报警时间A晚于报警时间C时，检测人员需在听到可燃气体探测器的报警音后停止检测，并控制球阀关闭；当报警时间A位于报警时间B和报警时间C之间时，检测人员在第二可燃气体传感器发出报警后停止检测，目的是对燃气扩散速度的相关数据进行收集；当可燃气体探测器超过设定时间未发出报警音时，检测人员应停止检测。

实施例3、

在实施例2的基础上，本实施例进一步改进为：

所述的S1中，金属定型软管定型后，测量喷气针的喷气口至第二可燃气体传感器14的感应端之间的距离，并将该距离的数值通过数据输入模块输入；所述的S3中，对可燃气体探测器的工作状态进行评估的方法为：确保第一可燃气体传感器25功能正常，使第一可燃气体传感器25达到报警阈值的可燃气体浓度与可燃气体探测器的报警阈值的可燃气体浓度相同，以报警时间B为基点，计算报警时间A与报警时间B之间的差值，以此来确定可燃气体探测器的延迟报警时间，依据延迟报警时间的长短评估可燃气体探测器的工作状态；所述的S3中，依据可燃气体探测器的工作状态对环境安全的影响进行评估的方法为：计算报警时间B与报警时间C之间的差值，并结合所输入的距离的数值计算可燃气体在检测方向上的扩散速度，以扩散速度为基准，结合可燃气体探测器的延迟报警时间，计算在延迟报警时间内可燃气体在测量方向上的扩散范围，并以扩散范围的大小评估可燃气体探测器的工作状态对环境安全的影响；

所述的S3中，对环境安全的影响进行评估的方法中，选择无风环境进行检测，以可燃气体自然扩散的速度为基准进行评估。

本发明的使用原理：

本发明使用时，根据所要检测的可燃气体探测器的高度和位置，将金属定型软管弯曲成所需的形状，手握把手，使喷气针能够顺利抵达可燃气体探测器的感应端，然后通过手指拉动拉孔打开球阀即可使样气从气瓶内输出，并最终经由喷气针喷出，若可燃气体探测器功能正常，则会在一定时间内报警，若长时间不报警或者根本不报警则意味着可燃气体探测器的功能异常，需要检修或者更换。

本发明的壳体内可容纳多余的软通气管，使软通气管的工作长度可调节。具体来说，当所检测的可燃气体探测器的位置距离检测人员太远时，可更换更长金属定型软管，更换时将软通气管再从壳体内拉出一定长度使其与更换的金属定型软管适配即可，这样就可满足检测距离的需要。

本发明所使用的金属定型软管为常用技术，经常使用在台灯等装置上，具有可随意弯曲并定型角度的作用，在本发明的使用中可通过弯曲使其能够适应复杂的检测环境。

在检测方法中，由于可燃气体探测器的常见故障为乱报警、频繁报警、不报警及报警延迟，其中前三种非常容易识别，而报警延迟则是经常被忽略的现象。然而，可燃气体探测器发生报警延迟的现象往往是由于内部的元器件老化，当使用者不知道这种情况时，仅通过能听到的报警音还会误以为可燃气体探测器的功能正常，这往往会给燃气的使用带来很大的安全隐患。上述安全隐患一方面体现在元器件老化会导致突然失效，当可燃气体泄露时无法正常报警，另一方面体现在虽然发生了报警，但报警时可燃气体已经大范围扩散，造成无效报警。基于以上原因，本发明将可燃气体探测器的的延迟报警时间作为评估工作状态的指标，以延迟报警时间的长短来分等级评估可燃气体探测器的工作状态，通过该评估，检测人员可快速了解可燃气体探测器的现状并作出相应处理。在评估该工作状态对环境安全的影响时，本发明以燃气在无风环境中的扩散速度为参照指标，以喷气针的喷气口至第二可燃气体传感器14的感应端之间的距离为燃气在该方向(从喷气针至壳体的方向)上的扩散距离，以报警时间B和报警时间C之间的差值为扩散时间，从而可以计算出在检测方向上可燃气体的扩散速度，虽然第一可燃气体传感器与喷气针的喷气口有一点距离，但在检测中该距离很小，可忽略不计，同时，本发明也可在不同的检测方向上重复检测，以获得更好的评估结果。

本发明所用到的定时控制按钮也可以由2个按钮来实现，即启动按钮，用于启动检测装置，定时按钮，用以在按下时提供时间节点以供控制器相关程序记录。

本发明的S4中，提示灯21、警示灯22、报警灯23的控制由控制器实现，而控制器所依据的浓度指标可由第二可燃气体传感器14提供。

本发明设定在无风环境进行检测的目的在于尽量避免外界因素对燃气扩散速度的影响，从而将燃气扩散的速度视为是接近匀速的，如此即可测算某一方向上燃气扩散的范围。当然，在有风的情况下，燃气扩散的速度会更快，而且速度可能是忽快忽慢的，本发明选择无风环境是以最保守的测算结果评估可燃气体探测器延迟报警的不良影响，且该评估结果针对的是相对密封的环境，在这类环境中燃气泄露的危害也最大。

Claims (9)

1.一种可燃气体探测器加气检测装置，其特征为：包括壳体，所述的壳体的后部设有贯通壳体上下端的安装筒，所述的安装筒内卡接有用以盛装可燃气体样气的气瓶，所述的气瓶的底部设有贯穿安装筒下表面的出气管，所述的出气管上设有球阀，所述球阀外侧端固定连接有拉杆，拉杆的底部设有拉孔，所述的出气管输出端连接有接管，所述的接管连接有软通气管，所述的软通气管的外表面套接有金属定型软管，在软通气管的末端连接有喷气针；所述的拉杆远离喷气针一侧的壳体外表面固定设有把手；所述的金属定型软管的末端外表面固定设有第一可燃气体传感器，所述壳体朝向喷气针一端的外表面设有第二可燃气体传感器，在壳体内还设有相互电连接的蓄电池和控制器，壳体远离喷气针的一端还固定设有人机交互装置，位于壳体朝向把手一侧的侧壁外表面设有定时控制按钮，所述的定时控制按钮、人机交互装置分别通过导线与控制器电性连接，所述的第一可燃气体传感器及第二可燃气体传感器分别通过导线与控制器信号连接，所述的控制器内设有计时模块及检测数据分析处理模块。

2.如权利要求1所述的一种可燃气体探测器加气检测装置，其特征为：所述的壳体内的前端预留有用以盛放多余软通气管的空腔，所述的空腔底部设有贯通壳体外表面的连接管，所述的接管的一端与出气管的输出端连接，另一端通过连接管与软通气管的端部密封固定连接，所述的壳体远离安装筒的一端设有接口，所述的接口的外侧端固定设有第一金属定型软管固定座，所述的软通气管的端部穿过接口及第一金属定型软管固定座向外延伸，在软通气管的末端远离喷气针的一侧还设有第二金属定型软管固定座，所述的金属定型软管的两端分别与第一金属定型软管固定座、第二金属定型软管固定座固定连接，所述的软通气管位于壳体外的长度与金属定型软管的长度相配，所述的软通气管分别与接口及第一金属定型软管固定座间隙配合。

3.如权利要求2所述的一种可燃气体探测器加气检测装置，其特征为：所述的出气管及拉杆的外侧还设有弧形防护板，所述的弧形防护板的两端分别与壳体外表面及把手前端固定连接。

4.如权利要求3所述的一种可燃气体探测器加气检测装置，其特征为：所述的安装筒的上端口设有内螺纹，并螺接有旋盖，所述的旋盖旋紧时将气瓶固定在安装筒内。

5.如权利要求4所述的一种可燃气体探测器加气检测装置，其特征为：所述的把手内设有储存室，在把手的底端设有用以将储存室封闭的封盖，在储存室内部储存有防护面罩。

6.如权利要求5所述的一种可燃气体探测器加气检测装置，其特征为：所述的壳体侧壁外表面还沿壳体的轴线分别设有提示灯、警示灯、报警灯，所述的提示灯、警示灯、报警灯分别通过导线与控制器电性连接；所述的人机交互装置上设有数据输入模块。

7.一种可燃气体探测器加气检测方法，其特征为：采用如权利要求6所述的一种可燃气体探测器加气检测装置，包括如下步骤：

S1、检测人员打开封盖，取出防护面罩，并佩戴好，之后根据可燃气体探测器所在的位置及周边管道的情况，将金属定型软管弯曲成所需形状，并手持把手，将喷气针的喷气口与可燃气体探测器的工作端相对；

S2、打开定时控制按钮，在控制器的控制下探测器开始处于工作状态，然后打开球阀并同时按压定时控制按钮，样气从喷气针输出，控制器通过计时模块开始计时；

S3、当所检测的可燃气体探测器发出报警音时，立即按压定时控制按钮，控制器对报警时间A进行记录；同时，当第一可燃气体传感器及第二可燃气体传感器报警时，控制器也依次对报警时间B及报警时间C进行记录，并针对报警时间A、报警时间B及报警时间C，通过检测数据分析处理模块进行分析处理，并对可燃气体探测器的工作状态及该工作状态对环境安全的影响进行评估，评估结果在人机交互装置的显示界面显示；

S4、当提示灯亮时，意味着检测环境中有微量安全范围内的可燃气体，检测人员可继续检测；当警示灯亮时，意味着检测环境中可燃气体含量逼近安全阈值，检测人员需及时停止检测；当报警灯亮时，意味着检测环境中的可燃气体含量超过安全阈值，检测人员必须停止检测，并做相应处理；在以上原则的基础上，当报警时间A早于或等于报警时间B时或者报警时间A晚于报警时间C时，检测人员需在听到可燃气体探测器的报警音后停止检测，并控制球阀关闭；当报警时间A位于报警时间B和报警时间C之间时，检测人员在第二可燃气体传感器发出报警后停止检测；当可燃气体探测器超过设定时间未发出报警音时，检测人员应停止检测。

8.如权利要求7所述的检测方法，其特征为：所述的S1中，金属定型软管定型后，测量喷气针的喷气口至第二可燃气体传感器的感应端之间的距离，并将该距离的数值通过数据输入模块输入；所述的S3中，对可燃气体探测器的工作状态进行评估的方法为：确保第一可燃气体传感器功能正常，使第一可燃气体传感器达到报警阈值的可燃气体浓度与可燃气体探测器的报警阈值的可燃气体浓度相同，以报警时间B为基点，计算报警时间A与报警时间B之间的差值，以此来确定可燃气体探测器的延迟报警时间，依据延迟报警时间的长短评估可燃气体探测器的工作状态；所述的S3中，依据可燃气体探测器的工作状态对环境安全的影响进行评估的方法为：计算报警时间B与报警时间C之间的差值，并结合所输入的距离的数值计算可燃气体在检测方向上的扩散速度，以扩散速度为基准，结合可燃气体探测器的延迟报警时间，计算在延迟报警时间内可燃气体在测量方向上的扩散范围，并以扩散范围的大小评估可燃气体探测器的工作状态对环境安全的影响。

9.如权利要求8所述的检测方法，其特征为：所述的S3中，对环境安全的影响进行评估的方法中，选择无风环境进行检测，以可燃气体自然扩散的速度为基准进行评估。

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