CN115671639A - 一种火灾模拟装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种火灾模拟装置，涉及消防安全技术领域，所述装置包括烟雾发生装置、烟雾加热装置、监控单元；其中，所述烟雾发生装置，用于生成烟雾，所述烟雾发生装置的烟雾出口与所述烟雾加热装置连通；所述烟雾加热装置，用于对所述烟雾发生装置生成的烟雾进行加热，并将加热后的烟雾输出；所述监控单元，与所述烟雾发生装置连接，用于监控所述烟雾发生装置的启动信号；所述监控单元，还用于监控试验车辆的火灾报警信号；所述监控单元，还用于在监测到所述启动信号时开始计时，并在监测到所述火灾报警信号时结束计时。本申请能够真实反应车辆发生火灾后车辆火灾报警系统的反应时间，能够为轨道车辆防火设计研发提供有力的数据支撑。

Description

一种火灾模拟装置

技术领域

本申请涉及消防安全技术领域，特别是涉及一种火灾模拟装置。

背景技术

传统的轨道交通车辆火灾试验，一般采用发烟器验证火灾报警探头是否响应来验证火灾报警系统的功能是否正常。传统试验方案方便简单，但存在只能验证火灾探头及报警系统功能是否正常的缺点，无法为轨道车辆防火设计研发提供更多试验数据。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请提供一种火灾模拟装置，能够真实反应车辆发生火灾后车辆火灾报警系统的反应时间，能够为轨道车辆防火设计研发提供有力的数据支撑。

本申请的第一个目的为提供一种火灾模拟装置。

本申请的上述申请目的一是通过以下技术方案得以实现的：

一种火灾模拟装置，用于轨道交通车辆火灾试验，所述火灾模拟装置包括烟雾发生装置、烟雾加热装置、监控单元；其中：

所述烟雾发生装置，用于生成烟雾，所述烟雾发生装置的烟雾出口与所述烟雾加热装置连通；

所述烟雾加热装置，用于对所述烟雾发生装置生成的烟雾进行加热，并将加热后的烟雾输出；

所述监控单元，与所述烟雾发生装置连接，用于监控所述烟雾发生装置的启动信号；

所述监控单元，还用于监控试验车辆的火灾报警信号；

所述监控单元，还用于在监测到所述启动信号时开始计时，并在监测到所述火灾报警信号时结束计时。

优选地，所述火灾模拟装置中，所述烟雾发生装置包括烟雾发生器、发烟油存储器、油泵和控制器；其中：

所述发烟油存储器，用于存储发烟油；

所述油泵，用于将所述发烟油存储器中存储的所述发烟油输送至所述烟雾发生器；

所述烟雾发生器，用于将所述发烟油转化成烟雾，所述烟雾发生器的烟雾出口与所述烟雾加热装置连通；

所述控制器，用于控制所述油泵和所述烟雾发生器的运行，所述控制器与所述监控单元连接。

优选地，所述火灾模拟装置中，还包括置于所述烟雾发生装置内的烟雾浓度测量装置，其中：

所述烟雾浓度测量装置用于测量所述烟雾发生装置内的实时发烟浓度，所述烟雾浓度测量装置与所述控制器连接；

所述控制器，还用于根据所述实时发烟浓度，控制所述油泵的运行。

优选地，所述火灾模拟装置中，所述烟雾加热装置，包括加热腔体、燃烧器；其中：

所述加热腔体由下往上收窄，所述加热腔体的顶部为开口，所述加热腔体的顶部外侧与所述烟雾发生装置的烟雾出口连通；

所述燃烧器位于所述加热腔体的底部，所述加热腔体的底部设有供所述燃烧器进出的开口。

优选地，所述火灾模拟装置中，所述加热腔体的底部设有安全拖盘。

优选地，所述火灾模拟装置中，所述加热腔体的内表面由阻燃隔热材料覆盖。

优选地，所述火灾模拟装置中，所述燃烧器包括燃烧盒和灭火盖；其中，所述灭火盖与所述燃烧盒活动连接。

优选地，所述火灾模拟装置中，所述烟雾发生装置的烟雾出口与所述烟雾加热装置之间通过导管连通。

优选地，所述火灾模拟装置中，所述烟雾加热装置的烟雾出口处设置有温度传感器。

优选地，所述火灾模拟装置中，所述监控单元，还用于响应于监测到所述火灾报警信号，向所述烟雾发生装置发送停止运行信号；

所述烟雾发生装置，还用于响应于接收到所述停止运行信号，停止运行。

上述技术方案，通过与烟雾发生装置连通的烟雾加热装置，对烟雾发生装置生成的烟雾进行加热后再输出，可以模拟真实发生火灾时产生的烟雾及其热量，能够使烟雾温度达到试验所需温度；通过监控单元，可以准确计算自火灾发生至轨道车辆对火灾做出响应的时间，能够真实地反应车辆火灾报警报警系统布置的合理性及其灵敏性，验证火灾报警系统是否满足相应标准要求。综上可知，上述技术方案，能够真实反应车辆发生火灾后车辆火灾报警系统的反应时间，能够为轨道车辆防火设计研发提供有力的数据支撑。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，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为本申请实施例中提供的一种火灾模拟装置的结构示意图；

图2为本申请实施例中提供的一种火灾模拟装置的另一种结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本申请的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。

应当理解，本申请中如若使用了“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”，仅是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换该词语。

本申请实施例采用递进的方式撰写。

如图1、图2所示，本申请实施例提供一种火灾模拟装置，用于轨道交通车辆火灾试验，所述火灾模拟装置包括烟雾发生装置1、烟雾加热装置2、监控单元3；其中：所述烟雾发生装置1，用于生成烟雾，所述烟雾发生装置1的烟雾出口与所述烟雾加热装置2连通；所述烟雾加热装置2，用于对所述烟雾发生装置1生成的烟雾进行加热，并将加热后的烟雾输出；所述监控单元3，与所述烟雾发生装置1连接，用于监控所述烟雾发生装置1的启动信号；所述监控单元3，还用于监控试验车辆的火灾报警信号；所述监控单元3，还用于在监测到所述启动信号时开始计时，并在监测到所述火灾报警信号时结束计时。

传统的轨道交通车辆火灾试验，一般采用发烟器验证火灾报警探头是否响应来验证火灾报警系统的功能是否正常。传统试验方案方便简单，但存在只能验证火灾探头及报警系统功能是否正常的缺点，无法为轨道车辆防火设计研发提供更多试验数据。

上述实施例，通过与所述烟雾发生装置1连通的所述烟雾加热装置2，对所述烟雾发生装置1生成的烟雾进行加热后再输出，可以模拟真实发生火灾时产生的烟雾及其热量，能够使烟雾温度达到试验所需温度；通过所述监控单元3，可以准确计算自火灾发生至轨道车辆对火灾做出响应的时间，能够真实地反应车辆火灾报警报警系统布置的合理性及其灵敏性，验证火灾报警系统是否满足相应标准要求。综上可知，上述实施例，能够真实反应车辆发生火灾后车辆火灾报警系统的反应时间，能够为轨道车辆防火设计研发提供有力的数据支撑。

在本申请的实施例中，所述烟雾发生装置1可以优选为包括烟雾发生器、发烟油存储器、油泵和控制器；所述发烟油存储器，用于存储发烟油；所述油泵，用于将所述发烟油存储器中存储的所述发烟油输送至所述烟雾发生器；所述烟雾发生器，用于将所述发烟油转化成烟雾，所述烟雾发生器的烟雾出口与所述烟雾加热装置2连通；所述控制器，用于控制所述油泵和所述烟雾发生器的运行，所述控制器与所述监控单元3连接。

其中，所述烟雾发生器，可以使用现有技术产品；所述控制器，与所述油泵和所述烟雾发生器连接，所述控制器通过控制所述油泵和所述烟雾发生器的运行，可以控制烟雾的生成和停止以及生成不同的烟雾浓度，以模拟不同类型的火灾发烟浓度；具体地，所述控制器可以控制所述油泵输送所述发烟油的速率，例如，当需要高浓度的烟雾时，所述控制器可以控制所述油泵提高输送所述发烟油的速率，以向所述烟雾发生器输送更多的所述发烟油，以使所述烟雾发生器能够生成更高浓度的烟雾。优选地，所述控制器可以采用数字化技术实现对所述油泵运行的精准控制，以此实现对生成烟雾从低浓度至高浓度的精准调控；所述发烟油，可以采用安全无毒的舞台烟油，其产生的烟雾无毒害物质，不会对人体和车辆造成伤害。

作为一种更加优选的实施方式，所述火灾模拟装置中还包括置于所述烟雾发生装置1内烟雾浓度测量装置，其中，所述烟雾浓度测量装置用于测量所述烟雾发生装置1内的实时发烟浓度，所述烟雾浓度测量装置与所述控制器连接；所述控制器，还用于根据所述实时发烟浓度，控制所述油泵的运行。

其中，所述烟雾浓度测量装置，可以采用齿轮流量计，所述齿轮流量计可以设置在所述油泵和所述烟雾发生器之间的发烟油输送通道，所述齿轮流量计用于测量实时消耗的发烟油量并依此计算出实时发烟浓度，然后将包含所述实时发烟浓度信息的信号反馈至所述控制器；需要说明的是，所述烟雾浓度测量装置，也可以采用其他类型的烟雾浓度测量传感器。所述控制器，可以将所述实时发烟浓度与预设发烟浓度进行比较，当两者的大小存在差异时，所述控制器可以通过控制所述油泵的运行功率来调整实时发烟浓度，以使实时发烟浓度与所述预设发烟浓度保持一致；所述控制器，还可以在所述实时发烟浓度与所述预设发烟浓度存在差异时，通过连接的额外的预警装置来对试验人员进行预警，以此通过人工介入的方式来对所述烟雾发生装置1进行调整，所述预警装置可以是指示灯。

参考图2所示，在本申请的实施例中，所述烟雾加热装置2可以优选为包括加热腔体4、燃烧器5；其中，所述加热腔体4由下往上收窄，所述加热腔体4的顶部为开口，所述加热腔体4的顶部外侧与所述烟雾发生装置1的烟雾出口连通；所述燃烧器5位于所述加热腔体4的底部，所述加热腔体4的底部设有供所述燃烧器5进出的开口。

在本实施例中，所述加热腔体4通过由下往上收窄，可以将底部的所述燃烧器5产生的热量向上提升聚拢，以更好地对从所述加热腔体4的顶部外侧进入的烟雾进行加热，加热后的烟雾从所述加热腔体4的顶部开口输出；所述加热腔体4的底部设有供所述燃烧器5进出的开口，以便于对所述燃烧器5的进行燃料补充等操作；所述加热腔体4的底部，还可以设置供所述燃烧器5进出的导轨。

其中，所述加热腔体4可以采用钢结构组成，所述加热腔体4的高度可以根据试验要求来制定，以确保其能够将烟雾加热至试验要求所需的加热温度；优选地，所述加热腔体4的底部设有安全拖盘6，所述安全托盘6用于防倾倒及隔热，可以有效防止燃料意外倾倒引起火灾，并起到与地板隔热作用，防止损坏地板；优选地，所述加热腔体4的内表面由阻燃隔热材料覆盖，起到隔热防火的作用，保证试验的安全性；优选地，所述燃烧器5包括燃烧盒51和灭火盖52；其中，所述灭火盖52与所述燃烧盒51活动连接，在实际使用时，可以通过进出导轨将所述燃烧盒51推进所述加热腔体4中进行燃烧加热，通过进出导轨将所述燃烧盒51拉出所述加热腔体4，并配合所述灭火盖52采用窒息法进行灭火，安全有效。优选地，所述烟雾发生装置1的烟雾出口与所述加热腔体4之间通过导管7连通，所述导管7可以采用可伸缩耐高温的烟管。

作为一种更加优选的实施方式，所述烟雾加热装置2的烟雾出口处设置有温度传感器，所述温度传感器可实时测量所述烟雾加热装置2的烟雾出口处的温度，以检验加热烟雾的温度是否达到试验所需温度；所述温度传感器还可以与显示屏连接，所述显示屏可以显示所述温度传感器的实时测量温度；当实时测量温度过低时，试验人员可以检查所述燃烧盒51中的燃料是否充足来确认是否需要添加燃料，或者检查所述燃烧盒51是否被封堵；优选地，所述燃烧盒51可以采用安全环保的燃料，其燃烧时不会对车辆和环境造成伤害；需要说明的是，所述温度传感器的数量可以是多个，所述温度传感器也可以设置在所述烟雾加热装置2中其他可以测试加热烟雾温度的位置。

作为一种更加优选的实施方式，所述监控单元3，还用于响应于监测到所述火灾报警信号，向所述烟雾发生装置1发送停止运行信号；所述烟雾发生装置1，还用于响应于接收到所述停止运行信号时，停止运行。本实施例可以自动在接收到车辆火灾报警信号后，即时使所述烟雾发生装置1停止运行，以此能够节省资源，保证试验安全。

基于上述实施例中的所述火灾模拟装置，在实际生产中可根据如下轨道车辆火灾模拟试验方案进行试验：

步骤1、根据试验要求，通过所述烟雾发生装置1中的所述控制器，设置预设发烟浓度；

步骤2、将所述火灾模拟装置按照试验要求布置在轨道车辆指定测试位置；

步骤3、启动轨道车辆运行在相应的试验模式；

步骤4、在所述烟雾加热装置2中的所述燃烧盒51内倒入一定量的燃料，点燃后将其推入所述加热腔体4内；

步骤5、启动所述烟雾发生装置1，所述监控单元3开始计时；

步骤6、当烟雾积聚到一定浓度后，触发轨道车辆发出火灾报警信号，所述监控单元3停止计时，所述烟雾发生装置1停止运行，本次试验结束。

上述试验方案，基于所述火灾模拟装置实现，通过设置所述预设发烟浓度，可以模拟轨道车辆发生火灾时产生的烟雾浓度；通过将所述火灾模拟装置布置到指定测试位置，可以模拟车辆在该部位着火；通过所述烟雾加热装置2将烟雾加热至一定的温度，可以模拟火灾发生时燃烧产生的烟雾和热量；若需要模拟多点发生火灾，例如模拟司机室着火、车厢内着火及屏柜内等不同场景发生火灾的需求，只需在不同指定位置布置所述火灾模拟装置并同时启动，模拟多点火灾发生。综上可知，本申请实施例中提供的所述火灾模拟装置，具备实用性，其实现成本低，效率高，可模拟真实火灾的发生，能够满足轨道车辆火灾模拟试验的需求。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种火灾模拟装置，其特征在于，用于轨道交通车辆火灾试验，所述火灾模拟装置包括烟雾发生装置、烟雾加热装置、监控单元；其中：

所述烟雾发生装置，用于生成烟雾，所述烟雾发生装置的烟雾出口与所述烟雾加热装置连通；

所述烟雾加热装置，用于对所述烟雾发生装置生成的烟雾进行加热，并将加热后的烟雾输出；

所述监控单元，与所述烟雾发生装置连接，用于监控所述烟雾发生装置的启动信号；

所述监控单元，还用于监控试验车辆的火灾报警信号；

所述监控单元，还用于在监测到所述启动信号时开始计时，并在监测到所述火灾报警信号时结束计时。

2.如权利要求1所述的火灾模拟装置，其特征在于，所述烟雾发生装置包括烟雾发生器、发烟油存储器、油泵和控制器；其中：

所述发烟油存储器，用于存储发烟油；

所述油泵，用于将所述发烟油存储器中存储的所述发烟油输送至所述烟雾发生器；

所述烟雾发生器，用于将所述发烟油转化成烟雾，所述烟雾发生器的烟雾出口与所述烟雾加热装置连通；

所述控制器，用于控制所述油泵和所述烟雾发生器的运行，所述控制器与所述监控单元连接。

3.如权利要求2所述的火灾模拟装置，其特征在于，还包括置于所述烟雾发生装置内的烟雾浓度测量装置，其中：

所述烟雾浓度测量装置用于测量所述烟雾发生装置内的实时发烟浓度，所述烟雾浓度测量装置与所述控制器连接；

所述控制器，还用于根据所述实时发烟浓度，控制所述油泵的运行。

4.如权利要求1所述的火灾模拟装置，其特征在于，所述烟雾加热装置，包括加热腔体、燃烧器；其中：

所述加热腔体由下往上收窄，所述加热腔体的顶部为开口，所述加热腔体的顶部外侧与所述烟雾发生装置的烟雾出口连通；

所述燃烧器位于所述加热腔体的底部，所述加热腔体的底部设有供所述燃烧器进出的开口。

5.如权利要求4所述的火灾模拟装置，其特征在于，所述加热腔体的底部设有安全拖盘。

6.如权利要求4所述的火灾模拟装置，其特征在于，所述加热腔体的内表面由阻燃隔热材料覆盖。

7.如权利要求4所述的火灾模拟装置，其特征在于，所述燃烧器包括燃烧盒和灭火盖；其中，所述灭火盖与所述燃烧盒活动连接。

8.如权利要求1所述的火灾模拟装置，其特征在于，所述烟雾发生装置的烟雾出口与所述烟雾加热装置之间通过导管连通。

9.如权利要求1所述的火灾模拟装置，其特征在于，所述烟雾加热装置的烟雾出口处设置有温度传感器。

10.如权利要求1所述的火灾模拟装置，其特征在于，

所述监控单元，还用于响应于监测到所述火灾报警信号，向所述烟雾发生装置发送停止运行信号；

所述烟雾发生装置，还用于响应于接收到所述停止运行信号，停止运行。

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