7.18.1 插入試驗(yàn)
用某一溫度等級(jí)的ESFR噴頭試樣,按A向、B向和C向共進(jìn)行12次插入試驗(yàn),其他溫度等級(jí)的噴頭,每種取10只試樣進(jìn)行A向或B向(取能產(chǎn)生較大RTI值者)插入試驗(yàn)。每種方位的RTI值按7.18.2規(guī)定的方法計(jì)算。
插入試驗(yàn)時(shí)噴頭的固定基座應(yīng)使用黃銅制作,進(jìn)行試驗(yàn)的噴頭應(yīng)在接口螺紋上纏1至1.5圈的聚四氟乙烯帶,擰入固定座的力矩為(15±3)N•m。將每只待試噴頭安裝在風(fēng)洞試驗(yàn)蓋上,并將其保存在一恒溫箱內(nèi),以使噴頭和蓋達(dá)到(25±5)℃的時(shí)間不少于30min。
在試驗(yàn)前,噴頭入口與(0.034±0.005)MPa的氣壓源相連。
用精度為±0.01s的計(jì)時(shí)儀器測(cè)量從噴頭插入風(fēng)洞到其動(dòng)作的時(shí)間即響應(yīng)時(shí)間。
試驗(yàn)采用風(fēng)洞進(jìn)行,在試驗(yàn)段(噴頭部位)按表12調(diào)節(jié)選取相應(yīng)的氣體流速及溫度范圍。為了使試樣(熱敏元件)和限流邊界(風(fēng)洞壁)之間的熱輻射交換盡量減小,應(yīng)在設(shè)計(jì)上保證試驗(yàn)段熱輻射效果不超過(guò)RTI計(jì)算值的±3%。
應(yīng)測(cè)量并控制風(fēng)洞中氣流的溫度和流速,在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中,風(fēng)洞試驗(yàn)段的控溫精度為±2℃,流速的控制精度為士0.03m/s。
7.18.2 RTI 值計(jì)算
由下式計(jì)算RTI值:
式中:
tr——噴頭響應(yīng)時(shí)間,單位為秒(s);
u——風(fēng)洞試驗(yàn)段的實(shí)際氣體速度(取自表12),單位為米每秒(m/s);
△Tea——噴頭的平均液浴動(dòng)作溫度減去環(huán)境溫度,單位為攝氏度(℃);
△Tg——試驗(yàn)段的實(shí)際氣體溫度減去環(huán)境溫度,單位為攝氏度(℃)。
7.18.3 傳導(dǎo)系數(shù)(C)的確定
傳導(dǎo)系數(shù)C采用7.18.3.1或7.18.3.2所述的方法測(cè)量確定。
7.18.3.1 反復(fù)插入試驗(yàn)
反復(fù)插入試驗(yàn)是確定C的一個(gè)重復(fù)過(guò)程,應(yīng)取10只ESFR噴頭進(jìn)行試驗(yàn),必須使用未使用過(guò)的ESFR噴頭試樣。即使試樣在反復(fù)插入試驗(yàn)中未動(dòng)作,也必須換用新試樣進(jìn)行試驗(yàn)。
各種溫度級(jí)的ESFR噴頭按A向或B向(取能產(chǎn)生較大RTI值者)進(jìn)行試驗(yàn)。在試樣接口螺紋處纏1至1.5圈聚四氟乙烯帶,將其擰入固定座,扭矩為(15±3)N•m。將每只待試噴頭安裝于風(fēng)洞試驗(yàn)蓋上,并將其保存在恒溫箱內(nèi)以使噴頭和蓋達(dá)到環(huán)境溫度的時(shí)間不少于30min。
試驗(yàn)前,將至少25mL溫度為環(huán)境溫度的水引入噴頭入口,并施加0.05MPa的壓力。
使用精度為±0.01s的計(jì)時(shí)儀器測(cè)量從噴頭插入風(fēng)洞到其動(dòng)作的時(shí)間,即響應(yīng)時(shí)間。
固定座的溫度在試驗(yàn)期間應(yīng)保持在(20士0.5)℃。在風(fēng)洞試驗(yàn)段噴頭位置,氣體流速應(yīng)保持在選擇流速的±2%之內(nèi)。試驗(yàn)期間氣體溫度的選擇和控制精度應(yīng)符合表13的要求。
應(yīng)選擇合適的氣流速度,以使試樣在兩個(gè)連續(xù)的速度之間啟動(dòng)。即必須選擇兩個(gè)流速,在低速(UL)時(shí),試樣在15min試驗(yàn)期間內(nèi)不能啟動(dòng),而在下一個(gè)較高的速度(UH)時(shí),在15min內(nèi)試樣必須啟動(dòng)。如果噴頭在最高流速還未動(dòng)作,應(yīng)從表13中選擇下一較高溫度級(jí)的氣流溫度。
試驗(yàn)流速的選擇應(yīng)滿足: (UH/UL)0.5≤1.1 試樣的C值為使用下列公式在兩個(gè)速度下計(jì)算出的數(shù)值的平均值: C=(△Tg/△Tea-1)U0.5 式中:
△Tg——實(shí)際氣體溫度減去固定座溫度(Tm),單位為攝氏度(℃);
△Tea——平均液浴動(dòng)作溫度減去固定座溫度(Tm),單位為攝氏度(℃);
U——試驗(yàn)段實(shí)際氣流速度,單位為米每秒(m/s)。
7.18.3.2 等速率升溫試驗(yàn)
等速率升溫試驗(yàn)在風(fēng)洞試驗(yàn)裝置中進(jìn)行,噴頭固定端溫度的要求與7.18.1反復(fù)插入試驗(yàn)相同,噴頭試樣不需預(yù)熱。
每種類型的噴頭取10只試樣,在A向或B向方位(取能產(chǎn)生較大RTI值者)進(jìn)行試驗(yàn)。將噴頭插入流速為1m/s±0.1m/s的氣流中,試驗(yàn)初始?xì)饬鞯臏囟葹樵搰婎^的公稱動(dòng)作溫度。
氣溫以(1±0.25)℃/min的速率上升,直至噴頭動(dòng)作。試驗(yàn)應(yīng)控制和記錄氣體的溫度、流速、噴頭固定端的溫度和噴頭動(dòng)作時(shí)的溫度。
C值的計(jì)算公式與7.18.3.1中的公式相同,即: C=(△Tg/△Tea-1)U0.5 式中:
△Tg——噴頭的動(dòng)作溫度減去固定座溫度(Tm),單位為攝氏度(℃);
△Tea——平均液浴動(dòng)作溫度減去固定座溫度(Tm),單位為攝氏度(℃);
U——試驗(yàn)段實(shí)際氣流速度,單位為米每秒(m/s)。
取10只試樣C值測(cè)量值的平均值作為ESFR噴頭的C值。
此試驗(yàn)方法適用于所有溫度等級(jí)的ESFR噴頭。
用某一溫度等級(jí)的ESFR噴頭試樣,按A向、B向和C向共進(jìn)行12次插入試驗(yàn),其他溫度等級(jí)的噴頭,每種取10只試樣進(jìn)行A向或B向(取能產(chǎn)生較大RTI值者)插入試驗(yàn)。每種方位的RTI值按7.18.2規(guī)定的方法計(jì)算。
插入試驗(yàn)時(shí)噴頭的固定基座應(yīng)使用黃銅制作,進(jìn)行試驗(yàn)的噴頭應(yīng)在接口螺紋上纏1至1.5圈的聚四氟乙烯帶,擰入固定座的力矩為(15±3)N•m。將每只待試噴頭安裝在風(fēng)洞試驗(yàn)蓋上,并將其保存在一恒溫箱內(nèi),以使噴頭和蓋達(dá)到(25±5)℃的時(shí)間不少于30min。
在試驗(yàn)前,噴頭入口與(0.034±0.005)MPa的氣壓源相連。
用精度為±0.01s的計(jì)時(shí)儀器測(cè)量從噴頭插入風(fēng)洞到其動(dòng)作的時(shí)間即響應(yīng)時(shí)間。
試驗(yàn)采用風(fēng)洞進(jìn)行,在試驗(yàn)段(噴頭部位)按表12調(diào)節(jié)選取相應(yīng)的氣體流速及溫度范圍。為了使試樣(熱敏元件)和限流邊界(風(fēng)洞壁)之間的熱輻射交換盡量減小,應(yīng)在設(shè)計(jì)上保證試驗(yàn)段熱輻射效果不超過(guò)RTI計(jì)算值的±3%。
應(yīng)測(cè)量并控制風(fēng)洞中氣流的溫度和流速,在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中,風(fēng)洞試驗(yàn)段的控溫精度為±2℃,流速的控制精度為士0.03m/s。
7.18.2 RTI 值計(jì)算由下式計(jì)算RTI值:
式中:tr——噴頭響應(yīng)時(shí)間,單位為秒(s);
u——風(fēng)洞試驗(yàn)段的實(shí)際氣體速度(取自表12),單位為米每秒(m/s);
△Tea——噴頭的平均液浴動(dòng)作溫度減去環(huán)境溫度,單位為攝氏度(℃);
△Tg——試驗(yàn)段的實(shí)際氣體溫度減去環(huán)境溫度,單位為攝氏度(℃)。
7.18.3 傳導(dǎo)系數(shù)(C)的確定
傳導(dǎo)系數(shù)C采用7.18.3.1或7.18.3.2所述的方法測(cè)量確定。
7.18.3.1 反復(fù)插入試驗(yàn)
反復(fù)插入試驗(yàn)是確定C的一個(gè)重復(fù)過(guò)程,應(yīng)取10只ESFR噴頭進(jìn)行試驗(yàn),必須使用未使用過(guò)的ESFR噴頭試樣。即使試樣在反復(fù)插入試驗(yàn)中未動(dòng)作,也必須換用新試樣進(jìn)行試驗(yàn)。
各種溫度級(jí)的ESFR噴頭按A向或B向(取能產(chǎn)生較大RTI值者)進(jìn)行試驗(yàn)。在試樣接口螺紋處纏1至1.5圈聚四氟乙烯帶,將其擰入固定座,扭矩為(15±3)N•m。將每只待試噴頭安裝于風(fēng)洞試驗(yàn)蓋上,并將其保存在恒溫箱內(nèi)以使噴頭和蓋達(dá)到環(huán)境溫度的時(shí)間不少于30min。
試驗(yàn)前,將至少25mL溫度為環(huán)境溫度的水引入噴頭入口,并施加0.05MPa的壓力。
使用精度為±0.01s的計(jì)時(shí)儀器測(cè)量從噴頭插入風(fēng)洞到其動(dòng)作的時(shí)間,即響應(yīng)時(shí)間。
固定座的溫度在試驗(yàn)期間應(yīng)保持在(20士0.5)℃。在風(fēng)洞試驗(yàn)段噴頭位置,氣體流速應(yīng)保持在選擇流速的±2%之內(nèi)。試驗(yàn)期間氣體溫度的選擇和控制精度應(yīng)符合表13的要求。
應(yīng)選擇合適的氣流速度,以使試樣在兩個(gè)連續(xù)的速度之間啟動(dòng)。即必須選擇兩個(gè)流速,在低速(UL)時(shí),試樣在15min試驗(yàn)期間內(nèi)不能啟動(dòng),而在下一個(gè)較高的速度(UH)時(shí),在15min內(nèi)試樣必須啟動(dòng)。如果噴頭在最高流速還未動(dòng)作,應(yīng)從表13中選擇下一較高溫度級(jí)的氣流溫度。
試驗(yàn)流速的選擇應(yīng)滿足: (UH/UL)0.5≤1.1 試樣的C值為使用下列公式在兩個(gè)速度下計(jì)算出的數(shù)值的平均值: C=(△Tg/△Tea-1)U0.5 式中:
△Tg——實(shí)際氣體溫度減去固定座溫度(Tm),單位為攝氏度(℃);
△Tea——平均液浴動(dòng)作溫度減去固定座溫度(Tm),單位為攝氏度(℃);
U——試驗(yàn)段實(shí)際氣流速度,單位為米每秒(m/s)。
7.18.3.2 等速率升溫試驗(yàn)等速率升溫試驗(yàn)在風(fēng)洞試驗(yàn)裝置中進(jìn)行,噴頭固定端溫度的要求與7.18.1反復(fù)插入試驗(yàn)相同,噴頭試樣不需預(yù)熱。
每種類型的噴頭取10只試樣,在A向或B向方位(取能產(chǎn)生較大RTI值者)進(jìn)行試驗(yàn)。將噴頭插入流速為1m/s±0.1m/s的氣流中,試驗(yàn)初始?xì)饬鞯臏囟葹樵搰婎^的公稱動(dòng)作溫度。
氣溫以(1±0.25)℃/min的速率上升,直至噴頭動(dòng)作。試驗(yàn)應(yīng)控制和記錄氣體的溫度、流速、噴頭固定端的溫度和噴頭動(dòng)作時(shí)的溫度。
C值的計(jì)算公式與7.18.3.1中的公式相同,即: C=(△Tg/△Tea-1)U0.5 式中:
△Tg——噴頭的動(dòng)作溫度減去固定座溫度(Tm),單位為攝氏度(℃);
△Tea——平均液浴動(dòng)作溫度減去固定座溫度(Tm),單位為攝氏度(℃);
U——試驗(yàn)段實(shí)際氣流速度,單位為米每秒(m/s)。
取10只試樣C值測(cè)量值的平均值作為ESFR噴頭的C值。
此試驗(yàn)方法適用于所有溫度等級(jí)的ESFR噴頭。


自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)
