[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

权利要求书

1.一种隧道排烟口集中排烟性能测试装置的测试方法，其特征在于：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(1)，与PC机(1)通过接线盒(3)连接的数据采集器(4)，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(5)，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(6)，在被测排烟口相对应位置的火源称重台(7)，设在火源称重台(7)下部、分别与数据采集器(4)连接的4个电子称重器(8)，设在火源称重台(7)上部的软质隔热层(9)；所述火源称重台(7)的面积大小可自由调整，所述所有温度传感器(5)和所有风速传感器(6)均分别与数据采集器(4)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：

式中，η_CHR为对流排热效率，其数值越高，代表烟气控制系统的烟气控制效果越好；Q_conv为火源热释放量的对流分量，Q_conv＝0.7Q_fire，Q_fire为火源总热释放量，且Q_fire＝mΔH_c，m为燃料质量，ΔH_c为燃料的燃烧热值。

2.根据权利要求1所述的一种隧道排烟口集中排烟性能测试装置的测试方法，其特征在于：所述燃料为酒精、汽油、正庚烷中的任意一种或多种。

3.根据权利要求2所述的一种隧道排烟口集中排烟性能测试装置的测试方法，其特征在于：所述数据采集器(4)为485型数据采集器。

4.根据权利要求3所述的一种隧道排烟口集中排烟性能测试装置的测试方法，其特征在于：所述温度传感器(5)为K型热电偶。

5.根据权利要求4所述的一种隧道排烟口集中排烟性能测试装置的测试方法，其特征在于：所述数据采集器(4)通过热电偶补偿导线(2)与温度传感器(5)连接。

6.根据权利要求5所述的一种隧道排烟口集中排烟性能测试装置的测试方法，其特征在于：所述风速传感器(6)为高精度皮托管。

7.根据权利要求6所述的一种隧道排烟口集中排烟性能测试装置的测试方法，其特征在于：所述数据采集器(4)通过差压变送器(10)与风速传感器(6)连接。

8.根据权利要求7所述的一种隧道排烟口集中排烟性能测试装置的测试方法，其特征在于：所述相邻两个温度传感器(5)之间的间距不大于15厘米。

9.根据权利要求8所述的一种隧道排烟口集中排烟性能测试装置的测试方法，其特征在于：所述相邻两个风速传感器(6)之间的间距不大于45厘米。