[发明专利]一种隧道排烟口集中排烟性能测试装置的测试方法

说明书

本发明公开了一种隧道排烟口集中排烟性能测试装置的测试方法。隧道排烟口集中排烟性能测试装置包括设有显示器的PC机，与PC机通过接线盒连接的数据采集器，在排烟口从上到下依次等距排列的温度传感器，在排烟口从上到下依次等距排列的风速传感器，在被测排烟口相对应位置的火源称重台，分别与数据采集器连接的4个电子称重器，设在火源称重台上部的软质隔热层；所述火源称重台的面积大小可自由调整，所述所有温度传感器和所有风速传感器均分别与数据采集器连接；所述测试方法主要是将上述装置布置在排烟口测量计算出烟气质量流率和烟气平均温升的数据以及燃料的实时重量，然后依次用以下四个公式计算出排热效率。即：

技术领域

本发明涉及隧道消防工程领域，具体涉及一种隧道排烟口集中排烟性能测试装置的测试方法。

背景技术

火灾过程中可燃物燃烧释放出大量高温有毒烟气，同时还会释放大量热量。若火源释放的热量不能及时通过排烟系统排出，则可能对建筑/隧道内人员安全造成严重危害，影响消防队员接近火源进行灭火救援，甚至还会对结构造成严重破坏。

目前,考查隧道排烟系统烟气控制效果的常规判断方法主要通过现场测量烟气温度、能见度、烟气层高度等参数来进行判断，但由于隧道长度大(特长隧道长度为3km以上)，烟气沿隧道长度方向蔓延距离远，大量测量这些烟气特征参数难度大，且这些参数均只反映了烟气的局部状态，不能准确评价排烟系统的总体烟气控制效果，更不能量化反映排烟系统的总体排热性能。目前市面上还未出现用于隧道排烟口集中排烟性能测试装置的测试方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种隧道排烟口集中排烟性能测试装置的测试方法，该测试装置具备实时计算、显示和存储火源热释放速率数据，以及单台本装置在测试隧道排烟口集中排烟性能时适用不同大小火源的特点，该测试方法可以很好地量化分析隧道排烟口集中排烟性能，并准确反映其排热效果。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种隧道排烟口集中排烟性能测试装置的测试方法，所述隧道排烟口集中排烟性能测试装置包括设有显示器的PC机，与PC机通过接线盒连接的数据采集器，数量为两个以上、且在排烟口从上到下依次等距排列的温度传感器，数量为两个以上、且在排烟口从上到下依次等距排列的风速传感器，在被测排烟口相对应位置的火源称重台，设在火源称重台下部、分别与数据采集器连接的4个电子称重器，设在火源称重台上部的软质隔热层；所述火源称重台的面积大小可自由调整，所述所有温度传感器和所有风速传感器均分别与数据采集器连接；所述测试方法包括以下步骤：

(1)布置火源装置，并于其中加入燃料；

(2)测量燃料的重量；

(3)确定排烟口的开启位置，并根据排烟口大小将其分割为i个单元，并在每个排烟口单元内布置温度传感器和风速传感器，i>0；

(4)点火60s后开启风机和相应位置的排烟口进行排烟，实时采集排烟口的烟气温度与流速、以及燃料重量，直至火源熄灭；

(5)根据排烟口处的烟气温度和流速，按照下列公式计算每个排烟口处的对流排热速率得到相应排烟口的瞬时排热性能：

式中，c_p为空气比热，为通过第i个排烟口单元的烟气质量流率，且ρ＝1.2kg/m3，S_i为第i个排烟口单元的面积，ΔT_i为第i个排烟口单元内的烟气平均温升；

(6)将各排烟口处的对流排热速率相叠加，得到烟气控制系统的总体对流排热速率即M为所开启的排烟口总数，j为所开启的第j个排烟口；

(7)将对时间进行积分，得到通过排烟口排出的对流排热总量，即

(8)按照下列公式计算得到的结果量化分析不同排烟口开启模式下的排烟效果：