一種燃燒測試儀用火焰報警及試驗過程監控系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種燃燒測試儀用火焰報警及試驗過程監控系統，包括底座及安裝在底座上的燃氣噴燈，所述燃氣噴燈中部安裝有固定點火針和熱電偶的支架；所述燃氣噴燈連接燃氣電磁閥；所述點火針連接高壓點火包；所述熱電偶連接溫度變送器；所述燃氣電磁閥、所述點火針與所述高壓點火包均連接實驗控制系統。該種燃燒測試儀用于火焰報警及試驗過程監控系統，可以監測燃燒時的火焰是否因意外熄滅或屬于火焰燃燒狀態的變化，從而傳送火焰燃燒狀態信號給測試系統，并且把實驗過程中火焰的燃燒狀態及現象傳送給控制系統；在過程中如果發生熄火，會及時關閉燃氣供氣系統避免發生爆炸風險并把相關火焰溫度等數據及時傳送給測試系統，以便對測試結果進行全程分析。而且該裝置成本低、實驗效果好。
【專利說明】一種燃燒測試儀用火焰報警及試驗過程監控系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種火焰報警及試驗過程監控系統，具體為一種燃燒測試儀用火焰報警及試驗過程監控系統。
【背景技術】
[0002]隨著經濟的發展，國家對消防安全也越來越重視，材料阻燃性能測試的要求也越來越多；相關阻燃測試的標準逐年增多也更加明確；近年來阻燃測試儀器的種類和廠家也逐漸增多；但目前國內的阻燃測試儀器基本都是根據標準的參數要求，達到標準測試的目的和精度的要求而設計制造；這些設備除部分廠家因設計缺陷或選用零部件不符合標準要求外，基本都可以達到測試的目的。
[0003]現有技術存在以下問題:
[0004]問題1:絕大多數標準里面更多注重測試條件的本身和測試結果的要求。而對測試設備本身的安全性及測試過程并沒有明確的要求，特別是科研院所進行前沿性科研試驗時，需要對實驗過程進行監控研宄，而且目前基于標準的檢驗性實驗設備不能完全滿足科研的目的；燃燒測試設備基本都是通過燃氣點火實現；燃氣控制及火焰的控制決定了設備的安全性；而目前市場上的燃燒測試設備基本上都沒有設計燃氣安全報警裝置，該類設備安全隱患非常大。
[0005]問題2:目前所有檢測機構和科研部門對智能燃燒測試的結果進行分析而無法判斷實驗過程中火焰的變化對實驗結果的影響有多大；特別是科研部分，只判斷結果是不夠的，分析對實驗過程中的火焰變化對測試結果的影響更為重要。
實用新型內容
[0006]本實用新型要解決的技術問題是克服現有的缺陷，提供一種燃燒測試儀用火焰報警及試驗過程監控系統，可以監測燃燒時的火焰是否因意外熄滅或屬于火焰燃燒狀態的變化，從而傳送火焰燃燒狀態信號給測試系統，并且把實驗過程中火焰的燃燒狀態傳送給控制系統，從而解決上述問題。
[0007]為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案:一種燃燒測試儀用火焰報警及試驗過程監控系統，包括底座及安裝在底座上的燃氣噴燈，所述燃氣噴燈中部安裝有固定點火針和熱電偶的支架；所述燃氣噴燈連接燃氣電磁閥；所述點火針連接高壓點火包；所述熱電偶連接溫度變送器；所述燃氣電磁閥、所述點火針與所述高壓點火包均連接實驗控制系統。
[0008]進一步的，所述燃氣噴燈頂部設置有燃氣噴燈口，所述熱電偶頂部設置在所述燃氣噴燈口上方。
[0009]進一步的，所述實驗控制系統包括溫度信號接收模塊、溫度信號判斷模塊、判斷溫度是否異常模塊、報警模塊和備注數據模塊，所述溫度信號接收模塊、溫度信號判斷模塊、判斷溫度是否異常模塊、報警模塊和備注數據模塊之間電信號連接。
[0010]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:該種燃燒測試儀用火焰報警及試驗過程監控系統，可以監測燃燒時的火焰是否因意外熄滅或屬于火焰燃燒狀態的變化，從而傳送火焰燃燒狀態信號給測試系統，并且把實驗過程中火焰的燃燒狀態傳送給控制系統；在過程中如果發生熄火，會及時關閉燃氣供氣系統避免發生爆炸風險并把相關火焰溫度等數據及時傳送給測試系統，以便對測試結果進行全程分析；在評估測試報告時可以綜合考慮外接因素導致火焰狀態的變化對實驗結果的影響。而且該裝置成本低、實驗效果好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]下面結合附圖對本實用新型進行詳細的描述，以使得本實用新型的上述優點更加明確。
[0012]圖1為本實用新型所述一種燃燒測試儀用火焰報警及試驗過程監控系統結構示意圖；
[0013]圖2為本實用新型所述一種燃燒測試儀用火焰報警及試驗過程監控系統原理示意圖；
[0014]圖中:1、底座；2、支架；3、點火針；4、燃氣噴燈；5、熱電偶；6、燃氣噴燈口 ；7、燃氣電磁閥；8、溫度變送器；9、高壓點火包；10、實驗控制系統；11、控制系統原理圖；13、信號接收模塊；12、溫度信號判斷模塊；14、判斷溫度是否異常模塊；15、報警模塊；16、備注數據模塊。
【具體實施方式】
[0015]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例，基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0016]請參閱圖1-2，本實用新型提供一種技術方案:一種燃燒測試儀用火焰報警及試驗過程監控系統，包括底座1及安裝在底座1上的燃氣噴燈4，燃氣噴燈4中部安裝有固定點火針3和熱電偶5的支架2 ；燃氣噴燈4連接燃氣電磁閥7 ；點火針3連接高壓點火包9 ；熱電偶5連接溫度變送器8 ；燃氣電磁閥7、點火針3與高壓點火包9均連接實驗控制系統10。
[0017]燃氣噴燈4頂部設置有燃氣噴燈口 6，熱電偶5頂部設置在所述燃氣噴燈口 6上方；實驗控制系統10包括溫度信號接收模塊13、溫度信號判斷模塊12、判斷溫度是否異常模塊14、報警模塊15和備注數據模塊16 ；溫度信號接收模塊13、溫度信號判斷模塊12、判斷溫度是否異常模塊14、報警模塊15和備注數據模塊16之間電信號連接。其中溫度信號接收模塊13用于接收熱電偶5輸送的溫度；溫度信號判斷模塊12對溫度進行比較，判斷溫度是否正常燃燒，若正常則繼續實驗；若不正長則進一步通過判斷溫度是否異常模塊14判斷溫度的異常變化是否屬于正常變化，即判斷是否熄火，若熄火則通過報警模塊15控制燃氣電磁閥7關閉燃氣系統，并通過備注數據模塊16備注此時的數據，然后繼續實驗；若判斷不是熄火也通過備注數據模塊16備注此時的數據，然后繼續實驗。
[0018]上述溫度信號通過熱電偶5在燃氣噴燈4頂部的燃氣噴燈口 6測試溫度并傳送給溫度信號接收模塊13 ；上述實驗控制系統10還可以通過控制高壓點火包9控制點火針3實現點火以及通過控制燃氣電磁閥7斷開燃氣從而關閉火源。
[0019]具體原理:燃燒測試火焰的穩定性對測試材料燃燒性能的評估是非常關鍵的因素，所以絕大多數燃燒測試標準都對燃燒火焰的穩定性做了非常明確詳細的規定；而對燃燒火焰的穩定性起決定的因素包括:燃氣種類，燃氣壓力，燃氣流量，燃氣溫度、燃燒噴燈形狀等及這些因素的穩定性。“穩定火焰”即指上述條件都達到相關標準要求并達到相關標準要求的穩定性的條件下的火焰。
[0020]計算原理1:通常情況下，任何穩定火焰的形狀是一定的，包括火焰的外形尺寸及火焰的顏色；而且穩定火焰的不同位置的溫度也是不同的；通常火焰外延溫度最好，火焰內焰溫度較低，噴火口處溫度最低；
[0021]計算原理2:穩定火焰的固定位置，其溫度的變化是很小的；
[0022]計算原理3:如果把熱電偶放5置于燃燒噴燈口 6的位置固定，而調整火焰的形狀的大小及高度，熱電偶5探測的溫度會有非常明顯的變化。
[0023]本實用新型的相關裝置:火焰斷火或燃燒狀態裝置由安裝在火焰形狀穩定后的固定位置的熱電偶5、帶信號輸出的溫度變送器8、試驗過程監控系統和實驗控制系統10組成；試驗過程監控系統包括:？仏系統或其他計算機軟件對溫度的計算和試驗過程監控系統。
[0024]對溫度計算及監控的計算原理:
[0025]設計原理1:根據計算原理2，熱電偶5可以隨時監控試驗過程中的火焰燃燒狀態，并在測試過程中傳送狀態指令到測試系統；測試系統會根據接收到的火焰狀態對實驗進程進行調整或對測試的不同階段對實驗數據進行備注；例如:監控到火焰溫度有非常明顯的變化，就立刻對該時刻的數據進行備注，以便試驗后對實驗報告的數據進行火焰狀態分析；
[0026]設計原理2:根據熱電偶溫5度數據變化的數值大小判斷火焰熄滅還是火焰燃燒不穩定；從而判斷是否要立刻關閉燃氣結束試驗還是對火焰狀態進行記錄繼續試驗；該方法需要在不同的測試火焰的條件下采集大量數據計算出相關判斷數據；
[0027]設計原理3:根據熱電偶5溫度數據變化判斷火焰確定熄滅后，立即傳送熄火指令到測試系統，測試系統會根據熄火信號，立刻關閉燃氣供氣系統；目的是防止無火情況下，燃氣繼續流動到燃燒測試環境中引起爆炸風險；測試系統亦可在關閉燃氣系統的同時保存當前實驗數據。
[0028]本實用新型為一種燃燒測試儀用火焰報警及試驗過程監控系統，可以監測燃燒時的火焰是否因意外熄滅或屬于火焰燃燒狀態的變化，從而傳送火焰燃燒狀態信號給測試系統，并且把實驗過程中火焰的燃燒狀態傳送給控制系統；在過程中如果發生熄火，會及時關閉燃氣供氣系統避免發生爆炸風險；在評估測試報告時可以綜合考慮外接因素導致火焰狀態的變化對實驗結果的影響。而且該裝置成本低、實驗效果好。
[0029]最后應說明的是:以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內，比如熱電偶的數量可以是1支，或根據火焰大小和實際需要布置若干支。
【權利要求】
1.一種燃燒測試儀用火焰報警及試驗過程監控系統，其特征在于:包括底座及安裝在底座上的燃氣噴燈，所述燃氣噴燈中部安裝有固定點火針和熱電偶的支架；所述燃氣噴燈連接燃氣電磁閥；所述點火針連接高壓點火包；所述熱電偶連接溫度變送器；所述燃氣電磁閥、所述點火針與所述高壓點火包均連接實驗控制系統。
2.根據權利要求1所述的一種燃燒測試儀用火焰報警及試驗過程監控系統，其特征在于:所述燃氣噴燈頂部設置有燃氣噴燈口，所述熱電偶頂部設置在所述燃氣噴燈口上方。
3.根據權利要求1所述的一種燃燒測試儀用火焰報警及試驗過程監控系統，其特征在于:所述實驗控制系統包括溫度信號接收模塊、溫度信號判斷模塊、判斷溫度是否異常模塊、報警模塊和備注數據模塊，所述溫度信號接收模塊、溫度信號判斷模塊、判斷溫度是否異常模塊、報警模塊和備注數據模塊之間電信號連接。
【文檔編號】G01N25/22GK204255892SQ201420806396
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月17日 優先權日:2014年12月17日
【發明者】王殿豐 申請人:蘇州泰思泰克檢測儀器科技有限公司