СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПОЖАРНЫХ ИЗВЕЩАТЕЛЕЙ Российский патент 2023 года по МПК G08B17/00 G08B29/00 

Изобретение относится к противопожарной технике, в частности к стендам для исследования и контроля пожарных извещателей дымовых, тепловых и пламени и может быть использовано для определения времени задержки срабатывания и вероятности срабатывания пожарных извещателей в условиях, близких к реальному пожару и возгоранию.

Известна камера для испытаний пожарных извещателей [RU 2168214 С2, МПК G08B29/20 (2000.01), опубл. 27.05.2001], содержащая вентилятор, выравниватель воздушного потока, датчик скорости воздушного потока, датчик температуры, электронагреватели. Камера выполнена в виде двух соосных, расположенных одна в другой цилиндрических труб из теплоизолирующего материала, причем внешняя труба имеет теплоизолирующие днище и крышку, а во внутренней трубе установлены последовательно по ходу воздушного потока выравниватель воздушного потока, датчик скорости воздушного потока, датчик температуры и на ее внутренней поверхности в плоскости, перпендикулярной оси камеры, на одинаковом расстоянии друг от друга установлены испытываемые извещатели. Электронагреватели расположены в межтрубном пространстве ниже уровня расположения испытываемых извещателей и симметрично относительно общей оси камеры, а вентилятор расположен в нижней части камеры и его ось совмещена с осью камеры.

В этой камере моделируют восходящие тепловые потоки, что позволяет испытывать пожарные извещатели, которые реагируют только на тепловое излучение электронагравателей.

Известно устройство для испытания дымовых пожарных извещателей [RU 2284579 С2, МПК G08B17/103 (2006.01), G08B29/00 (2006.01), опубл. 10.03.2006], содержащее дымогенератор, связанный с измерительной камерой, внутри которой размещены вентиляторы, розетки для дымовых пожарных извещателей, блоки излучателя и фотоприемника, электрически связанные с измерителем дыма. Розетки для дымовых пожарных извещателей равномерно установлены на поверхностях измерительной камеры. Блоки излучателя и фотоприемника расположены рядом и на максимально удаленном от них расстоянии установлен рефлектор с возможностью приема испускаемого блоком излучателя оптического сигнала и передачи отраженного оптического сигнала блоку фотоприемника с последующим преобразованием оптического сигнала в электрический сигнал, при этом введен вытяжной вентилятор, удаляющий дым из измерительной камеры.

В измерительной камере такого устройства моделируют только образование дыма, что позволяет испытывать только дымовые пожарные извещатели.

Известен стенд для испытаний тепловых пожарных извещателей [RU 2110843 С1, МПК G08B17/00 (1995.01), G01K 19/00 (1995.01), опубл. 10.05.1998], содержащий полый корпус, установленные в корпусе последовательно по ходу теплового потока электровентилятор, соединенный с блоком управления вентилятором, электронагреватель, соединенный с блоком управления нагревателем, узел выравнивания теплового потока, испытываемый пожарный извещатель, соединенный с регистрирующим прибором, и датчик температуры, соединенный с другим регистрирующим прибором. Между узлом выравнивания теплового потока и испытываемым пожарным извещателем расположен модулятор теплового потока, выполненный в виде перекрывного диска с калиброванными отверстиями, приводимый во вращение при помощи электродвигателя, в свою очередь соединенного с узлом контроля вращения диска.

Такой стенд позволяет оценивать характеристики работы только одного типа пожарных извещателей - тепловых. К тому же физико-химические процессы, протекающие внутри самого стенда, далеки от реальных пожаров и возгораний, что приводит к неточным зарегистрированным характеристикам работы извещателей.

Известен стенд для испытания пожарных извещателей пламени [RU 122512 U1, МПК G08B29/00 (2006.01), опубл. 27.11.2012], выбранный в качестве прототипа, содержащий измерительную камеру, внутри которой размещены тестовый источник, розетки для установки и электрического соединения пожарных извещателей, равноудаленные от тестового источника пламени. Между тестовым источником пламени и розетками установлена светонепроницаемая перегородка с возможностью прохождения светового потока на пожарные извещатели пламени. К одной из розеток подключена контрольная ионизационная камера, а в зоне охвата пожарных извещателей пламени установлен измеритель оптической плотности дыма.

Такой стенд позволяет оценивать быстродействие только одного типа пожарных извещателей - пламени.

Техническим результатом изобретения является расширение арсенала технических средств для испытаний пожарных извещателей.

Стенд для испытания пожарных извещателей, также как в прототипе, содержит прямоугольную измерительную камеру, внутри которой расположены посадочные гнезда для размещения пожарных извещателей пламени и тестовый источник пламени.

Согласно изобретению, измерительная камера выполнена со смотровым окном, тепловые и/или дымовые и/или пламени пожарные извещатели размещены в посадочных гнездах, выполненных с возможностью горизонтального перемещения по рельсам, закрепленным на потолке измерительной камеры. В качестве тестового источника пламени использованы газовые горелки, выполненные с возможностью дистанционного поджига, расположенные на дне камеры с двух сторон от электронагревателя, на котором уложен стальной лист для размещения на нем образца горючего материала. В нижней части торцевой стенки камеры размещен приточный вентилятор, а на потолке, вблизи противоположной торцевой стенки, являющейся дверцей камеры, установлен вытяжной вентилятор. Приточный и вытяжной вентиляторы, а также электронагреватель и газовые горелки соединены с пультом управления. Пожарные извещатели подключены к устройству управления пожарно-охранной сигнализацией, выходы которого подключены к отрицательным контактам обмоток n электромагнитных реле, положительные контакты обмоток которых и один контакт их ключей соединены с положительным выводом блока питания, а второй контакт каждого ключа подключен к входу контроллера, к которому подключены датчик температуры и газоанализатор газов CO, O2 и CO2, расположенные внутри измерительной камеры, и экран, расположенный за пределами камеры. Блок управления пожарно-охранной сигнализацией и контроллер подключены к блоку питания постоянного тока.

По сравнению с прототипом предлагаемое изобретение позволяет проводить испытания, а также определять времена задержки срабатывания и вероятности срабатывания разных типов пожарных извещателей: тепловых, дымовых и пожарных извещателей пламени в условиях, приближенных к реальным пожарам и возгораниям в помещении.

На фиг. 1 представлена схема стенда для испытания пожарных извещателей.

Стенд для испытания пожарных извещателей содержит прямоугольную измерительную камеру 1 со смотровым окном 2 из термостойкого стекла. Испытываемые тепловые и/или дымовые и/или пламени пожарные извещатели 3 размещены в соответствующих посадочных гнездах, выполненных с возможностью горизонтального перемещения по рельсам, закрепленным на потолке в измерительной камере 1. Датчик температуры 4 (ДТ) и газоанализатор 5 (Г), содержащий сенсоры газов CO, O₂ и CO₂, расположены внутри измерительной камеры 1. В измерительной камере 1 в нижней части её торцевой стенки размещен приточный вентилятор 6, а на потолке, вблизи противоположной торцевой стенки, являющейся дверцей 7 камеры 1, установлен вытяжной вентилятор 8. На дне измерительной камеры 1 в её центре установлен электронагреватель 9, на котором уложен стальной лист 10 для размещения на нем образца горючего материала 11. С двух сторон от электронагревателя 9 установлены газовые горелки 12, выполненные с возможностью дистанционного пьезоподжига. Приточный 6 и вытяжной 8 вентиляторы, а также электронагреватель 9 и две газовые горелки 12 соединены с пультом управления 13 (ПУ). Пожарные извещатели 3 соединены с устройством управления пожарно-охранной сигнализацией 14 (УУПС), выходы которого подключены к отрицательным контактам обмоток n электромагнитных реле 15. Положительные контакты обмоток n электромагнитных реле 15 и один контакт их ключей соединены с положительным выводом блока питания постоянного тока 16 (БП). Второй контакт каждого ключа подключен к входу контроллера 17 (К). К входу контроллера 17 (К) подключены датчик температуры 4 (ДТ) и газоанализатор 5 (Г), а к выходу контроллера подключен экран 18 (Э). Устройство управления пожарно-охранной сигнализацией 14 (УУПС) и контроллер 17 (К) подключены к блоку питания постоянного тока 16 (БП).

В качестве основных элементов стенда могут быть использованы: датчик температуры 4 (ДТ) - термопара; газоанализатор 5 (Г) - стационарный газоанализатор типа Сенсон-СВ-5023; пульт управления 13 (ПУ) - пульт управления ПКТ-80ПС; устройство управления пожарно-охранной сигнализацией 14 (УУПС) - прибор приемно-контрольный и управления охранно-пожарный Сигнал-20М; электромагнитное реле 15 - электромагнитное реле PLC-RSC-12DC/21; контроллер 17 (К) - Овен ПЛК63; экран 18 (Э) - графическая монохромная панель Овен ИП320; блок питания постоянного тока 16 (БП) - блок питания РИП-12.

Стенд работает следующим образом. Открывают дверцу 7 камеры 1, после чего на стальной лист 10 помещают горючий материал 11, например, кусочки древесины или линолеума, или картона или другого горючего материала. От блока питания постоянного тока 16 (БП) подают напряжение на устройство управления пожарно-охранной сигнализацией 14 (УУПС), контроллер 17 (К) и n электромагнитных реле 15. С помощью пульта управления 13 (ПУ) включают или электронагреватель 9 или газовые горелки с дистанционным пьезоподжигом 12 в зависимости от требуемого механизма инициирования пожара. Через смотровое окно 2 визуально контролируют процесс разгорания горючего материала 11. Одновременно с этим от пульта управления 13 (ПУ) подают электрический сигнал на контроллер 17 (К) о начале теста n пожарных извещателей 3 или одного типа (тепловых, дымовых или пламени) или разных типов. Для контроля состояния газовой среды внутри стенда сигналы от датчика температуры 4 (ДТ) и газоанализатора 5 (Г) поступают на контроллер 17 (К). При срабатывании пожарных извещателей 3, сигнал от них поступает на вход устройства управления пожарно-охранной сигнализацией 14 (УУПС), которое подает сигнал на обмотку соответствующего электромагнитного реле 15, количество которых соответствует числу установленных в измерительной камере 1 n пожарных извещателей 3. Сигнал от соответствующего ключа электромагнитного реле 15 поступает на вход контроллера 17 (К). После окончания теста с пульта управления 13 (ПУ) подают электрический сигнал на контроллер 17 (К), а также сигнал на отключение электронагревателя 9 или газовых горелок с дистанционным пьезоподжигом 12, а также на включение приточного 6 и вытяжного 8 вентиляторов. С использованием контроллера 17 (К) регистрируют характеристики работы пожарных извещателей 3: среднее время задержки срабатывания и вероятности срабатывания пожарных извещателей. Среднее время задержки срабатывания определяют посредством контроллера 17 (К) как среднее арифметическое значение времен срабатывания всех сработавших пожарных извещателей 3 одного типа по формуле:

t = (t₁+t₂+…+t_m)/m,

где m - количество сработавших пожарных извещателей одного типа;

t ₁, t₂, t_m - время задержки срабатывания соответствующего пожарного извещателя (отсчет времени ведется от момента подачи электрического сигнала на контроллер 17 (К) о начале теста от пульта управления 13 (ПУ) до момента срабатывания соответствующего пожарного извещателя 3).

Вероятность срабатывания пожарных извещателей 3 одного типа вычисляют посредством контроллера 17 (К) по формуле:

P=m/k⋅100%,

где m - количество сработавших пожарных извещателей одного типа;

k - суммарное число пожарных извещателей одного типа.

После этого значения времен задержки срабатывания (t), вероятности срабатывания (P) пожарных извещателей, а также максимальные значения температуры и концентрации газовых компонентов внутри стенда отображают на экране 18 (Э), что позволяет сделать вывод о наилучшем типе пожарных извещателей (по наименьшему значению среднего времени задержки срабатывания и/или наибольшему значению вероятности срабатывания) для рассмотренного при проведении теста механизма инициирования пожара, а также о виде или комбинации видов горючих материалов.

Изобретение относится к противопожарной технике, в частности к стендам для исследования и контроля различных пожарных извещателей в условиях, близких к реальному пожару и возгоранию. Технический результат заключается в расширении арсенала технических средств для испытаний пожарных извещателей. Стенд для испытания пожарных извещателей содержит прямоугольную измерительную камеру со смотровым окном, внутри которой тепловые, и/или дымовые, и/или пламени пожарные извещатели размещены в посадочных гнездах, выполненных с возможностью горизонтального перемещения по рельсам, закрепленным на потолке измерительной камеры. В качестве тестового источника пламени использованы газовые горелки, выполненные с возможностью дистанционного поджига, расположенные на дне камеры с двух сторон от электронагревателя, на котором уложен стальной лист для размещения на нем образца горючего материала. В нижней части торцевой стенки камеры размещен приточный вентилятор, а на потолке, вблизи противоположной торцевой стенки, являющейся дверцей камеры, установлен вытяжной вентилятор. Приточный и вытяжной вентиляторы, а также электронагреватель и газовые горелки соединены с пультом управления. Пожарные извещатели подключены к устройству управления пожарно-охранной сигнализацией, выходы которого подключены к отрицательным контактам обмоток n электромагнитных реле, положительные контакты обмоток которых и один контакт их ключей соединены с положительным выводом блока питания, а второй контакт каждого ключа подключен к входу контроллера, к которому подключены датчик температуры и газоанализатор газов CO, O₂ и CO₂, расположенные внутри измерительной камеры, и экран, расположенный за пределами камеры. Блок управления пожарно-охранной сигнализацией и контроллер подключены к блоку питания постоянного тока. 1 ил.

Стенд для испытания пожарных извещателей, содержащий прямоугольную измерительную камеру, внутри которой расположены гнезда для размещения пожарных извещателей пламени и тестовый источник пламени, отличающийся тем, что измерительная камера выполнена со смотровым окном, тепловые, и/или дымовые, и/или пламени пожарные извещатели размещены в посадочных гнездах, выполненных с возможностью горизонтального перемещения по рельсам, закрепленным на потолке измерительной камеры, причем в качестве тестового источника пламени использованы газовые горелки, выполненные с возможностью дистанционного поджига, расположенные на дне камеры с двух сторон от электронагревателя, на котором уложен стальной лист для размещения на нем образца горючего материала, в нижней части торцевой стенки камеры размещен приточный вентилятор, а на потолке вблизи противоположной торцевой стенки, являющейся дверцей камеры, установлен вытяжной вентилятор, приточный и вытяжной вентиляторы, а также электронагреватель и газовые горелки соединены с пультом управления, пожарные извещатели подключены к устройству управления пожарно-охранной сигнализацией, выходы которого подключены к отрицательным контактам обмоток n электромагнитных реле, положительные контакты обмоток которых и один контакт их ключей соединены с положительным выводом блока питания, а второй контакт каждого ключа подключен к входу контроллера, к которому подключены датчик температуры и газоанализатор газов CO, O₂ и CO₂, расположенные внутри измерительной камеры, и экран, расположенный за пределами камеры, при этом блок управления пожарно-охранной сигнализацией и контроллер подключены к блоку питания постоянного тока.