غرفة فرن نفق شتاينر UL910

UL910 غرفة فرن نفق شتاينر

التصميم الذي يشير إلى المعايير أدناه

UL 910: معيار UL لاختبار السلامة لقيم انتشار اللهب وكثافة الدخان للكابلات الكهربائية والألياف البصرية المستخدمة في الأماكن التي تنقل الهواء البيئي

2.1 ملخص

هذا الحل التقني يعتمد على دمج الأجهزة والكهرباء ويستخدم نظام التحكم المتعدد الوظائف المتقدم من OMRON للجمع بين تسلسل الإشعالالقفل الكهربائي، التحكم التلقائي في درجة الحرارة، ضبط يدوي، مراقبة إنذار، واستحواذ البيانات / الاتصالات في واحد.يستخدم نظام التحكم في درجة حرارة الفرن والضغط نظام التحكم المكون من جهاز تحكم OMRON + Advantech + برنامج Visual Basic للسيطرة التلقائية والمراقبة عبر الإنترنتمحطة تشغيل الكمبيوتر العلوية من شركة Advantech تعمل وتراقب معايير العملية اللازمة للمخفر. لديها تخزين البيانات والتفتيش والطباعة. ، ووظائف أخرى. في الوقت نفسه، وفقا لمتطلبات المعايير UL910 / NFPA262، يمكن إعداد غرفة اختبار الاحتراق المخصصة لاختبار الاحتراق،هذه غرفة اختبار الاحتراق يعزل بشكل فعال من فرن النفق الأفقي شتاينر"تثبيت نهاية قياس كثافة الدخان في غرفة مظلمة،تجنب التدخل من الضوء الخارجي؛ منطقة اختبار الحرق، واعتمد طريقة تصميم مستقلة،وفقا لمتطلبات القياس،يجب أن توفر تدفق الهواء الحرولذلك، خلال فترة الاختبار بأكملها، يجب أن تبقى الغرفة تحت ضغط هواء خاضع للسيطرة من 0-12 با (حجم الماء 0-0.05 بوصة) أعلى من ضغط الهواء المحيط.3 درجة مئوية-26.7 درجة مئوية (65 درجة فهرنهايت-80 درجة فهرنهايت) ورطوبة نسبية 45-60٪

2.1.1 ظروف التصميم

نوع الفرن: فرن النفق الأفقي شتاينر

أبعاد الفرن الرئيسية: حجم الفرن 7620mm * 451mm * 305mm

عدد غطاءات الفرن: فرن أنفاق شتاينر الأفقي: 1 غطاء فرن

درجة حرارة عمل الفرن: تصل إلى 600 درجة مئوية (درجة حرارة غاز الدخان)

الوقود: الميثان بنقاء 95% على الأقل

القيمة الحرارية للوقود: 3500btu / lb

ضغط الوقود: 0.4-0.5MPa

نموذج المحرق: 3/4 بوصة محرق مزدوج على شكل U

درجة حرارة غازات العادم من أنابيب الدخان: < 250 درجة مئوية، وعادة ما يتم التحكم في درجة حرارة غازات الدخان ضمن 200 درجة مئوية.

طريقة اختبار الكائن المختبر: رفع سقف الفرن - الفرن من مكون أفقي

شروط التصميم 15KVA ، 380V / 220V ، 3 مراحل. ملاحظات: يمكن تخصيص الجهد.

2.1.2 المعلمات الهيكلية

2.1.3 بنية الفرن: الطوب المقاوم للنيران + لوحة من الفولاذ المقاوم للصدأ SUS304

2.1.4 بنية قاع الفرن: الطوب المقاوم للنار 229mm × 114.5mm × 64mm

2.1.5 نوع وكمية المحرقة: محرقة مزدوجة على شكل U بطول 13/4 بوصة

2.1.6 طريقة إخراج الدخان: إخراج الدخان الميكانيكي + خلط الهواء البارد على الجدار الخلفي

2.1.7 طريقة فتح باب الفرن: مكون أفقي فرن-رفع السقف ورفع النقل (بناء العميل)

2.1.8 مخطط الفرن

2.1.4 الغرض:

لاختبار القابلية للاشتعال للأسلاك والكابلات UL910

2.1.5 مبادئ التصميم

تبني مبادئ التكنولوجيا المتقدمة والموثوقية والسلامة والعقلانية الاقتصادية

2.2 هيكل الفرن

2.2.1 قشرة الفرن

يتكون هيكل فولاذ الفرن من أنبوب مربع / نهاية أنبوب مستطيل ، جانب مستقيم ولوحة فولاذية جسم الفرن. بعد أن يتم لحامها بقوة عالية ، فإنه يشكل كليًا متينًا ،يمكن استخدامها دون تشوه لفترة طويلة.

صفيحة فولاذية لهيكل الفرن:SUS304،δ=3mm

إطار الفرن: Q235-A ، أنبوب مربع / أنبوب مستطيل

القضبان العرضية للفرن: Q235-A ، أنبوب مربع / أنبوب مستطيل

النافذة: الزجاج الكوارتز والزجاج المعالج مزيج من طبقة مزدوجة،δ=3mm،70mm±6mm×280mm±38mm

2.2.2 مواد مقاومة للأفران

يتكون حصان الفرن الاختبار من الطوب المقاوم للنيران، وفي الوقت نفسه، من أجل توفير اضطراب الهواء المطلوب خلال عملية الاحتراق،5mm عرض × 64mm سمك الطوب المقاوم للحرارة ((خط عمودي طويل من الحائط و 114خط مواز طوله 5 ملم) وفقًا للخط الأوسط المقاس للمحرق إلى خط وسط الطوب المقاوم للنار، الطوب المقاوم للنار بالقرب من النافذة (دون عرقلة النوافذ) 1.98m±152mm،3.96m±152mm و 5.79±152mm، مسافة الجانب الآخر هي 1.37m±152mm،2.90م ± 152م و 4.88م ± 152م

أقصى مقاومة لدرجة الحرارة: 1427 درجة مئوية (2600 درجة فهرنهايت)

الكثافة الكبيرة: 0.77±0.046g/cm3

التوصيل الحراري عند درجة حرارة متوسطة:

260°C ((500°F) 0.23W/m·°C

538 درجة مئوية ((1000 درجة فهرنهايت) 0.27 W/m·°C

815 درجة مئوية ((1500 درجة فهرنهايت) 0.32 W/m·°C

1093 درجة مئوية ((1500 درجة فهرنهايت) 0.37 W/m·°C

2.2.3 باب الفرن وآلية الضغط

تشغيل باب الفرن فوق جسم الفرن ، كجهاز إغلاق لهيئة الفرن. يتكون من المعادن والمعازل غير العضوية.مادة عازلة غير عضوية سمكها 51 ملم ± 6 ملم

يتم لحام باب الفرن الأفقي بواسطة قطاع الفولاذ، واستخدام الوزن الذاتي طريقة الرفع الرأسي للضغط، لمراقبة حالة الفرن،نوافذ مراقبة مثبتة على جانبي جدار الفرن، للحصول على ختم فعال، يعمل سقف الماء الفعال كختم بين باب الفرن وجسم الفرن،استخدام مياه الصنبور كمصدر المياه الدائرة يمكن أن يوفر ليس فقط ختم لمراقبة جودة جسم الفرن وباب الفرن، ولكن أيضا إزالة الحرارة أثناء اختبار الاحتراق وحماية جسم الفرن بشكل فعال.

المختبر يجب أن يوفر الرافعة لرفع الغطاء.

درجة حرارة الاستخدام الفعلية تصل إلى 1050 درجة مئوية.

الكثافة: 335±5kg/m3

التوصيل الحراري: 0.085W/mK@400 °C

البعد 7620±50mm*451±5mm*305±5mm

2.2.4 غرفة الدخول وجهاز التحكم في الدخول

يتكون هيكل فولاذ الفرن من أنبوب مربع / نهاية أنبوب مستطيل ، جانب مستقيم ولوحة فولاذية جسم الفرن. بعد أن يتم لحامها بقوة عالية ، فإنه يشكل كليًا متينًا ،يمكن استخدامها دون تشوه لفترة طويلة. ويتم التحكم بجهاز التحكم الهوائي ويمكن فتحها وإغلاقها تلقائيًا. غرفة الإدخال يجب أن يكون لهذا العنصر فتحة مستطيلة من 298.5 ملم ± 6 ملم × 464 ملم ± 6 ملم للسماح للهواء بالمرور من خلال أقرب عازل إلى غرفة اختبار الاحتراق.

صفيحة فولاذ الفرن: SUS304، δ = 3mm

إطار الفرن: Q235-A، أنبوب مربع / أنبوب مستطيل

الأضلاع العرضية للفرن: Q235-A، أنبوب مربع / أنبوب مستطيل

2.2.4 نظام إخراج الدخان ونظام ضبط ضغط الفرن

تبني غازات العادم من جسم الفرن شكل غازات العادم الميكانيكية لضمان أن الضغط ودرجة الحرارة في الفرن وغازات العادم تلبي المتطلبات القياسية.ويشمل قسم الانتقال، أنبوب الصرف الصحي للدخان، صمام فراشة أوتوماتيكي، ونظام التحكم في ضغط التفاضل.عبارة عن عنصر من الفولاذ المقاوم للصدأ ذو مقطع مستطيل بطول 902mm ± 6mm × 686mm ± 6mm في العرض × 438mm ± 6mm في الارتفاعو 457mm ± 6mm يتكون من قسم انتقالية بيضاوية مستطيلة طويلة ، ويتم توصيل القسم الانتقالي بيضاوية مستطيلة إلى أنبوب العادم ذو قطر داخلي (ID.406mm ± 3m. يتم عزل الجزء الخارجي من القسم الانتقالي بغطاء ألياف السيراميك 51 ملم ، مع كثافة 130 كجم / م. الصفيحة الفولاذية هي SUS304 ، δ = 1.5 ملم. أنبوب العادم: 406 ملم ± 3 ملم I.D.أنبوب العادم، تمتد من نهاية العادم في الجزء الانتقالي من 4.88m إلى 5.49m إلى خط وسط نظام قياس الدخان، بحيث توفر تدفق غازات العادم مختلطة تماما.يجب عزل فتحة أنبوب العادم بمادة غير عضوية عالية درجة حرارة بطول 51 ملم على الأقل، من بداية جزء نقل العادم إلى نظام الكشف عن الدخان. لوحة الصلب SUS304 ، δ = 1.5mm. نظام التحكم في الضغط التفاضلي:يجب أن يتكون الكاشف من عمود من الفولاذ المقاوم للصدأ مع طول العمود الاسمي ضعف قطر العمود الخارجي، طول صنبور المقياس هو 25±12mm. 25±12mm، وواجهة مركزية صلبة.والذي يمكنه قراءة قيمة الضغط في الفرن بفعالية.

مدمرة العادم:406mm I.D. يتم تثبيت مدمرة تحكم تدفق الأنابيب من قطعة واحدة من الأنابيب على مسافة 1.68m ± 0.15m تحت أنابيب العادم في نظام قياس الدخان.والخط الوسط هو إلى خط الوسط.

يتم عرض المواقع النسبية لمكونات انتقال الغازات في قنوات العادم وأنظمة قياس الدخان ومكابح قنوات العادم في الشكل.

من أجل الحفاظ على السيطرة على تدفق الهواء خلال عملية الاختبار بأكملها،يجب أن يتم التحكم في ضغط أنبوب العادم بواسطة نظام ردود فعل مغلق يشكّل اتصالًا فعالًا مع نظام التحكم في ضغط التفاضل..

2.2.5 رسم التأثير:غرفة فرن نفق شتاينر

2.3 نظام الحرق

2.3.1 المحرقة

يجب أن يتم توفير الغاز إلى الموقد من خلال قناة مدخل واحدة، تشتت من خلال قسم T لكل الموقد. أنبوب الكوع المسموح بها لمخرج الهواء 19 مم (0.75 بوصة) ،يجب أن يكون مستوى المحرقة متوازياً مع أرضية غرفة الاختبارهذا يسمح للغاز أن يتم توجيهه مباشرة إلى العينة.كل محرق يستخدم خط المركز 102mm ± 6mm على كل جانب من خط مركز غرفة اختبار الاحتراق لتشكيل المواقف بحيث يتم توزيع شعلة المحرق بالتساوي.

استخدام نظام الإشعال الإلكتروني لإشعال موقد الغاز من مسافة طويلة، أداء السلامة المضمونة، مشعل الجهد العالي، 44KV، 50mA، الحد الأدنى لجهد الكهرباء الإشعال هو 1.8kVp.

2.3.2 مجموعة الصمامات

2.3.3.1 نظام أنابيب الغاز

يتم إرسال الميثان الذي يحتوي على نقاء لا يقل عن 95٪ إلى الفرن من خلال صمامات الكرات ، وصمامات خفض الضغط ، ومقاييس الضغط ، وصمامات الكهربائية ، ومراقبي تدفق الكتلة.

2.3.3.2 مكونات أنابيب الغاز:

1 صمام خفض الضغط:الصمام خفض الضغط اليابان Ito Mirai مع تعويض ضغط المدخل وإغلاق ضغط الصفر،وفقاً لتوتر الربيع المحدد.يظل ضغط منفذ صمام تنظيم الضغط ثابتًا ولا يتأثر بتغيرات تدفق الغازعندما لا يتدفق الغاز من خلال صمام خفض الضغط، يغلق صمام التحكم تلقائيًا.

2 الصمام الكهربائي: مفتوح لقطع، وقت الإغلاق السريع 1 ثانية، تشغيل استجابة سريعة وقطع سريع.

3 مقياس ضغط مفاتيح الضغط: قياس ضغط خط أنابيب الغاز الرئيسي ، وتمهيد الطريق لضغط الغاز خلال مرحلة التشغيل ،التي يمكن أن تضمن أن يتم الحفاظ على ضغط خط أنابيب الغاز على مستوى طبيعينطاق الضغط: 0 ~ 20kpa.

4 مراقب تدفق الكتلة: مراقب تدفق الكتلة الأمريكي AALBORG ، 316 الفولاذ المقاوم للصدأ ، الضغط الأقصى 1000psig (70bar) ، معدل تسرب أقل من 1 × 10-7 sml / s ، معايرة من قبل NIST ،إشارة 0 ′′ 5VDC و 4 ′′ 20mA، حماية الدائرة، سرعة التحكم ≤ 2 ثانية، دقة التحكم ± 1٪ FS، التكرارية ± 0.5FS، نطاق درجة الحرارة 0 50 °C، نطاق الرطوبة 0 90٪، العرض الرقمي، إمدادات الغاز تلبي 5000Btu (5.3MJ) / خلال اختبار التحكم التلقائي الحد الأدنى لمتطلبات الحرارة، البرنامج يسجل تلقائيًا كمية الغاز المستخدمة. يمكن أن تتعاون مع معيار إخراج البرنر 5.3MJ / min الحرارة ، ووفقًا لمعايير مختلفة ،يمكن التحكم في تدفق الغاز بواسطة عداد تدفق الكتلة، نطاق القياس هو 0 ~ 160L / min ، والتي يمكن أن تغير قيمة الخروج الحرارية المحترق ، ويمكن أن تصل طاقة الخروج القصوى إلى 100MJ / min ؛

5مرشح الغاز: إيطاليا مرشح غاز Guilong، فتحة المرشح القطنية < 50um

2.4 نظام قياس كثافة الدخان

2.4.1 مصدر الضوء في نظام قياس كثافة الدخان

مصباح مغلق أمريكي GE 12V، عدسة نظيفة، مصباح أوتوماتيكي مثبت على القطع العرضي لقناة العادم، يجب أن يضيء شعاع الضوء صعودا على طول المحور الرأسي من أنبوب العادم،يجب أن يمر الحزمة الأسطوانية من خلال فتحات 76mm ± 3mm في القطر في الجزء العلوي والسفلي من 406mm (16 بوصة) Iأنبوب، و يجب تركيز العوارض المشتركة في مركز الخلية الضوئية.

2.4.2 جهاز استقبال لنظام قياس كثافة الدخان

يجب وضع الخلايا الضوئية التي تصدر مباشرة وفقا لنسبة الضوء المستقبل فوق مصدر الضوء ، والمسافة الإجمالية من مسار الضوء إلى البطارية هي 914mm ± 102mm.يجب توصيل الخلايا الضوئية بمعدات التسجيل، والتي تستخدم لإظهار أن الضوء الذي يقع في الدخان الذي يختفي يضعف بسبب ظروف خاصة وتأثيرات أخرى.

2.4.4 منحنى التسخين: تلبية متطلبات التحكم في ارتفاع و انخفاض درجة الحرارة وانحراف درجة حرارة الفرن.

2.4.5 معايير التحكم في ضغط الفرن ودرجة الحرارة: يتم التسخين مسبقًا باستخدام لوحة فولاذية وطبقة من ألواح الأسمنت غير المقوى بالألياف المقوية بالألياف ذات سمك 6 ملم × طول 2.44 م.واسعة بما فيه الكفاية لوضعها على دعامات الغرفة كما هو موضحتم إمداد الوقود بالميثان ، والتي تم ضبطها إلى معدل التدفق المطلوب باستخدام فتحة 16 مم ± 1.5 ملم في محرك الدخول.تم إجراء التسخين المسبق حتى وصلت درجة الحرارة إلى 66 °C ± 3 °C كما هو مبين من قبل الحرارة الأرضية عند 7.09 م ± 13 ملم. تم السماح لغرفة اختبار الاحتراق بالتبريد عندما وصلت درجة الحرارة المشار إليها من قبل ثيرموبول الأرضية عند 3.96 م إلى 41 °C ± 3 °C.

2.4.6 سرعة تدفق الهواء: يتم تحديد هذه النقاط السبع بتقسيم النفق إلى سبعة أقسام متساوية وتسجيل سرعة التدفق في المركز الهندسي لكل قسم.تكون النقاط على بعد 7m ± 25mm من خط وسط فرن الغاز و 152mm ± 6mm تحت مستوى دعم السقفيجب الحصول على سرعة تدفق 1.22m/sec ± 0.025m/sec (4ft/sec ± 0.083ft/sec).

ترجمة بواسطة DeepL.com (نسخة مجانية)

2.4.7 زوج حراري الفرن: يتم إدخال زوج حراري من سبيكة النيكل والكروم بقدرة 19 AWG في الباب مع مفصل 9.5 ملم ± 3 ملم معروض لجو غرفة الاحتراق من خلال أرضية غرفة الاختبار..يجب أن تكون طرف الحرارة 25.4mm ± 3mm تحت السطح العلوي للشريط من الألياف الزجاجية ، 7.01m ± 13mm من خط وسط فوهة الفم ،وفي منتصف عرض غرفة الاحتراقيجب وضع ثيرموبول 19 AWG من سبيكة النيكل والكروم المدمج 3.2mm ± 1.5mm تحت سطح أرضية غرفة الاختبار 3.96m ± 13mm من خط وسط فوهة الفرن و 7.09m ± 13mm من الاسمنت المقاوم للنيران وفي منتصف عرض غرفة الاحتراق.

بيئة العمل

The fire test chamber in which the test chamber and smoke measurement system are located shall be provided with a free-flow condition of air to maintain a controlled pressure in the chamber of 0 to 12 Pa (0 to 0.05 بوصة من عمود المياه) فوق ضغط الهواء المحيطي طوال مدة كل اختبار. يجب أن تكون درجة الحرارة 18.3°C إلى 26.7°C (65°F إلى 80°F) وأن تكون الرطوبة النسبية 45٪ إلى 60٪.

يتم تثبيت مكيف الهواء وأجهزة ترطيب وإزالة الرطوبة للسيطرة على درجة حرارة الغرفة والرطوبة.ويتم توفير درجة الحرارة ومقياس الرطوبة لمراقبة البيئة الداخلية، وكذلك مقياس الضغط الجوي لمراقبة الضغط الداخلي.

1.2 متطلبات المياه والكهرباء والغاز لتركيب المعدات

1.2.1 احتياجات المياه

1.2.1.1 دعم تبريد فرن النفق: مياه الصنبور، 0.07mpa

1.2.2 متطلبات الموقع

1.2.2.1 مساحة أرضية فرن النفق: طوله لا يقل عن 22 مترًا ، وعرضه لا يقل عن 4 أمتار ، وارتفاعه لا يقل عن 4 أمتار.

1.2.3 المتطلبات الكهربائية

1.2.3.1 متطلبات الكهرباء1: 220 فولت، 50 هرتز

1.2.3.2 متطلبات الكهرباء 2: 380 فولت، 50 هرتز

UL 910: معيار UL لاختبار السلامة لقيم انتشار اللهب وكثافة الدخان للكابلات الكهربائية والألياف البصرية المستخدمة في الأماكن التي تنقل الهواء البيئي

5.2 المعلمات التقنية:

1تلبية متطلبات معايير الاختبار NFPA 262 و UL910، وكذلك البيانات والمنحنيات المطلوبة لتسجيل في المعايير.

2جهاز قياس كثافة الدخان، الانحراف 1٪، نطاق التقلبات كامل النطاق أقل من 1٪، يمكن تأكيدها عن طريق المعايرة بعد الفلتر.

3. مع صندوق مدخل الهواء في حالة مفتوحة ، يمكن أن يجعل تدفق الهواء من المروحة الطائرة المركزية الضغط الساكن في قسم قياس الضغط الساكن يصل إلى 37pa ؛

4مع إغلاق صندوق مدخل الهواء، يرتفع الضغط الساكن إلى 93Pa على الأقل.

5يمكن ضبط سرعة الهواء في صندوق الاحتراق إلى 1.22 م/ث ± 0.025 م/ث؛ يجب تسجيل سرعة الهواء في سبع نقاط،يقع كل منهما على بعد 7 م ± 25 م (23 قدم ± 1 بوصة) من خط وسط محرقة الغاز و 152 م ± 6 م (6 بوصة ± 0.25 بوصة) تحت مستوى الجهاز العلوي لدعم الغطاء.تحديد هذه النقاط السبع من خلال تقسيم عرض المدخنة إلى سبعة أقسام متساوية وتسجيل سرعة الهواء في المركز الهندسي لكل قطعة.

6إمدادات الغاز القابلة للتعديل من 86 كيلوواط ± 2 كيلوواط (294,000 ± 7300 Btu/hr) ، إنتاج الخلية الضوئية، ضغط الغاز، فرق الضغط عبر لوحة فتحة،يجب تسجيل حجم الغاز المستخدم بشكل مستمر على فترات تتراوح بين ثانيتين طوال الاختبار.

7يجب أن يكون منحنى ارتفاع درجة الحرارة مماثلاً للمحور المطلوب في المعيار، مع انحراف لا يقل عن 2٪.

8. تقرير الناتج من مسافة انتشار اللهب مقابل الرسم البياني الوقت خلال فترة الاختبار

9. مخرج تقرير الرسم البياني لسرعة الأنابيب خلال الاختبار.

5.3 قبول المواد القياسية:

يتم استخدام كابل TP149 القياسي لتقييم قبول المعدات وتظهر النتائج الموصى بها في الجدول أدناه: