CN217846141U - 热解粒子探测器试验装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及热解粒子探测器试验装置，涉及试验测试设备的技术领域，其包括试验桶和控制箱，控制箱设置在试验桶的侧壁，热解粒子探测器设置于试验箱内；试验桶内设置有加热器件、测温器件以及循环器件，加热器件设置在试验桶的底侧，加热器件接收控制箱输出的第一信号，并开始加热；测温器件设置于加热器件的一侧，测温器件接收控制箱输出的第二信号，并输出温度信号；循环器件设置于试验桶的顶侧；循环器件接收控制箱输出的第三信号并运行；控制箱包括计时器件和运算器件，计时器件输出计时信号，运算器件信号连接于计时器件和测温器件，运算器件依据设定公式计算并输出升温速率。本申请具有结构简单、便于控制试验时间和试验温度的效果。

Description

热解粒子探测器试验装置

技术领域

本申请涉及试验测试设备的技术领域，尤其是涉及热解粒子探测器试验装置。

背景技术

热解粒子探测器，主要用于监控被保护区域中的热解粒子变化。其工作原理是：物质在受热时分解出粒子和气体，此种粒子是能够以自由状态存在的最小物质组分。

相关技术中，在热解粒子探测器出厂之前需要进行性能测试，目前大多采用在试验环境内加热PVC材料，而后通过热解粒子探测器对试验环境内的热解粒子进行检测。

针对上述中的相关技术，发明人认为：在热解粒子探测器检测热解粒子的过程中，由于需要热解粒子移动至热解粒子探测器的检测范围内时，才能够进行检测，试验时间较久，增加了试验的成本。因此，需要设计一种结构简单、便于控制时间和温度的热解粒子探测器的试验装置。

实用新型内容

为了便于控制试验的时间和温度，本申请提供热解粒子探测器试验装置。

本申请提供的热解粒子探测器试验装置，采用如下的技术方案：

热解粒子探测器试验装置，包括试验桶和控制箱，所述试验桶可形成密闭空间，所述控制箱设置在所述试验桶的侧壁，热解粒子探测器设置于所述试验桶内；

所述试验桶内设置有加热器件、测温器件以及循环器件，所述加热器件、所述测温器件以及所述循环器件均信号连接于所述控制箱；

所述加热器件设置在所述试验桶的底侧，所述加热器件的加热面朝向所述试验桶的中心设置，且所述加热器件的加热面用于放置待测材料，所述加热器件接收所述控制箱输出的第一信号，并开始加热；

所述测温器件设置于所述加热器件的一侧，所述测温器件接收所述控制箱输出的第二信号，使得所述测温器件检测所述加热器件的温度，并输出温度信号；

所述循环器件设置于所述试验桶的顶侧，所述循环器件接收所述控制箱输出的第三信号并运行，用于循环所述试验桶内的气体；

所述控制箱包括计时器件和运算器件，所述计时器件输出计时信号，所述运算器件信号连接于所述计时器件和所述测温器件，并接收所述温度信号和所述计时信号，所述运算器件依据设定公式计算并输出升温速率。

通过采用上述技术方案，将待测材料放置于加热器件的加热面，并保持试验桶密闭设置；而后由控制箱输出的第一信号，使得加热器件开始加热，待测材料在加热的过程会分解生成热解粒子，热解粒子探测器能够检测到生成的热解粒子；在此过程中，测温器件实时检测加热器件的温度，并结合计时器件统计的加热时间并输出的计时信号，能够获得升温速率，并使得升温速率满足要求从而能够更加准确的模拟火灾等情况，同时通过循环器件实现将试验桶内的空气循环的目的，便于热解粒子探测器快速检测到待测材料生成的热解粒子，以便更加准确地测试热解粒子探测器的性能，更重要的是，上述结构简单，能够降低试验的时间成本，同时能够控制试验的温度，便于工作人员完成试验作业。

优选的，所述加热器件设置为电炉，所述电炉连接于所述控制箱的电炉接口，所述电炉接口位于所述试验桶内，所述电炉的电炉开关位于所述试验桶的外侧；

所述测温器件设置为热电偶，所述热电偶连接于所述控制箱的热电偶接口，所述热电偶接口位于所述试验桶内，所述控制箱于所述试验桶的外侧设置有输出接口；

所述循环器件设置为风扇，所述风扇连接于所述控制箱的风扇接口，所述风扇接口位于所述试验桶内，所述风扇的风扇开关位于所述试验桶的外侧。

通过采用上述技术方案，电炉、热电偶和风扇能够在试验桶内与控制箱形成连接，并将电炉开关和风扇开关设置在试验桶的外侧，便于工作人员进行控制。

优选的，所述试验桶的两侧设置有观察窗，所述试验桶内设置有支撑台，所述支撑台的底侧固定连接于所述试验桶，所述电炉固定设置于所述支撑台的顶侧，且所述电炉位于所述观察窗的观察范围内。

通过采用上述技术方案，观察窗的设置便于工作人员观察待测材料在电炉加热过程中的变化情况。

优选的，所述风扇接口与所述风扇开关之间还信号连接有风扇调节器和风扇指示灯L2，所述风扇调节器串接于所述风扇接口与所述风扇开关之间，用于改变电阻值；所述风扇指示灯L2并接于所述风扇接口与所述风扇开关之间，当所述风扇开关闭合后，所述风扇指示灯L2亮。

通过采用上述技术方案，能够通过风扇调节器的改变，来改变风扇的转速等，实现调节风扇的风速；同时当风扇工作时，风扇指示灯L2亮，便于工作人员判断风扇是否工作，以及不工作时，初步判断原因，如，是控制箱内的电路损坏，还是风扇损坏等情况。

优选的，所述电炉开关与所述电炉接口之间还信号连接有固态继电器SSR和电炉指示灯L1，所述电炉指示灯L1连接于所述电炉开关和所述固态继电器SSR之间，当所述电炉开关闭合后，所述电炉指示灯L1亮。

通过采用上述技术方案，利用固态继电器SSR的过热保护功能，在电炉进行加热升温时，实现保护的目的；同时当电炉工作时，电炉指示灯L1亮，便于工作人员判断电炉是否工作，以及不工作时，初步判断原因，如，是控制箱内的电路损坏，还是电炉损坏等情况。

优选的，所述试验桶的侧壁垂直设置有安置台，所述安置台靠近所述试验桶的顶侧，所述热解粒子探测器安装于所述安置台的较高侧。

通过采用上述技术方案，在实际工况中，热解粒子探测器通常需要安装在较高处，这里为了模拟实际工况，通过安置台的设置实现模拟的目的，且通过安置台的方式，便于工作人员进行拆装作业。

优选的，所述安置台远离所述试验桶的一侧朝向所述试验桶的顶侧延伸有限位板，所述限位板与所述安置台形成L形设置；所述安置台与所述限位板开设有走线槽，所述走线槽延所述安置台垂直于所述试验桶的方向设置。

通过采用上述技术方案，由于热解粒子探测器需要通过电线与控制箱形成连接，因此通过设置的走线槽，便于热解粒子探测器安稳的放置于安置台，同时限位板也能够限制热解粒子探测器的位置，进一步确保热解粒子探测器的位置不易发生变化。

优选的，所述试验桶呈圆桶状设置，且所述试验桶横向放置；所述试验桶的底侧设置有固定台，所述固定台包括第一固定板和第二固定板，所述第一固定板的一侧朝向内侧呈弧形设置，且能够限制所述试验桶的位置，所述第二固定板卡接于所述第一固定板远离所述试验桶的一侧，且所述第二固定板与所述第一固定板垂直设置。

通过采用上述技术方案，通过第一固定板和第二固定板的卡接连接，形成稳定的固定台，固定台对横向放置的试验桶形成限位，确保试验桶再试验过程中的稳定性，便于工作人员观察试验桶的状态。

优选的，所述试验桶的侧壁设置有气体输出阀门，所述气体输出阀门外接色谱分析仪。

通过采用上述技术方案，当工作人员需要分析试验桶内气体的成分时，通过气体输出阀门输出试验桶内的气体，由色谱分析仪进行分析，便于工作人员获取试验桶内气体的成分。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.将待测材料放置于加热器件的加热面，并保持试验桶密闭设置；而后由控制箱输出的第一信号，使得加热器件开始加热，待测材料在加热的过程会分解生成热解粒子，热解粒子探测器能够检测到生成的热解粒子；在此过程中，测温器件实时检测加热器件的温度，并结合计时器件统计的加热时间并输出的计时信号，能够获得升温速率，并使得升温速率满足要求从而能够更加准确的模拟火灾等情况，同时通过循环器件实现将试验桶内的空气循环的目的，便于热解粒子探测器快速检测到待测材料生成的热解粒子，以便更加准确地测试热解粒子探测器的性能，更重要的是，能够降低试验的时间成本，同时能够控制试验的温度，便于工作人员完成试验作业；

2.能够通过风扇调节器的改变，来改变风扇的转速等，实现调节风扇的风速；同时当风扇工作时，风扇指示灯L2亮，便于工作人员判断风扇是否工作，以及不工作时，初步判断原因，如，是控制箱内的电路损坏，还是风扇损坏等情况；

3.当工作人员需要分析试验桶内气体的成分时，通过气体输出阀门输出试验桶内的气体，由色谱分析仪进行分析，便于工作人员获取试验桶内气体的成分。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图，为了便于观看内部结构，隐去其中一个观察窗和部分电线；

图2是本申请实施例的结构示意图，为了显示控制箱和气体输出阀门；

图3是本申请实施例的正视图，为了便于观看内部结构，隐去其中一个观察窗和部分电线；

图4是本申请实施例的安置台和热解粒子探测器的位置示意图；

图5是本申请实施例的电路图；

图6是控制箱的电路示意图。

附图标记：1、试验桶；11、观察窗；12、固定台；121、第一固定板；122、第二固定板；13、安置台；131、限位板；132、走线槽；2、控制箱；21、电炉接口；22、热电偶接口；23、风扇接口；24、电炉开关；25、风扇开关；26、总开关；3、电炉；31、支撑台；4、热电偶；5、风扇；51、风扇调节器；6、气体输出阀门；7、热解粒子探测器。

具体实施方式

以下结合附图1-附图5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开热解粒子探测器试验装置。参照图1，热解粒子探测器试验装置主要包括试验桶1和控制箱2，其中热解粒子探测器7设置于试验桶1内，控制箱2用于在实验过程中控制电源等信号的传输。

试验桶1呈近似圆桶状设置，且内部可形成密封的试验环境。在本申请实施例中，试验桶1横向设置，试验桶1的两端设置有观察窗11，观察窗11可采用亚克力材质制成。

参照图1和图2，控制箱2安装在其中一个观察窗11上，且朝向试验环境的一侧设置有多个接口，朝向外侧设置有多个开关，以下会进行详细说明。这里的接口包括电炉接口21、热电偶接口22以及风扇接口23。这里的开关包括电炉开关24、风扇开关25和总开关26。

参照图1，为了更好的固定试验桶1的位置，本申请实施例在试验桶1的底侧设置有固定台12，固定台12包括第一固定板121和第二固定板122，且第一固定板121和第二固定板122分别设置有两块。

第一固定板121靠近试验桶1的一侧朝向内侧呈倒梯形设置，且与试验桶1的弧形侧壁相适配，能够实现限制试验桶1位置的目的。第二固定板122卡接于第一固定板121远离试验桶1的一侧，且第二固定板122与第一固定板121垂直设置，第一固定板121与第二固定板122形成进行井字形的样式，使得试验桶1更加稳定。

参照图3和图4，为了更好的模拟实际工况时，热解粒子探测器7需要安装在较高处并固定，因此本申请实施例中设置有安置台13，安置台13垂直于试验桶1的侧壁。为了形成对热解粒子探测器7的限制，安置台13试验桶1的一侧朝向试验桶1的顶侧延伸有限位板131，且限位板131与安置台13形成L形设置。

进一步，由于热解粒子探测器7还需要与控制箱2通过电线进行连接，因此安置台13沿垂直于试验桶1侧壁的方向开设有走线槽132，同时走线槽132贯穿限位板131，只需直接放置和拿去即可实现拆装热解粒子探测器7的目的。

接下来对试验桶1和控制箱2同步进行详细说明。

参照图1和图5，为了实现试验的目的，试验桶1内设置有加热器件、测温器件以及循环器件，加热器件、测温器件以及循环器件均信号连接于控制箱2。

加热器件配置为电炉3，为了稳定电炉3的位置，试验桶1的底侧设置了支撑台31，电炉3安装于支撑台31靠近试验桶1中心的一侧。同时也能够使得电炉3刚好位于观察窗11的观察范围内。

为了加热待测材料，电炉3远离支撑台31的一侧为用于加热的加热面，且为平面。为了降低电炉3传递至试验桶1的热量，还可以在支撑台31与电路之间设置隔热支脚。

参照图1和图2，电炉3的接线连接于控制箱2的电炉接口21，用于接收控制箱2输出的第一信号，这里的第一信号可以理解为启动信号，通常指得电。电炉接口21位于试验桶1内，电炉3的得电掉电由电炉开关24控制，电炉开关24位于试验桶1的外侧，便于工作人员控制电炉开关24。

参照图1和图5，电炉开关24与电炉接口21之间还信号连接有固态继电器SSR和电炉指示灯L1。电炉指示灯L1连接于电炉开关24和固态继电器SSR之间，固态继电器SSR远离电路指示灯的一端为电路接口，当电炉开关24闭合后，电炉指示灯L1亮，用于显示电炉3的工作状态。

相似的，测温器件配置为热电偶4，热电偶4连接于控制箱2的热电偶接口22，热电偶4接收控制箱2输出的第二信号，这里也指得电。同样，热电偶接口22位于试验桶1内；控制箱2于试验桶1的外侧设置有输出接口，用于输出热电偶4测得的温度信号。

参照图1和图3，循环器件配置为风扇5，风扇5设置于试验桶1的顶侧，且风扇5连接于控制箱2的风扇接口23。风扇5接收控制箱2输出的第三信号，实际上也可以是得电，从而实现循环试验环境内气体的目的。相似的，风扇接口23位于试验桶1内，风扇开关25位于试验桶1的外侧。

风扇接口23与风扇开关25之间还信号连接有风扇调节器51和风扇指示灯L2，风扇调节器51串接于风扇接口23与风扇开关25之间，用于改变电阻值，从而调节风扇5的风速。

参照图2和图5，风扇指示灯L2并接于风扇接口23与风扇开关25之间，当风扇开关25闭合后，风扇指示灯L2亮，用于显示风扇5的工作状态。

参照图2和图5，还可以设置总开关26，对控制箱2的电源进行总控制，总开关26串接于电炉开关24的一侧，也串接于风扇开关25的一侧。

参照图6，控制箱2还包括计时器件和运算器件，计时器件配置为计时器27，用于实现计时的目的，计时可以理解为从加热开始到解热结束，而后计时器27输出计时信号。

运算器件可以配置为计算器28，计算器28信号连接于计时器27和热电偶4，并接收温度信号和计时信号，运算器件能够依据设定公式计算并输出升温速率，这里设定的公式可以理解为升温速率=（计时结束时的温度信号-计时开始时的温度信号）/计时信号。

此外，试验桶1的侧壁还设置有气体输出阀门6，气体输出阀门6可排除试验环境内的气体，实际使用时，工作人员可根据需求，将气体输出阀门6外接色谱分析仪，能够通过色谱分析仪对试验环境内的气体成分进行分析。

本申请实施例一种热解粒子探测器试验装置的实施原理为：将待测材料放置于电炉3上，启动电炉开关24，使得电炉3对待测材料进行加热，同时热电偶4开始进行测温，并根据需要开启风扇5，以循环试验环境内的气体,同时工作人员能够根据设置的风扇5的风速,确定热解粒子探测器7的相关性能；使得热解粒子探测器7能够能加快速准确的检测到热解粒子。

在此过程中，由控制箱2对升温效率进行计算，可实现对升温效率的控制。从而实现能够降低试验的时间成本，同时能够控制试验的温度，便于工作人员完成试验作业的目的。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.热解粒子探测器试验装置，其特征在于，包括试验桶（1）和控制箱（2），所述试验桶（1）可形成密闭空间，所述控制箱（2）设置在所述试验桶（1）的侧壁，热解粒子探测器（7）设置于所述试验桶（1）内；

所述试验桶（1）内设置有加热器件、测温器件以及循环器件，所述加热器件、所述测温器件以及所述循环器件均信号连接于所述控制箱（2）；

所述加热器件设置在所述试验桶（1）的底侧，所述加热器件的加热面朝向所述试验桶（1）的中心设置，且所述加热器件的加热面用于放置待测材料，所述加热器件接收所述控制箱（2）输出的第一信号，并开始加热；

所述测温器件设置于所述加热器件的一侧，所述测温器件接收所述控制箱（2）输出的第二信号，使得所述测温器件检测所述加热器件的温度，并输出温度信号；

所述循环器件设置于所述试验桶（1）的顶侧，所述循环器件接收所述控制箱（2）输出的第三信号并运行，用于循环所述试验桶（1）内的气体；

所述控制箱（2）包括计时器件和运算器件，所述计时器件输出计时信号，所述运算器件信号连接于所述计时器件和所述测温器件，并接收所述温度信号和所述计时信号，所述运算器件依据设定公式计算并输出升温速率。

2.根据权利要求1所述的热解粒子探测器试验装置，其特征在于，所述加热器件设置为电炉（3），所述电炉（3）连接于所述控制箱（2）的电炉接口（21），所述电炉接口（21）位于所述试验桶（1）内，所述电炉（3）的电炉开关（24）位于所述试验桶（1）的外侧；

所述测温器件设置为热电偶（4），所述热电偶（4）连接于所述控制箱（2）的热电偶接口（22），所述热电偶接口（22）位于所述试验桶（1）内，所述控制箱（2）于所述试验桶（1）的外侧设置有输出接口；

所述循环器件设置为风扇（5），所述风扇（5）连接于所述控制箱（2）的风扇接口（23），所述风扇接口（23）位于所述试验桶（1）内，所述风扇（5）的风扇开关（25）位于所述试验桶（1）的外侧。

3.根据权利要求2所述的热解粒子探测器试验装置，其特征在于，所述试验桶（1）的两侧设置有观察窗（11），所述试验桶（1）内设置有支撑台（31），所述支撑台（31）的底侧固定连接于所述试验桶（1），所述电炉（3）固定设置于所述支撑台（31）的顶侧，且所述电炉（3）位于所述观察窗（11）的观察范围内。

4.根据权利要求2所述的热解粒子探测器试验装置，其特征在于，所述风扇接口（23）与所述风扇开关（25）之间还信号连接有风扇调节器（51）和风扇指示灯L2，所述风扇调节器（51）串接于所述风扇接口（23）与所述风扇开关（25）之间，用于改变电阻值；所述风扇指示灯L2并接于所述风扇接口（23）与所述风扇开关（25）之间，当所述风扇开关（25）闭合后，所述风扇指示灯L2亮。

5.根据权利要求4所述的热解粒子探测器试验装置，其特征在于，所述电炉开关（24）与所述电炉接口（21）之间还信号连接有固态继电器SSR和电炉指示灯L1，所述电炉指示灯L1连接于所述电炉开关（24）和所述固态继电器SSR之间，当所述电炉开关（24）闭合后，所述电炉指示灯L1亮。

6.根据权利要求1所述的热解粒子探测器试验装置，其特征在于，所述试验桶（1）的侧壁垂直设置有安置台（13），所述安置台（13）靠近所述试验桶（1）的顶侧，所述热解粒子探测器（7）安装于所述安置台（13）的较高侧。

7.根据权利要求6所述的热解粒子探测器试验装置，其特征在于，所述安置台（13）远离所述试验桶（1）的一侧朝向所述试验桶（1）的顶侧延伸有限位板（131），所述限位板（131）与所述安置台（13）形成L形设置；所述安置台（13）与所述限位板（131）开设有走线槽（132），所述走线槽（132）延所述安置台（13）垂直于所述试验桶（1）的方向设置。

8.根据权利要求1所述的热解粒子探测器试验装置，其特征在于，所述试验桶（1）呈圆桶状设置，且所述试验桶（1）横向放置；所述试验桶（1）的底侧设置有固定台（12），所述固定台（12）包括第一固定板（121）和第二固定板（122），所述第一固定板（121）的一侧朝向内侧呈弧形设置，且能够限制所述试验桶（1）的位置，所述第二固定板（122）卡接于所述第一固定板（121）远离所述试验桶（1）的一侧，且所述第二固定板（122）与所述第一固定板（121）垂直设置。

9.根据权利要求1所述的热解粒子探测器试验装置，其特征在于，所述试验桶（1）的侧壁设置有气体输出阀门（6），所述气体输出阀门（6）外接色谱分析仪。

Images