[发明专利]一种多功能火灾试验炉系统装置

说明书

技术领域

本发明涉及加热炉技术领域，具体是涉及一种多功能火灾试验炉系统装置。

背景技术

近年来，我国的高层建筑层出不穷、如雨后春笋般地出现在全国的各大城市。伴随着这些高层建筑的建设和投入使用，高层建筑火灾的潜在危险性日益突出。在每年我国发生的约二十五万起火灾中，其中建筑火灾约占80％，特别是高层建筑火灾及古建筑火灾在火灾发生次数、经济损失占比方面呈逐年增长的趋势，火灾已经成为危害人民生命和财产的一个重大灾害。

对于有些建筑体系，在发生火灾并长时间承受燃烧高温作用时，有可能发生坍塌，这样的事例举不胜举；而对于有些建筑体系，虽然在高温下暂时没有坍陷，但由于消防冷却水的急速冷却作用，会导致钢筋混凝土急速冷却开裂，承载能力大大下降而发生倒塌(如湖南衡阳大火等)；对于有些建筑体系，虽然在火灾中没有倒塌，但受到火灾高温作用，建筑结构体系受破坏程度严重而不能使用被废弃。因此，研究建筑结构体系在火灾和高温条件下的建筑安全问题，是建筑结构抗火设计亟待解决的重要课题方向之一。

研究建筑结构体系在火灾及高温下的稳定性和可靠性，实现建筑结构性能化抗火设计，火灾试验炉系统装置是其关键的实验保证，也是必不可少的重要实验手段保证之一。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种多功能火灾试验炉系统装置。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：一种多功能火灾试验炉系统装置，包括加热炉本体，还包括有加载装置、燃料系统、电子点火及控制系统、燃烧控制系统、供风系统、排烟系统、烟气特性测试系统、温度场及辐射热通量测试系统、炉室及烟道压力测试系统、泵式喷淋水灭火系统、实验图像采集系统、加载装置；

所述燃料系统包括置于炉外的燃料供给房、带有智能阀门及手动阀门的燃气管道，所述燃料供给房内的燃料通过燃气管道供给炉内燃烧使用，所述燃气管道末端连接有燃气烧嘴；

所述电子点火及控制系统包括火灾探测头、计算机控制器、点火器、智能阀门，所述火灾探测头连接于计算机控制器输入端，所述点火器及智能阀门均连接于计算机控制器输出端，所述点火器采用15KV高压放电产生的火花引燃燃料；

所述燃烧控制系统包括网络摄像头、因特网路由器、计算机终端，所述网络摄像头通过因特网路由器连接于计算机控制器，计算机控制器采集、保存视频再通过计算机终端显示视频；

所述供风系统包括供风风机、排风风机，所述供风风机与排风风机分别置于加热炉本体的两端；

所述排烟系统排烟管道、烟囱，所述排烟管道一端连接于加热炉本体内、另一端连接烟囱；

所述烟气特性测试系统包括若干个置于加热炉本体上的CO传感器、若干个置于加热炉本体上的CO₂传感器及若干个置于加热炉本体上的O₂传感器、动态数据采集仪、计算机，所述CO传感器、CO₂传感器及O₂传感器将数据分别通过相应的变送器传输给动态数据采集仪，动态数据采集仪传输给计算机，经计算机数量处理后在显示器界面显示；

所述温度场及辐射热通量测试系统包括若干个置于加热炉本体上的热电阻、热辐射通量计、红外热像仪、动态数据采集仪，所述热电阻、热辐射通量计、红外热像仪通过相应的变送器将数据传输给动态数据采集仪，动态数据采集仪将数据传输给计算机，经计算机处理后在显示器上显示；

所述炉室及烟道压力测试系统包括若干个置于加热炉本体上的微压差传感器、动态数据采集仪、计算机，所述微压差传感器通过相应的变送器将数据传输给动态数据采集仪，动态数据采集仪将数据传输给计算机，经计算机处理后在显示器上显示；

所述泵式喷淋水灭火系统包括储水池、水泵、若干个置于加热炉本体顶部的水淋喷头、通水管，所述水泵通过通水管从储水池内抽水供给各水淋喷头；

所述实验图像采集系统包括若干个CCD探头及计算机，所述CCD探头主要布置在火灾实验炉两侧的四个窗口上且与带有windows操作系统的计算机连接，用于显示和监控实验炉内现象，并将采集到的视频图像信息保存在计算机中用于后期的实验分析；

所述加载装置包括桁架式支撑钢架、竖向加载梁、横向加载梁及电动液压千斤顶，所述桁架式支撑钢架与加载梁相连接，为加载梁提供支撑反力，所述竖向加载梁可在桁架式支撑钢架上水平移动且与电动液压千斤顶相连接，通过电动液压千斤顶产生的压力，将竖向荷载施加到测试件上，所述横向加载梁可在桁架式支撑钢架上竖向移动且与电动液压千斤顶相连接，通过电动液压千斤顶产生的压力，将横向荷载施加到测试件上。