Клас сповіщувача |
Температура впливання, оС |
Температура повітряного потоку, оС |
A1S |
5 ± 2 |
50 ± 2 |
A2S |
5 ± 2 |
50 ± 2 |
BS |
20 ± 2 |
65 ± 2 |
CS |
35 ± 2 |
80 ± 2 |
DS |
50 ± 2 |
95 ± 2 |
ES |
65 ± 2 |
110 ± 2 |
FS |
80 ± 2 |
125 ± 2 |
GS |
95 ± 2 |
140 ± 2 |
Аналізування даних часу спрацьовування
Часи спрацьовування випробних зразків під час випробовування відповідно до 5.4 і 5.8, повинні бути проаналізовані.
Вимоги
Зразок, який піддано випробовуванню занурюванням відповідно до 6.1.2.1, не повинен видавати сигнал тривоги чи несправності протягом часу переміщування чи протягом 10 хв перебування в повітряному потоці під час випробовування відповідно до 6.1.2.1.
Часи спрацьовування зразків, випробуваних відповідно до 5.4 та 5.8, повинні бути більше нижніх меж часу спрацьовування для кожної відповідної швидкості підвищення температури, за
значеної в таблиці 8.
Таблиця 8 — Нижня межа спрацьовування для сповіщувачів з індексом класу S
Швидкість збільшення температури повітря, К/хв |
Нижня межа часу спрацьовування |
|
хв |
с |
|
3 |
9 |
40 |
5 |
5 |
48 |
10 |
2 |
54 |
20 |
1 |
27 |
30 |
|
58 |
Примітка. Ці нижні межі часу спрацьовування відповідають мінімальному перевищенню температури на 29 K над температурою стабілізування.
Випробовування сповіщувачів з індексом R
Мета
Підтвердити, що сповіщувач з індексом R дотримується вимоги спрацьовування для свого класу за високих швидкостей підвищення температури, починаючи з початкової температури, яка нижча від нормальної температури використовування відповідно до класу, зазначеного на зразку. Це випробовування застосовують тільки для сповіщувачів з індексом R.
Примітка. Сповіщувачі з індексом R можуть особливо підходити для використовування в неопалювальних приміщеннях, де температура довкілля може сильно змінюватися та високі швидкості підвищення температур не підтримуються протягом тривалих періодів часу.
Методика випробовування
Зразки треба випробовувати відповідно до 5.1.5 за швидкостей підвищення температури 10 К/хв, 20 K/хв і 30 K/хв. Один зразок треба випробовувати в положенні, в якому було отримано мінімальний час спрацьовування, інший в положенні, в якому було досягнуто максимальний час спрацьовування під час випробовування відповідно до 5.2. Перед кожним випробовуванням повітряний потік і зразок треба стабілізувати за температури, зазначеної в таблиці 9 відповідно до класу, зазначеного на зразку. Часи спрацьовування зразків повинні бути зареєстровані.
Таблиця 9 — Початкова температура впливання для сповіщувачів з індексом R.
Клас сповіщувача |
Початкова температура впливання, оС |
A1R |
5 ± 2 |
A2R |
5 ± 2 |
BR |
20 ± 2 |
CR |
35 ± 2 |
DR |
50 ± 2 |
ER |
65 ± 2 |
FR |
80 ± 2 |
GR |
95 ± 2 |
Вимоги
Часи спрацьовування сповіщувачів повинні знаходитися між нижньою та верхньою межами часу спрацьовування, зазначеними в таблиці 4 для відповідного класу сповіщувача
.ДОДАТОК A
(обов’язковий)
ТЕПЛОВИЙ КАНАЛ ДЛЯ ВИМІРЮВАННЯ ЧАСУ
І ТЕМПЕРАТУРИ СПРАЦЬОВУВАННЯ
Нижче визначено такі властивості теплового каналу, які найважливіші для виконання повторних і відтворних вимірювань часу спрацьовування та статичної температури спрацьовування теплових сповіщувачів. Однак оскільки практично неможливо визначити та виміряти всі параметри, які можуть впливати на вимірювання, повинна бути ретельно розглянута і прийнята до уваги інформація в додатку B, коли тепловий канал сконструйовано та його використовують для виконування вимірювань згідно з цим стандартом.
Тепловий канал повинен відповідати нижченаведеним вимогам для кожного класу випробного теплового сповіщувача.
Тепловий канал повинен мати горизонтальну робочу секцію, що містить робочий об’єм. Робочий об’єм — це визначена частина робочої секції, де параметри температури повітря та швидкості потоку знаходяться у межах ± 2 K і ± 0,1 м/с від номінальних умов випробовування відповідно. Відповідність цієї вимоги повинна регулярно перевірятися в обох режимах (статичному та динамічному) за допомогою вимірювання у відповідній кількості точок, розподілених у межах і на уявних межах робочого об’єму. Робочий об’єм повинен бути досить великий, щоб повністю вміщувати випробний(-і) сповіщувач(і), монтажну панель необхідних розмірів та чутливий елемент для вимірювання температури.
Випробний сповіщувач треба встановлювати у його нормальному робочому положенні на нижній стороні плоскої панелі в робочому об’ємі вздовж потоку повітря. Панель повинна бути товщиною (5 ± 1) мм, і мати такі розміри, щоб край(-ї) панелі були на відстані, принаймні, 20 мм від будь-якої частини сповіщувача. Край(-ї) панелі повинен(-ні) мати напівкруглу форму, та повітряний потік між панеллю та стелею каналу не повинен бути істотно загороджений. Матеріал, з якого зроблено панель, повинен мати теплопровідність не більше ніж 0,52 Вт/(м • K).
Якщо одночасно у робочому об’ємі встановлюють і випробовують два або більше сповіщувачів, тоді повинно бути проведено попереднє випробовування, яке підтвердить, що вимірювання часу спрацьовування, які зроблено одночасно на більше ніж одному сповіщувачі, близько співпадають із вимірюваннями, зробленими під час випробовування сповіщувачів індивідуально. У випадку розбіжності, повинно бути прийняте значення, отримане під час індивідуального випробовування.
Треба забезпечувати засоби для створення потоку повітря крізь робочий об’єм за постійних температур та швидкостей підвищення температури повітря, визначених для класів випробного сповіщувача. Цей повітряний потік повинен бути переважно ламінарним та повинна підтримуватися постійна масова витрата, еквівалентна (0,8 ± 0,1) м/с за температури 25 оС.
Температурний чутливий елемент треба розміщувати на відстані не менше ніж 50 мм перед сповіщувачем, та не менше ніж на 25 мм нижче нижньої поверхні монтажної панелі. Температура повітря повинна регулюватися у межах ± 2 K від номінальної температури, потрібної в будь- який момент під час випробовування.
Система вимірювання температури повітря повинна мати сумарну постійну часу не більше ніж 2 с, коли вимірювання здійснюють у повітрі з масовою витратою, еквівалентною (0,8 ± 0,1) м/с за температури 25 оС.
Треба забезпечувати засоби для вимірювання часу спрацьовування випробного сповіщувача з точністю ± 1 с.
ДОДАТОК В
(довідковий)
ІНФОРМАЦІЯ
ЩОДО КОНСТРУКЦІЇ ТЕПЛОВОГО КАНАЛУ
Теплові сповіщувачі спрацьовують, коли сигнал(и) від одного чи більше чутливих елементів відповідають визначеним критеріям. Температура чутливого елемента залежить від температури повітря, яке оточує сповіщувача, але співвідношення зазвичай є комплексним та залежить від декількох чинників, таких як орієнтація, спосіб установлювання, швидкість повітря, турбулентність, швидкість підвищення температури повітря тощо. Часи спрацьовування та температура спрацьовування і їх стабільність — це основні параметри які розглядають, коли оцінюється виконання функції виявляння пожежі тепловими сповіщувачами під час випробовувань на відповідність цьому стандарту.
Багато різних конструкцій теплового каналу підходять для випробовувань, зазначених у цьому стандарті. Це треба врахувати під час конструювання та задания характеристик теплового каналу.
Існує два основних типи теплового каналу: замкнутий і розімкнутий. Враховуючи те, що все інше однакове, розімкнутий канал потребує більш потужний нагрівач, ніж замкнутий канал, особливо для більш високих швидкостей підвищення температури повітря. При цьому потрібно більше сигналів керування, щоб гарантувати, що потужний нагрівач і система керування розімкнутого каналу забезпечать реакцію на зміну температури повітряного потоку, необхідну для досягнення заданої температури в робочій секції. З іншого боку, підтримання постійної масової витрати з температурою, яка підвищується, в цілому, є більш складним у замкнутому каналі.
Система регулювання температури повинна бути здатною підтримувати температуру в межах ± 2 K від «ідеальної лінійно-зростальної» для всіх зазначених швидкостей підвищення температури повітря. Таке функціювання може бути досягнуто по-різному, наприклад:
пропорційним регулюванням нагрівання, де використовують більше нагрівальних елементів для одержання більш високих швидкостей підвищення. Кращого регулювання температури можна досягти за допомогою постійного вмикання деяких нагрівальних елементів, у той час як інші регулюються. За такої системи регулювання відстань між нагрівачем каналу і випробним сповіщу- вачем не повинна бути такою великою, щоб внутрішня затримка в колі зворотного зв’язку регулювання температури не ставала надмірною в повітряному потоці 0,8 м/с;
регулюванням нагрівання за прямого регулювання швидкості за допомогою пропорційно- інтегрального зворотного зв’язку. Така система регулювання допускає більшу відстань між нагрівачем каналу та випробним сповіщувачем.
Важливо, щоб зазначені температурні криві були отримані з необхідною точністю в межах робочої секції.
У розімкнутому каналі анемометр, використовуваний для регулювання і контролювання швидкості потоку, може бути розміщено в секції входу каналу нагрівача, де він буде піддаватися дії, головним чином, постійної температури. Отже, усувається будь-яка необхідність у температурній компенсації його виходу. Постійна швидкість, відображена анемометром, розташованим у такий спосіб, повинна порівнюватись із постійною масовою витратою крізь робочий об’єм. Однак, щоб підтримувати масовий потік постійним за нормального атмосферного тиску у замкнутому каналі, необхідно збільшувати швидкість повітря, якщо температура повітря збільшується. Отже треба приділити особливу увагу до забезпечення відповідної корекції, використовуваної для температурного коефіцієнта анемометра, який контролює повітряний потік. Це не допускає, що анемометр, з автоматичним компенсуванням температури, буде реагувати достатньо швидко на високих швидкостях підвищення температури повітря.
Потік повітря, створений вентилятором у каналі, буде турбулентний та повинен пройти крізь повітряний спрямовувальний елемент, щоб утворити майже ламінарний і однорідний повітряний потік у робочому об’ємі (рисунок В.1 і В.2). Цьому може посприяти використовування фільтра, щільника або обох, які встановлені один за іншим на вході у робочу секцію каналу. Потрібно їри- ділити увагу, щоб гарантувати, що їовітряний їотік від нагрівача був їеремішаний до однорідної темїератури, до входження у їотоковий сїрямовувальний елемент.
Неможливо сконструювати канал, де однорідна темїература та їараметри їотоку були б однакові у всіх частинах робочої секції. Будуть існувати відхили, особливо їоблизу стінок каналу, де зазвичай, буде сїостерігатися граничний шар більш їовільного та холодного їовітря. Глибина цього граничного шару і темїературний градієнт уздовж нього можуть бути зменшені, якщо стінки каналу виготовити або їрокласти з матеріалу з низьким коефіцієнтом теїлоїровідності.
Особливу увагу необхідно їриділити системі вимірювання темїератури в каналі. Потрібна сумарна їостійна часу не більше ніж 2 с у їовітрі означає, що темїературний давач їовинен мати дуже маленьку термальну масу. На їрактиці, тільки високочутливі термоїари і їодібні їм давачі будуть їридатні для системи вимірювання. Ефект теїлових втрат від давача через його їроводи може бути, зазвичай, зменшений, якщо виставити декілька сантиметрів їроводу у їовітряний їотік.
8
1
2
3
4
Пояснення:
— робочий об’єм;
— монтажна їанель;
— виїробний(-і) сїовіщувач(і);
— темїературний давач;
— сїрямовувальний елемент;
— до устатковання джерела живлення та контролювання;
— до устатковання регулювання та вимірювання;
— їовітряний їотік.
Рисунок В.1 — Приклад робочої секції теплового каналу
1
2
3
4
А—А
Пояснення:
— робочий об’єм;
— монтажна панель;
— випробний(-і) сповіщувач(і);
— температурний давач.
Рисунок В.2 — Приклад схеми монтажу під час одночасного випробовування
двох сповіщувачів (розріз А—А, див. рисунок В.1).ДОДАТОК C
(довідковий)
ВИВЕДЕННЯ ВЕРХНІХ І НИЖНІХ МЕЖ ЧАСУ СПРАЦЬОВУВАННЯ
Верхні і нижні межі часу спрацьовування, визначені в цьому стандарті, були виведені за допомогою тих самих рівнянь, що їх використовували для виведення меж, визначених у стандартах EN 54-5 та EN 54-8. Однак із метою узгодження і виходячи з досвіду, значення деяких теплових констант, використаних у рівняннях, незначно відрізняються від їх первісних значень. Із метою роз’яснення теплові константи та рівняння, використані для виведення меж у цьому стандарті наведено нижче.