文丘里混合器工作原理动漫图(31垂直安装的成束电缆 火焰垂直蔓延试验装置《中诺仪器课堂》)

电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验

第31 部分：垂直安装的成束电线电缆

火焰垂直蔓延试验试验装置

1 范围

GB/ T18380 的第3 1 、32 、33 、34 、35 、36 部分规定了一种试验方法，用米评价垂直安装的成束电线电缆或光缆在规定条件下抑制火焰垂直蔓延的能力。

注：本部分中术语“电线电缆”包括所有用于能量或信号传输的金属导体绝缘电缆。

GB/ T18380 的本部分详述了试验装置及其布置和校准。

2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过GB/T18380 的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件．其随后所有的修改单（不包括勘误的内容〉或修订版均不适用于本部分；然而鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件．其最新版本适用于本部分。

GB/ T 1 6499一1 996 编制电气安全标准的导则（ eqv IEC Guidle 104 : 1984)

IEC 60695-4 : 1993 着火危险试验 第4 部分：着火试验术语

3 定义

GB/ T 18380 的本部分使用下列术语和定义。

3. 1

引燃源 ignition surce

引发燃烧的能源．

[ IEC 60695-4 , 1993 ，定义2 . 76]

4 试验环境

如果装在试验箱顶部的风速计测得的外部风速大于8 m/ s,测不应进行试验。如果内侧墙的温度低于5 ℃ 或高于40 ℃ ．也不应进行试验。内侧墙温度在距箱底板上部1500 mm 、距一侧墙而50mm和距门1000mm 的交点上进行测室。试验期间试验箱的门应始终关上。

5 试验装置

试验装置由下述部分组成：

5. 1 试验箱

试验装置(见图1 ）应是一个宽(1000±100 ) mm 、深（2000±100) mm 和高（4000 ±1 00) mm 的自立箱体。箱底应高出地面。试验箱的周边通常应密封，空气从箱底跟前墙(150 ±10 ) mm 处打开的一个（ 800±20 ) mm (4 00±10) mm 的进气口（见图1）流入箱内。

应在试验箱顶部的后而开一个（300±30) mm、 (1000±100) mm 的出气口。试验箱的后墙和两侧墙应采用传热系数约为0. 7 W • m-2 • K-1的热绝缘。例如在（1. 5 ～2.0的mm厚的钢板上包覆65mm 厚的矿物纤维再外包一适当的外套即可（见图2 )， 钢梯与试验箱后墙之间的距离为(150±10) mm,钢梯最下面的模裆距地面（400±5) mm， 电缆试样的最低处距地而约100 mm（见图3) .

5. 2 空气源

应安装一个能控制空气气流通过箱体的空气源。

注1：推荐采用适当的风扇通过进气口把空气吹人试检箱内．

试验开始之前,恒定控制温度在（ 20±10) ℃ ,在迸气口测量空气流盏，并调节为（5000±500) L/ min,在试验过程中空气流速应予以维持，除非电缆停止燃烧．如果停止供火1h 后试样仍燃烧不止，应强行熄灭。

注2 ：推荐在进入试验箱之前维持空气气流几分钟以除去有害气体。

5.3 钢梯类型

钢梯有两种类型：宽（）500 ±5 ) mm 的标准钢梯和宽（800±10) mm 的宽型钢梯。两种钢梯的详细情况如图4a和r如图4 b） 。

5.4 排放物净化装置

如有必要可在试验箱上安装收集和洗涤烟尘的装置。该装置应不会改变通过试验箱的空气流量。

6 引燃源

6. 1 类型

引燃源应包括一个或两个带型丙烧燃气喷灯及其配套流量计和文丘里混合器，丙烷气应为标称纯度为95 % 的技术级丙烷；其供火表因应为钻有242 个直径为1.32 mm 孔的扁平金属板。这些孔的中心距离为3.2 mm ，分三排交错排列， 每排分为81 、80 和81 个， 分布在标称尺寸257 mm ×4.5mm的范图内。由于在喷火板上钻孔可以不用钻模，孔的问距可能有细小的偏差，另外在喷火板两侧可各开一排小孔，这些导向孔的作用是保持火焰的稳定燃烧。

喷灯(如图5a）和(图5b） 所示，其孔的分布如图6：

每个喷灯应配备精确装置以控制丙烷和空气流入速率，可以采用转子流量计或质量流量计。

注1：推荐采用易用的质提流量计。

图7 是一种采用转子流量计系统的例子。

推荐采用下述的预防搅施以确保安全操作引燃源。

一一供气系统应配备回火限制器；

一一宜使用熄火保护装置；

一一点火和熄火宜采用安全的丙统和空气供气次序。

丙烧和空气转子流量计安装完毕后段进行校准，以确保配管和文丘里混合器对其没有影响。如有必要，应对根据温度和压力变化对丙烷和空气转子流量计进行修正．详见附录A。

丙烧和空气流量计应根据下述基准条件进行校准。

基准温度和压力分别为20℃ 和100 kPa(1 bar）。

用于本试验的空气露点温度应不高于0℃。

在100 kPa 和20℃ 的基准条件下．本试验的气流速率应如下：

空气(77. 7 ±4. 8) L/ min

丙烷（13. 5 ±0. 5) L/ min

以对每个喷灯提供（）73 .7 ±1. 68) × 10的6次方J/ h(( 70000±1600) Btu/h）1） ” 的标称热量．

注2 ：丙烷流量是按燃烧产生的净热值计算的．

6.2 引燃源位置

喷灯应水平放置，距电缆试样前表面（75 ±5 ) mm ，距试验箱底部（ 600 ±5) mm ，并与钢梯轴线对称。喷灯供火点应与钢梯两根横档的中心，并且距试样下端至少500 mm （见图3和图5a ）。

试验前可以在远离试验位置处调节空气和丙烷的流量．

采用宽型钢梯两个喷灯应大致如图5b,所示的按钢梯轴线对称的安置． 喷灯系统的中心线应与钢梯中心线大政一致。

图1 燃烧试验箱

图7 喷灯控制系统示意图

附录A

〈资料性附录〉

流量计校准时的修正系数

A. 1 概述

使用转子型流量计监控气体流量时，要正确使用它们需要考虑两个因絮，这很重要。

（a）知道在实际工作条件下流量i十指示的含义；

(b) 知道流量计校准时的温度和气压条件以及设计使用条件。

对于（a）大多数流量计指示的是在20 ℃和100 kPa 气压下的体积流盘流量。然而，对于b），不是所有的流量计都校准和设计在相同的温度和压力下使用，使用时要注意确认通过流量计的气流的温度和压力对此种流量计来讲是正确的。 当流量计工作时的温度和压力与这些条件不同时，需要使用下文所述的修正系效。

A.2 示例

A. 2. 1 概述

假设在20 ℃和100 kPa 下． 琐灯要求的空气流盘为77 . 7 L/ min。

流量计1 指定在1 5 ℃和240 kPa 下工作．但指示的是1 5 ℃ 和100 kPa 下的L/mi n。

流量计2 指定在20 ℃ 和100 kPa 下工作． 指示的也是20℃ 和100 k Pa 下的L/min。

假设流到流量汁的空气压力分别为100 kPa （A.2.2）或240 kPa （A.2.3) 温度为20℃。

校准时的修正系数如下：

式中：

T一一绝对温度，单位为开尔文(K);

P一一绝对气压，单位为千帕(kPa);

P1, T1一一设计使用条件；

P2, T2 一一实际工作条件。

A. 2. 2 100 kPa 时空气流量

由于流量计的实际工作条件与设计使用条件不同， 需要迸行修正。

因此．为达到基准条件下77.7 L/min 的空气流量，流量计的指示值需要达到121.2 L/ min(77. 7×1. 56 ） 。

流量计2

由于流量计在设计使用条件下工作， 77.7 L/min的空气流量计可直接从流量计上读出，而不需要修正。

GB/T 18380. 31- 2008/IEC 60332-3-10 :2000

A. 2. 3 240 kPa 时空气流量

流量计1

流量计在设计气压下工作，只需要对温度进行修正。

因此，为达到基准条件下77. 7 L/min 的空气流速，流量计的指示值需要达到78.5 L/ min(77.7×1.01）。

流量计2

由于流量计的实际工作条件与设计使用条件不同． 需要进行修正。

因此．为达到基基准条件下77. 7 L/min 的空气流量，流量计的指示值需要达到50. 5 L/ min(77. 7×0. 65） 。