本發(fā)明涉及實驗裝置技術(shù)領(lǐng)域,家電起燃模擬實驗室及實驗?zāi)M起燃的檢測方法。
背景技術(shù):
對于用戶家庭安全而言,家電起燃會對生活造成不便,造成經(jīng)濟損失,嚴(yán)重甚至于威脅用戶人身安全。對企業(yè)來說,要求家電起燃不允許火焰產(chǎn)生蔓延。因此需要通過建立模擬的用戶實際使用環(huán)境,從而來驗證產(chǎn)品阻燃材料的可靠性與產(chǎn)品起燃后火焰蔓延的實際情況,同時考慮到防爆因素,實驗室的室內(nèi)結(jié)構(gòu)和設(shè)施、安全設(shè)備及操作,對于實驗的可靠性、數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性甚至是實驗人員的人身健康安全都有著莫大的影響。
現(xiàn)有的燃燒實驗室房間結(jié)構(gòu)多為提供安全的檢測環(huán)境,沒有針對家電產(chǎn)品進(jìn)行專門設(shè)計制造,且不能滿足日常產(chǎn)品檢測需求,現(xiàn)有的實驗室不具備有氧和無氧、防爆實驗室功能。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種家電起燃模擬實驗室,該家電起燃模擬實驗室可以模擬實驗環(huán)境,從而保證驗證過程的一致性與安全性。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供一種家電起燃模擬實驗室,包括:模擬驗證區(qū)以及位于模擬驗證區(qū)兩側(cè)的監(jiān)控區(qū)和廢氣處理區(qū),所述模擬驗證區(qū)、監(jiān)控區(qū)和廢氣處理區(qū)均構(gòu)造為獨立的房間;所述模擬驗證區(qū)內(nèi)設(shè)置有獨立的燃燒室;所述燃燒室至少相對的兩面墻設(shè)置泄壓通風(fēng)裝置,所述模擬驗證區(qū)內(nèi)位于所述燃燒室的兩側(cè)分別設(shè)有引風(fēng)機和排風(fēng)口,所述引風(fēng)機和排風(fēng)口分別與燃燒室的兩面墻的泄壓通風(fēng)裝置相對應(yīng),所述家電起燃模擬實驗室通過打開所述引風(fēng)機、排風(fēng)口和泄壓通風(fēng)裝置以模擬引進(jìn)外部空氣的有氧燃燒模式以及關(guān)閉所述引風(fēng)機、排風(fēng)口和泄壓通風(fēng)裝置以模擬無氧燃燒模式。
作為本發(fā)明一實施方式的進(jìn)一步改進(jìn),所述燃燒室的各個角落的頂部安裝有監(jiān)控探頭,所述監(jiān)控探頭可通過數(shù)據(jù)線連接到所述監(jiān)控區(qū)。
作為本發(fā)明一實施方式的進(jìn)一步改進(jìn),所述監(jiān)控區(qū)內(nèi)設(shè)置工作臺,所述工作臺上設(shè)置連接監(jiān)控探頭的電腦設(shè)備,所述監(jiān)控區(qū)臨近模擬驗證區(qū)的墻面上設(shè)置觀察窗,所述觀察窗與燃燒室的窗口對應(yīng)。
作為本發(fā)明一實施方式的進(jìn)一步改進(jìn),所述燃燒室的頂部設(shè)置煙氣收集裝置,所述煙氣收集裝置通過煙道連接到廢氣處理區(qū)的燃燒氣體處理機。
作為本發(fā)明一實施方式的進(jìn)一步改進(jìn),所述燃燒室的墻體為鋼架水泥結(jié)構(gòu)與防火磚,墻面為不銹鋼表面,燃燒室室內(nèi)設(shè)置噴淋防火系統(tǒng)。
作為本發(fā)明一實施方式的進(jìn)一步改進(jìn),所述模擬驗證區(qū)內(nèi)位于燃燒室的兩側(cè)設(shè)置緩沖區(qū),所述緩沖區(qū)內(nèi)設(shè)置緩沖設(shè)備。
本發(fā)明還提供了一種家電模擬起燃的測試方法,所述測試方法包括以下步驟:
S1、將被測試對象安裝在所述家電起燃模擬實驗室的燃燒室的設(shè)定區(qū)域,將熱絲插接到被測試對象的強電端子內(nèi),確保強電端子的位置固定,根據(jù)被測試對象的的額定功率計算出熱絲的最大電流;
S2、施加預(yù)設(shè)電流,并按規(guī)律逐步增加電流,直至火焰產(chǎn)生或達(dá)到所述最大電流;
S3、如果樣機沒有起燃,則持續(xù)施加所述最大電流到熱絲燒斷,停止測試;如果樣機起燃,持續(xù)施加起燃時的電流,直至熱絲燒斷或有火焰蔓延出冰箱樣品,停止測試。
作為本發(fā)明一實施方式的進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟S3中,在樣機起燃前檢測到熱絲電阻下降超過預(yù)設(shè)值,則判斷為產(chǎn)生短路,停止測試。
作為本發(fā)明一實施方式的進(jìn)一步改進(jìn),所述熱絲被設(shè)置成螺旋狀。
作為本發(fā)明一實施方式的進(jìn)一步改進(jìn),施加的預(yù)設(shè)電流為2A,逐步增加電流的速度為1A/2min。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明的家電起燃模擬實驗室及家電模擬起燃的測試方法,可以模擬實驗環(huán)境,從而保證驗證過程的一致性與安全性。適用所有家用及類似用途的家用電器產(chǎn)品,如冰箱、洗衣機、空調(diào)及各類小家電產(chǎn)品。模擬起燃的測試方法在上述家電起燃模擬實驗室進(jìn)行,可以進(jìn)行有氧和無氧狀態(tài)模擬,同時本發(fā)明的家電起燃模擬實驗室還具有防爆功能,通過監(jiān)控探頭監(jiān)控記錄測試過程,可以根據(jù)需要增加廚房材料可模擬分析產(chǎn)品內(nèi)外部起燃的差異,而且通過設(shè)置氣體采樣分析設(shè)備,有效分析起燃?xì)怏w成分,通過燃燒氣體處理機能夠進(jìn)行廢氣處理,對測試環(huán)境及自然環(huán)境進(jìn)行保護。
附圖說明
圖1是本發(fā)明優(yōu)選的實施方式中家電起燃模擬實驗室的平面示意圖;
圖2是圖1中家電起燃模擬實驗室的側(cè)面示意圖;
圖3是圖1中家電起燃模擬實驗室中的監(jiān)控室的側(cè)面示意圖;
圖4是使用圖1中的家電起燃模擬實驗室進(jìn)行家電模擬起燃的測試方法的流程圖。
具體實施方式
以下將結(jié)合附圖所示的具體實施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實施方式并不限制本發(fā)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
如圖1到圖3所示,本發(fā)明優(yōu)選的實施例,該優(yōu)選實施例公開了一種家電起燃模擬實驗室, 該家電起燃模擬實驗室至少包括模擬驗證區(qū)10以及位于模擬驗證區(qū)10兩側(cè)的監(jiān)控區(qū)20和廢氣處理區(qū)30,模擬驗證區(qū)10、監(jiān)控區(qū)20和廢氣處理區(qū)30均構(gòu)造為獨立的房間,當(dāng)然也可以是實驗室被隔板、隔墻等分隔成三個獨立的區(qū)域。家電起燃模擬實驗室總占地面積約16米x 8米,模擬驗證區(qū)10居中,監(jiān)控區(qū)20和廢氣處理區(qū)30位于兩側(cè),監(jiān)控區(qū)20占地約3米x 8米,廢氣處理區(qū)30占地約4米x 8米。其中,模擬驗證區(qū)10內(nèi)設(shè)置有獨立的燃燒室50,燃燒室50構(gòu)造為四方區(qū)域,占地約4米x 4米,燃燒室50的墻體建設(shè)采用鋼架水泥結(jié)構(gòu)與防火磚和不銹鋼表面,燃燒室50的各面墻采用百葉窗式泄壓通風(fēng)裝置,燃燒室50設(shè)置噴淋防火系統(tǒng),另單獨配備滅火器。燃燒室50內(nèi)還設(shè)置有模擬房間的物品,如廚房模擬,可以在燃燒室內(nèi)設(shè)置廚房廚具53,也可以放置相關(guān)阻燃研究測試儀器;如臥室模擬,可以在燃燒室內(nèi)設(shè)置衣柜和床等家具。
模擬驗證區(qū)10內(nèi)位于燃燒室50的兩側(cè)設(shè)置緩沖區(qū)15,用于發(fā)生爆炸時的緩沖,緩沖區(qū)內(nèi)設(shè)置一些緩沖設(shè)備,可以防止測試的電氣爆炸產(chǎn)生的爆炸沖力或者碎片對操作者或者物體等造成損壞。燃燒室50的另外兩側(cè)分別設(shè)置引風(fēng)機11和排風(fēng)口12,其中引風(fēng)機11與家電起燃模擬實驗室室外相通,可以通過引風(fēng)機11模擬自然風(fēng)以引進(jìn)外部空氣,排風(fēng)口12可以正對模擬驗證區(qū)10的出入口13,用于防爆泄壓。通過設(shè)置引風(fēng)機11和排風(fēng)口12可以模擬家庭開啟窗戶,室內(nèi)空氣與外界流通情況下的燃燒,即有氧燃燒,也可以關(guān)閉引風(fēng)機11和排風(fēng)口12,關(guān)閉燃燒室的各面墻上的百葉窗,模擬家庭關(guān)門關(guān)窗,室內(nèi)空氣與外界不流通情況下的燃燒,即無氧燃燒。
燃燒室50的頂部設(shè)置煙氣收集裝置55,煙氣收集裝置55通過煙道56連接到廢氣處理區(qū)30的燃燒氣體處理機31,燃燒實驗產(chǎn)生的煙氣可通過燃燒氣體處理機31進(jìn)行無害化處理后再排出,防止對空氣產(chǎn)生污染。為了確保實驗安全有效進(jìn)行同時又能及時監(jiān)控燃燒現(xiàn)象發(fā)生,燃燒室50四個角落的頂部安裝監(jiān)控探頭51,監(jiān)控探頭51可通過數(shù)據(jù)線連接到監(jiān)控區(qū)20,監(jiān)控區(qū)20內(nèi)設(shè)置工作臺21以及氣體采樣分析設(shè)備22等,工作臺21上可以設(shè)置連接監(jiān)控探頭的電腦設(shè)備25,操作者可以在電腦設(shè)備25的顯示器上清楚的看見燃燒現(xiàn)場的情況。另外,監(jiān)控區(qū)20臨近模擬驗證區(qū)10的前面上可以設(shè)置觀察窗26,通過觀察窗26與燃燒室50的窗口56對應(yīng),可以更直觀的看到燃燒現(xiàn)場。
上述家電起燃模擬實驗室的建設(shè)地點可以不受局限,可以建設(shè)在地下,地面以及高樓的中高層中。
下面將詳細(xì)介紹燃燒實驗的具體過程。首先,準(zhǔn)備好燃燒實驗的對象,本實施例中燃燒實驗的對象是冰箱,燃燒室模擬廚房環(huán)境,在家電起燃模擬實驗室的模擬驗證區(qū)內(nèi)進(jìn)行。
為了方便觀察冰箱內(nèi)部的燃燒情況,可能需要在被測試到的冰箱樣機上安裝透明的玻璃板或樹脂板,在安裝過程中注意密封性,不能由于密封的不一致影響測試結(jié)果。
檢查監(jiān)控設(shè)備,因需要監(jiān)控探頭記錄整個測試過程中的狀況,保證監(jiān)控探頭的時間是準(zhǔn)確的。
熱絲插接到冰箱樣機的強電端子內(nèi),需注意熱絲不得與整機內(nèi)部其他帶電部件接觸,以防止形成另外的電流回路,影響測試。另外熱絲的材料為熱絲組成材料鎳含量80%,鉻含量20%。
另外,熱絲插接到強電端子內(nèi),要確定有足夠的能量使強電端子燃燒。通過計算與端子接觸的熱絲的長度,根據(jù)熱絲的電阻性質(zhì),計算與端子接觸的熱絲的電阻值,并計算出功率達(dá)到額定功率時的電流,如達(dá)到210W時的最大電流。通過熱絲測試不影響產(chǎn)品結(jié)構(gòu),測試結(jié)果可靠,而且測試結(jié)果可復(fù)現(xiàn)。
對于多插腳的端子,可將熱絲纏繞成熱絲線圈在放入插接端子,將端子恢復(fù)成原來的樣子,放到通常可能放置的最不利的位置,并拍照。 優(yōu)選的,熱絲可纏繞成螺旋狀,類似螺旋彈簧的形狀。將整理好的熱絲連接到供電回路,供電電線必須有支撐且完全處于自由狀態(tài),不能由于供電線使強電端子變形或移動。接下來,在可能蔓延出火焰的地方或溫度較高的位置,表面鋪放棉紗。將所有附件均安裝到位,即可開始測試。
先施加2A電流給回路,以1A/2min的速度增加電流,直到火焰產(chǎn)生或達(dá)到計算得到的最大電流。
如果樣機沒有起燃,則持續(xù)施加最大電流30min或到熱絲燒斷。如果在樣機起燃前熱絲電阻下降較大,說明有短路產(chǎn)生,需要停止測試,待整理好后重新測試。
如果樣機起燃,持續(xù)施加該電流30min,除非熱絲燒斷或有火焰蔓延出冰箱樣品。如果火焰蔓延出冰箱樣品則立即停止測試。
上述的測試過程通過監(jiān)控探頭進(jìn)行全方位全過程錄像,另外也可以在冰箱或者具有容器的產(chǎn)品內(nèi)部安裝溫度傳感器和監(jiān)控器,以進(jìn)行檢測和監(jiān)控。另外通過熱絲進(jìn)行起燃測試只是起燃的一種方式,起燃方式可以增加多種方式,比如:可燃?xì)怏w點燃類型(家用打火灶),高壓電火花類型等等。上述測試過程可通過打開引風(fēng)機、排風(fēng)口和泄壓通風(fēng)裝置以模擬引進(jìn)外部空氣的有氧燃燒模式以及關(guān)閉引風(fēng)機、排風(fēng)口和泄壓通風(fēng)裝置以模擬無氧燃燒模式。
上述家電起燃模擬實驗室以及家電模擬起燃的測試方法適用所有家用及類似用途的家用電器產(chǎn)品,如冰箱、洗衣機、空調(diào)及各類小家電產(chǎn)品。
本發(fā)明依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的測試要求進(jìn)行固化,且考慮實際檢測樣本問題、測試便利性問題,因此測試過程更加便利,測試數(shù)據(jù)更有說服力,另本方案具有獨立性、安全性,測試過程獨立、安全,對測試人員安全進(jìn)行考慮。該模擬起燃的測試方法在上述家電起燃模擬實驗室進(jìn)行,可以進(jìn)行有氧和無氧狀態(tài)模擬,同時本發(fā)明的家電起燃模擬實驗室還具有防爆功能,通過監(jiān)控探頭監(jiān)控記錄測試過程,可以根據(jù)需要增加廚房材料可模擬分析產(chǎn)品內(nèi)外部起燃的差異,而且通過設(shè)置氣體采樣分析設(shè)備,有效分析起燃?xì)怏w成分,通過燃燒氣體處理機能夠進(jìn)行廢氣處理,對測試環(huán)境及自然環(huán)境進(jìn)行保護。
應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實施方式的具體說明,它們并非用以限制本發(fā)明的保護范圍,凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實施方式或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。