CN114935624A - 一种软体家具抗手机电池爆炸引燃性测试方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于防火测试技术领域，提供一种软体家具抗手机电池爆炸引燃性测试方法及装置，其中的方法包括以下步骤：(1)将手机电池放置在待测软体家具上；(2)加热装置对手机电池加热，手机电池被引燃或发生爆炸，引燃待测软体家具；(3)第一测量仪器对燃烧热释放速率以及累计热释放总量进行测量和记录，第二测量仪器对火焰温度进行测量和记录；(4)待测软体家具的燃烧火焰完全熄灭后，停止测量和记录；(5)根据燃烧热释放速率、累计热释放总量和火焰温度的情况，判断待测软体家具的抗手机电池爆炸引燃性是否符合安全要求。本发明能够准确测试软体家具在手机电池爆炸后火灾是否会发生蔓延现象，以便对软体家具的引燃性能进行评价。
Description
技术领域
本发明属于防火测试技术领域，具体涉及一种软体家具抗手机电池爆炸引燃性测试方法及装置。
背景技术
软体家具由于使用了大量的发泡材料、棉制品、皮革制品、纺织物等易燃材料，因此一旦发生着火现象，容易扩大蔓延，甚至形成大型火灾；其中常见的软体家具包括床、沙发、软体座椅等。
近年来，智能手机已成为人们生活中必不可少的用品，人们经常在沙发、床上等软体家具上使用手机。随着社会对手机续航时间的要求越来越高，手机电池的容量也越做越大，导致手机电池的爆炸风险也不断提高。目前市场上的主流手机都是采用锂离子电池，这种电池在使用不当的情况下会发生爆炸燃烧现象，手机充电过程爆炸燃烧的事故也时有发生。
在日常生活中，手机爆炸之后很有可能引燃软体家具，因此，测试软体家具被手机电池爆炸引燃之后火灾是否会发生蔓延现象具有重要意义。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的是提供一种软体家具抗手机电池爆炸引燃性测试方法，该方法能够准确测试软体家具在手机电池爆炸后火灾是否会发生蔓延现象，以便对软体家具的引燃性能进行评价。
本发明的另一目的在于提供一种软体家具抗手机电池爆炸引燃性测试装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种软体家具抗手机电池爆炸引燃性测试方法，包括以下步骤：
(1)将试验用的手机电池放置在待测软体家具上，将加热装置的发热端与所述手机电池连接；
(2)所述加热装置运行，通过所述加热装置的发热端对所述手机电池加热，所述手机电池被引燃或发生爆炸，并引燃待测软体家具，待测软体家具开始燃烧；关闭所述加热装置；
(3)采用第一测量仪器对所述待测软体家具燃烧过程中的燃烧热释放速率以及累计热释放总量进行测量和记录，采用第二测量仪器对所述待测软体家具燃烧过程中的火焰温度进行测量和记录；
(4)当所述待测软体家具的燃烧火焰完全熄灭后，则可停止试验，停止所述步骤(3)中的燃烧热释放率、累计热释放总量和火焰温度的测量和记录；
(5)根据所述第一测量仪器测量得到的所述燃烧热释放速率和所述累计热释放总量、所述第二测量仪器测量得到的所述火焰温度情况，判断所述待测软体家具的抗手机电池爆炸的引燃性是否符合安全要求。
作为优选，所述步骤(1)中，将待测软体家具设置在排烟装置的吸烟口的下方，在待测软体家具燃烧时，通过所述排烟装置吸收待测软体家具燃烧过程中产生的烟气；所述第一测量仪器的采样测量端与所述排烟装置连接，所述第一测量仪器通过对所述待测软体家具燃烧过程中产生的烟气进行测量，获取所述燃烧热释放率和累计热释放总量。
作为优选，所述第一测量仪器包括量热仪；所述步骤(3)中，所述第一测量仪器对所述排烟装置中的烟气进行燃烧热释放速率和累计热释放总量的测量。
作为优选，所述第二测量仪器包括测温元件；将所述第二测量仪器设置在所述手机电池的正上方，以便对燃烧时的火焰温度进行测量。
作为优选，所述加热装置的发热端包括发热丝；所述步骤(1)中，将发热丝缠绕在所述手机电池上，实现手机电池与所述加热装置的发热端的连接。
作为优选，所述步骤(5)中，根据所述第一测量仪器测量得到的所述燃烧热释放速率的最大值以及累计热释放总量、所述第二测量仪器测量得到的所述火焰温度的最高值，判断所述待测软体家具的抗手机电池爆炸的引燃性是否符合安全要求。
一种软体家具抗手机电池爆炸引燃性测试装置，包括用于吸除燃烧过程中的烟气的排烟装置、促使手机电池爆炸燃烧的加热装置以及数据测量组件；所述数据测量组件包括第一测量仪器和第二测量仪器，所述第一测量仪器用于测量待测软体家具燃烧时的燃烧热释放速率和累计热释放总量，所述第二测量仪器用于测量待测软体家具燃烧时的火焰温度；待测软体家具设置在所述排烟装置的吸烟口的下方；所述加热装置的发热端与试验用的手机电池连接。
作为优选，所述排烟装置包括吸烟罩、排烟管道以及排烟风机，所述排烟管道的一端与所述吸烟罩连接，所述排烟管道的另一端与所述排烟风机连接，所述第一测量仪器的采样测量端设置在所述排烟管道中；待测软体家具设置在所述吸烟罩的下方，所述吸烟罩的底部开口构成所述吸烟口。
作为优选，所述加热装置包括直流电源、耐高温线以及电热丝，所述电热丝通过所述耐高温线与所述直流电源连接，且所述电热丝与试验用的手机电池连接。
作为优选，所述电热丝缠绕在试验用的手机电池表面。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明为软体家具抗手机电池爆炸引燃的性能提供一种测试方法，可以用于评定软体家具的防火安全。
2、本发明的测试方式简单方便，且与现实生活中的手机电池爆炸情况贴切，有利于提高测试结果，为软体家具的阻燃性能评价提供测试技术支持。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的软体家具抗手机电池爆炸引燃性测试装置的结构示意图。
图2为图1中手机电池和加热装置的连接示意图(电热丝在手机电池上缠绕两圈)。
其中：
1-直流电源，2-耐高温线，3-耐高温接头，4-电热丝，5-手机电池，6-待测软体家具，7-排烟罩，8-排烟管道，9-排烟风机，10-第一测量仪器，11-第二测量仪器。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。
实施例1
参见图1-图2，本实施例公开一种软体家具抗手机电池5爆炸引燃性测试方法，包括以下步骤：
S1、启动排烟装置、第一测量仪器10和第二测量仪器11，保持正常工作状态。
S2、将待测软体家具6设置在排烟装置的吸烟口的下方，将试验用的手机电池5放置在待测软体家具6上，加热装置的发热端与所述手机电池5连接。具体地，所述加热装置的发热端包括发热丝，将发热丝缠绕在所述手机电池5上，实现手机电池5与所述加热装置的发热端的连接。另外，在待测软体家具6燃烧时，通过所述排烟装置吸收待测软体家具6燃烧过程中产生的烟气；所述第一测量仪器10的采样测量端与所述排烟装置连接，所述第一测量仪器10通过对所述待测软体家具6燃烧过程中产生的烟气进行采集和测量，获取所述燃烧热释放率和累计热释放总量。所述第二测量仪器11设置在手机电池5的上方。
S3、所述加热装置运行，通过所述加热装置的电热丝4对手机电池5加热，手机电池5被引燃或发生爆炸，并引燃待测软体家具6，待测软体家具6开始燃烧；关闭所述加热装置。
S4、通过第一测量仪器10对所述待测软体家具6燃烧过程中的燃烧热释放速率以及累计热释放总量进行测量和记录，通过第二测量仪器11对所述待测软体家具6燃烧过程中的火焰温度进行测量和记录。
S5、当所述待测软体家具6的燃烧火焰完全熄灭后，则可停止试验，停止步骤S4中的燃烧热释放率、累计热释放总量和火焰温度的测量和记录；在燃烧过程中，若遇火势扩大，可进行灭火操作，以防发生火灾意外。
S6、根据所述第一测量仪器10测量得到的所述燃烧热释放速率和所述累计热释放总量、所述第二测量仪器11测量得到的所述火焰温度情况，判断所述待测软体家具6的抗手机电池5爆炸的引燃性是否符合安全要求。具体地，根据所述第一测量仪器10测量得到的所述燃烧热释放速率的最大值以及累计热释放总量、所述第二测量仪器11测量得到的所述火焰温度的最高值，判断所述待测软体家具6的抗手机电池5爆炸的引燃性是否符合安全要求。
本实施例中，所述第一测量仪器10包括量热仪；步骤S4中，通过量热仪对所述排烟装置中的烟气进行燃烧热释放速率和累计热释放总量的测量。进一步地，量热仪的数据采集系统采集排烟管道8中烟气的氧气浓度、二氧化碳气体浓度以及烟气温度等，从而获取燃烧热释放速率和累计热释放总量。关于燃烧热释放速率和累计热释放总量的采集测量过程，可参见现有技术。
进一步地，本实施例中的第二测量仪器11包括测温元件，具体可采用热电偶；将所述第二测量仪器11设置在所述手机电池5的正上方10mm处，以便对燃烧时的火焰温度进行测量。
本实施例中，电热丝4在手机电池5上缠绕一圈，调节直流电源1的输出电压，使通过电热丝4的电流为5A。本实施例的步骤S6中，将测试过程符合安全要求的燃烧热释放速率的最大值限值设置为100kW，测试过程符合安全要求的累计热释放总量的最大值限值设置为1MJ，测试过程符合安全要求的软体家具燃烧过程火焰温度的最大值限值设置为300℃。若在本实施例的步骤S4中，测量获取的燃烧热释放速率、累计热释放总量以及火焰温度的最大值均符合上述要求，在最大值限值以下，则证明待测软体家具6符合安全要求；若不符合上述要求，则证明待测软体家具6不符合安全要求。
参见图1-图2，本实施例还公开一种软体家具抗手机电池5爆炸引燃性测试装置，包括用于吸除燃烧过程中的烟气的排烟装置、促使手机电池5爆炸燃烧的加热装置以及数据测量组件；所述数据测量组件包括第一测量仪器10和第二测量仪器11，所述第一测量仪器10用于测量待测软体家具6燃烧时的燃烧热释放速率和累计热释放总量，所述第二测量仪器11用于测量待测软体家具6燃烧时的火焰温度；待测软体家具6设置在所述排烟装置的吸烟口的下方；所述加热装置的发热端与试验用的手机电池5连接。
参见图1，所述排烟装置包括吸烟罩、排烟管道8以及排烟风机9，所述排烟管道8的一端与所述吸烟罩连接，所述排烟管道8的另一端与所述排烟风机9连接，所述第一测量仪器10的采样测量端设置在所述排烟管道8中；待测软体家具6设置在所述吸烟罩的下方，所述吸烟罩的底部开口构成所述吸烟口。设置这样的排烟装置，结构简单，有利于将燃烧过程中的烟气吸除，避免污染环境，同时排烟管道8的设置，便于第二测量仪器11对烟气的采样和测量，从而获取燃烧热释放速率和累计热释放总量。
参见图1-图2，所述加热装置包括直流电源1、耐高温线2以及电热丝4，所述电热丝4通过所述耐高温线2与所述直流电源1连接，且所述电热丝4与试验用的手机电池5连接。进一步地，本实施例中的加热装置还包括耐高温接头3，耐高温接头3用于电热丝4与耐高温线2的连接。优选地，所述电热丝4缠绕在试验用的手机电池5表面。本实施例中，采用低电压的直流电给小功率电热丝4供电，引燃手机电池5，使得手机电池5爆炸，引燃过程可以远程操控，使得测试过程更加安全、可控。此外，本实施例的直流电源1的输出电压可调，输出电压最大值为12V；电热丝4的材质为线型镍铬丝，丝径为0.2mm，长度为30mm。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于：
本实施例中的第二测量仪器11设置在手机电池5正上方的距离为500mm，电热丝4缠绕在手机电池5外表面3圈；通过调节直流电源1的输出电压，使通过发热丝的电流为20A。在步骤S6中，将测试过程符合安全要求的燃烧热释放速率的最大值限值设置为300kW，测试过程符合安全要求的累计热释放总量的最大值限值设置为20MJ，测试过程符合安全要求的软体家具燃烧过程火焰温度的最大值限值设置为1000℃。
本实施例中，直流电源1输出电压可调，输出电压最大值为12V；电热丝4的材质为线型铁镍铝合金丝，丝径为3mm，长度为300mm。
实施例3
本实施例与实施例1和实施例2的不同之处在于：
本实施例中的第二测量仪器11设置在手机电池5正上方的距离为250mm，电热丝4缠绕在手机电池5外表面2圈；通过调节直流电源1的输出电压，使通过发热丝的电流为10A。在步骤S6中，将测试过程符合安全要求的燃烧热释放速率的最大值限值设置为200kW，测试过程符合安全要求的累计热释放总量的最大值限值设置为10MJ，测试过程符合安全要求的软体家具燃烧过程火焰温度的最大值限值设置为500℃。
本实施例中，直流电源1输出电压可调，输出电压最大值为48V；电热丝4的材质为线型铁镍铝合金丝，丝径为1mm，长度为100mm。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种软体家具抗手机电池爆炸引燃性测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将试验用的手机电池放置在待测软体家具上，将加热装置的发热端与所述手机电池连接；
(2)所述加热装置运行，通过所述加热装置的发热端对所述手机电池加热，所述手机电池被引燃或发生爆炸，并引燃待测软体家具，待测软体家具开始燃烧；关闭所述加热装置；
(3)采用第一测量仪器对所述待测软体家具燃烧过程中的燃烧热释放速率以及累计热释放总量进行测量和记录，采用第二测量仪器对所述待测软体家具燃烧过程中的火焰温度进行测量和记录；
(4)当所述待测软体家具的燃烧火焰完全熄灭后，停止试验，停止所述步骤(3)中的燃烧热释放率、累计热释放总量和火焰温度的测量和记录；
(5)根据所述第一测量仪器测量得到的所述燃烧热释放速率和所述累计热释放总量、所述第二测量仪器测量得到的所述火焰温度的情况，判断所述待测软体家具的抗手机电池爆炸的引燃性是否符合安全要求。
2.根据权利要求1所述的软体家具抗手机电池爆炸引燃性测试方法，其特征在于，所述步骤(1)中，将待测软体家具设置在排烟装置的吸烟口的下方，在待测软体家具燃烧时，通过所述排烟装置吸收待测软体家具燃烧过程中产生的烟气；所述第一测量仪器的采样测量端与所述排烟装置连接，所述第一测量仪器通过对所述待测软体家具燃烧过程中产生的烟气进行测量，获取所述燃烧热释放率和累计热释放总量。
3.根据权利要求2所述的软体家具抗手机电池爆炸引燃性测试方法，其特征在于，所述第一测量仪器包括量热仪；所述步骤(3)中，所述第一测量仪器对所述排烟装置中的烟气进行燃烧热释放速率和累计热释放总量的测量。
4.根据权利要求1所述的软体家具抗手机电池爆炸引燃性测试方法，其特征在于，所述第二测量仪器包括测温元件；将所述第二测量仪器设置在所述手机电池的正上方，以便对燃烧时的火焰温度进行测量。
5.根据权利要求1所述的软体家具抗手机电池爆炸引燃性测试方法，其特征在于，所述加热装置的发热端包括发热丝；所述步骤(1)中，将发热丝缠绕在所述手机电池上，实现手机电池与所述加热装置的发热端的连接。
6.根据权利要求1所述的软体家具抗手机电池爆炸引燃性测试方法，其特征在于，所述步骤(5)中，根据所述第一测量仪器测量得到的所述燃烧热释放速率的最大值以及累计热释放总量、所述第二测量仪器测量得到的所述火焰温度的最高值，判断所述待测软体家具的抗手机电池爆炸的引燃性是否符合安全要求。
7.一种实现权利要求1-6任一项所述的软体家具抗手机电池爆炸引燃性测试方法的软体家具抗手机电池爆炸引燃性测试装置，其特征在于，包括用于吸除燃烧过程中的烟气的排烟装置、促使手机电池爆炸燃烧的加热装置以及数据测量组件；所述数据测量组件包括第一测量仪器和第二测量仪器，所述第一测量仪器用于测量待测软体家具燃烧时的燃烧热释放速率和累计热释放总量，所述第二测量仪器用于测量待测软体家具燃烧时的火焰温度；待测软体家具设置在所述排烟装置的吸烟口的下方；所述加热装置的发热端与试验用的手机电池连接。
8.根据权利要求7所述的软体家具抗手机电池爆炸引燃性测试装置，其特征在于，所述排烟装置包括吸烟罩、排烟管道以及排烟风机，所述排烟管道的一端与所述吸烟罩连接，所述排烟管道的另一端与所述排烟风机连接，所述第一测量仪器的采样测量端设置在所述排烟管道中；待测软体家具设置在所述吸烟罩的下方，所述吸烟罩的底部开口构成所述吸烟口。
9.根据权利要求7所述的软体家具抗手机电池爆炸引燃性测试装置，其特征在于，所述加热装置包括直流电源、耐高温线以及电热丝，所述电热丝通过所述耐高温线与所述直流电源连接，且所述电热丝与试验用的手机电池连接。
10.根据权利要求9所述的软体家具抗手机电池爆炸引燃性测试装置，其特征在于，所述电热丝缠绕在试验用的手机电池表面。
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