本发明专利技术公开了一种模拟火灾烟颗粒生长的实验装置，包括烟箱、锥形集烟罩和支架，所述烟箱设于支架上，烟箱通过烟管和锥形集烟罩连接，所述锥形集烟罩内悬挂有采样网，所述锥形集烟罩下方设有油盘，所述油盘一侧设有热电偶树。本发明专利技术的模拟火灾烟颗粒生长的实验装置设置烟箱，并在烟箱中随机悬挂采样环，可实现对冷凝团聚后的烟颗粒进行采样，研究烟颗粒形貌。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于安全工程测试
，具体涉及灾害燃烧的实验测试装置。
技术介绍
烟颗粒是火灾中的主要污染源之一，主要是由热解产物冷凝产生的。在火灾发生发展过程中，数以万计的烟颗粒相互碰撞凝结，形成链状的烟颗粒团聚体。烟颗粒团聚体分散在火场空间中，将使火场内能见度极大降低，人员吸入大量烟颗粒将会对其身体造成极大危害，严重影响人员逃生。目前研宄烟颗粒形貌及其生长特性的实验方法主要是在燃烧室内，火源上方一定高度处，采用采样管采样，然后利用扫描电子显微镜观察烟颗粒形貌。(马绥华，张永明，方俊.凝并作用下火灾烟颗粒粒径分布及变化.燃烧科学与技术，2007，13(2):147-151)。此种实验方法可有效观察燃烧情况下，烟颗粒形貌。然而实际情况下，可燃物燃烧产生的烟气颗粒散失到空气中冷凝过程中将不断碰撞，形成由若干球形颗粒组成的大尺度团聚体。目前的实验装置采用采样管进行采样，搜集的烟颗粒相对较少，影响大尺度团聚体的形成。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提供了一种模拟火灾烟颗粒生长的实验装置，包括烟箱、锥形集烟罩和支架，所述烟箱设于支架上，烟箱通过烟管和锥形集烟罩连接，所述锥形集烟罩内悬挂有采样网，所述锥形集烟罩下方设有油盘，所述油盘一侧设有热电偶树。进一步的，该装置的火源为油池火。进一步的，所述油盘放置于地秤上，地秤与油盘之间采用石英隔热板阻隔。进一步的，所述热电偶树上的热电偶自油盘表面开始每隔2cm设置一个。进一步的，在距离火源中心前后左右四面采用隔板包围。进一步的，所述锥形集烟罩顶部开口中部有悬线，悬线左右两端固定在顶部开口边缘，悬线中部有挂环，垂线上部挂于挂环上，垂线底端有u形钩，所述采样网悬挂在u形钩上。进一步的，所述烟箱面对烟管的一面为可拆卸盖，烟箱内部顶面设置三个与锥形集烟罩顶部开口处相同的挂环和垂线，垂线底端有U形钩，采样网悬挂在I!形钩上。进一步的，去除将火源周围的隔板去除掉，以模拟通风良好状态下煤油火形成的烟颗粒形貌。进一步的，将火源的油盘更换为木垛，以模拟通风良好状态下固体火形成的烟颗粒形貌。本专利技术的模拟火灾烟颗粒生长的实验装置设置烟箱，并在烟箱中随机悬挂采样环，可实现对冷凝团聚后的烟颗粒进行采样，研宄烟颗粒形貌。【附图说明】图1是本专利技术的模拟火灾烟颗粒生长的实验装置的结构示意图； 图2是采样网的结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1和2所示，本专利技术的模拟火灾烟颗粒生长的实验装置，该装置火源18为油池火，油盘19直径为10cm，高度为5cm，采用厚度为Imm的不锈钢板制作；油盘19放置于量程为0-5kg，精度为0.0lg的地秤21上，地秤21与油盘19之间采用厚度为3mm，尺寸与地秤21表面尺寸相同的石英隔热板20阻隔，以防止燃烧时油盘19过热损坏地秤21 ;油盘19右侧距离左侧边缘1cm处设置热电偶树2，热电偶树2上的热电偶17自油盘19表面开始每隔2cm设置一个，型号为直径Icm的K型铠装热电偶17，在距离火源18中心20cm的前后左右四面采用高度为25cm的隔板16包围；油盘19正上方距离地面20cm处设置锥形集烟罩12，锥形集烟罩12总高度为20cm，下沿15长度和宽度均为30cm，高度为10cm，采用厚度为Imm的白铁皮制作；锥形集烟罩12顶部开口 11尺寸为5cmX 5cm，顶部开口 11中部有悬线10，悬线10为直径为Imm的铁丝，长度为7cm，左右两端固定在顶部开口 11边缘，悬线10中部有挂环9，挂环9为直径为Imm的铁丝，上部绑在悬线10上，垂线13上部挂于挂环9上，长度为15cm，为直径为2mm的铁丝，垂线13底端有u形钩，采样网14悬挂在u形钩上，采样网14直径为3cm，由直径1_的铁丝制作，中部空隙间隔为3_ ;锥形集烟罩12顶部开口 11连接烟管8，烟管8采用白铁皮制作，直径5cm，垂直段长度为12.5cm,水平段长度为17cm ;烟管8另一端连接烟箱7中部，烟箱7尺寸为25cmX 25cmX 25cm，采用白铁皮制作，烟箱7面对烟管8的一面为可拆卸盖6，烟箱7内部顶面设置三个与锥形集烟罩12顶部开口 11处相同的挂环和垂线，垂线底端有u形钩，采样网14悬挂在u形钩上，三条垂线长度分别为13cm，20cm和13cm ;烟箱7底面四个角处设置脚垫5，脚垫5放置于支架4上，支架4采用角钢制作，高度为40cm，支架4由4根立杆3和底座I组成。实验时，油盘19内装满煤油，油盘19放置于锥形集烟罩12正下方的地秤21上，用锡纸胶将烟箱7飞的可拆卸盖6周围密封，防止其漏烟；将摄像机放置于与火焰同一水平面的位置；开启摄像机、调节好焦距，开启地秤、去皮，打开热电偶数据采集器，点火，在此过程中，热电偶17获得的模拟信号经数模转换输入到测控系统的主控计算机进行数据存储和计算处理；当煤油燃尽后，关闭主控计算机电源，待冷却30min，取出锥形集烟罩12下端及烟箱7内采样网14，采用扫描电子显微镜观察采样网14上烟颗粒形貌。本实施例可模拟通风不良状态下煤油火形成的烟颗粒形貌。实施例2 本实施例中，将火源18周围的隔板16去除掉，其他设置与实施例1相同；本实施例可模拟通风良好状态下煤油火形成的烟颗粒形貌。实施例3 本实施例中，将火源18油盘19更换为1cmX 1cmX 1cm的木垛，其他设置与实施例1相同；本实施例可模拟通风良好状态下固体火形成的烟颗粒形貌。【主权项】1.一种模拟火灾烟颗粒生长的实验装置，包括烟箱(7)、锥形集烟罩(12)和支架(4)，其特征在于:所述烟箱(7)设于支架(4)上，烟箱(7)通过烟管(8)和锥形集烟罩(12)连接，所述锥形集烟罩(12)内悬挂有采样网(14)，所述锥形集烟罩(12)下方设有油盘(19)，所述油盘(19) 一侧设有热电偶树(2)。2.如权利要求1所述的模拟火灾烟颗粒生长的实验装置，其特征在于:该装置的火源(18)为油池火。3.如权利要求1或2所述的模拟火灾烟颗粒生长的实验装置，其特征在于:所述油盘(19)放置于地秤(21)上，地秤(21)与油盘(19)之间采用石英隔热板(20)阻隔。4.如权利要求1或2所述的模拟火灾烟颗粒生长的实验装置，其特征在于:所述热电偶树(2)上的热电偶(17)自油盘(19)表面开始每隔2cm设置。5.如权利要求2所述的模拟火灾烟颗粒生长的实验装置，其特征在于:在距离火源(18)中心前后左右四面采用隔板(16)包围。6.如权利要求1或2所述的模拟火灾烟颗粒生长的实验装置，其特征在于:所述锥形集烟罩(12)顶部开口(11)中部有悬线(10)，悬线(10)左右两端固定在顶部开口(11)边缘，悬线(10)中部有挂环(9)，垂线(13)上部挂于挂环(9)上，垂线(13)底端有u形钩，所述采样网(14)悬挂在u形钩上。7.如权利要求6所述的模拟火灾烟颗粒生长的实验装置，其特征在于:所述烟箱(7)面对烟管(8)的一面为可拆卸盖(6)，烟箱(7)内部顶面设置三个与锥形集烟罩(12)顶部开口(11)处相同的挂环和垂线，垂线底端有u形钩，采样网(14 )悬挂在u形钩上。8.如权利要求5所述的模拟火灾烟颗粒生长的实验装置，其特征在于:去除将火源(18)周围的隔板(本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种模拟火灾烟颗粒生长的实验装置，包括烟箱（7）、锥形集烟罩（12）和支架（4），其特征在于：所述烟箱（7）设于支架（4）上，烟箱（7）通过烟管（8）和锥形集烟罩（12）连接，所述锥形集烟罩（12）内悬挂有采样网（14），所述锥形集烟罩（12）下方设有油盘（19），所述油盘（19）一侧设有热电偶树（2）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：黄冬梅，
申请(专利权)人：中国计量学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。