А.2.2.4 Приготовление модельной смеси

Для приготовления модельной смеси необходимы чистые газы. Окислы азота (NO2) получают при взаимодействии металлической меди с концентрированной азотной кислотой по реакции

С

(А.9)

и + HNO3 -> Cu(NO3)2 + NO2t + Н2О.

Модельную смесь в испытательном стенде создают путем дозирования чистого газа окислов азота NO2 (получаемого указанным способом) с помощью шприца вместимостью 20 мл, вводимого через пробоотборник, вмонтированный в камеру. Начальная концентрация отдельного компонента при нормальных условиях должна составлять для окислов азота — 4 мг/м3.

Объем дозированного чистого газа окислов азота NO2V, мл, вычисляют по формуле

Р

V-K-Кст- Со

(А. 10)

ст(273 + /!)

/>1(273 + Q

где К — отношение объема грамм-молекулы газа при нормальных условиях к его молекулярному весу; *no2 = 0,48;

Ист — геометрический объем стенда, м3;

Со — см. формулу (А.4);

Рст — барометрическое давление в стенде, мм рт. ст.;

Pi — барометрическое давление в лаборатории, мм рт. ст.;

/j — температура воздуха в лаборатории, °С;

t„ — температура воздуха в стенде, °С.

А.2.2.5 Проведение испытания

Измерение степени очистки воздуха от окислов азота проводят в следующем порядке:

  • воздухоочиститель устанавливают в герметичной камере;

  • в камере создают исходную смесь заданной концентрации;

  • к четырехходовому крану присоединяют индикаторную трубку (конец трубки предварительно отламы­вают) для анализа окислов азота и помещают в сосуд Дьюара с температурой 40 °С, кран ставят в положение, отключающее трубку от основной линии;

  • трехходовым краном подключают пенный измеритель расхода газа к линии анализа окислов азота и с помощью вакуумного насоса через регулировочный кран по реометру создают расход 0,5 л/мин;

  • проводят измерение степени очистки воздуха от окислов азота, определенная концентрация которых была создана в стенде. Для этого включают воздухоочиститель и через каждые 30 с работы, считая с момента его включения, проводят отбор проб газовой смеси окислов азота на анализ;

  • трехходовым краном стенд подключают к линии анализа окислов азота. Пенный измеритель отключают. Проводят продувку линии анализируемой смесью в течение 1,0—1,5 мин. Включают секундомер и четыреххо­довым краном вводят индикаторную трубку в поток анализируемой смеси. Объем пропускаемой смеси должен быть равен 1 л, время пропускания — 2 мин;

  • четырехходовым краном индикаторную трубку отключают от линии, вынимают из сосуда Дьюара и по величине окрашенного слоя определяют концентрацию окислов азота в объемных процентах. Пересчет концентрации в другие размерности проводят по таблице А.6.

Таблица А.6

Показания на калиброван­ной трубке CNOj, % в 1000 мл

Концентрация окислов азота, мл/1000 мл

Концентрация окислов азота, мл/м3

Концентрация окислов азота, мг/м-5, в пересчете на no2

0,00010

0,0010

1,0

2,05

0,00020

0,0020

2,0

4,10

0,00035

0,0035

3,5

7,15

0,00050

0,0050

5,0

10,25

0,00075

0,0075

7,5

15,35

0,00100

0,0100

10,0

20,50



Окончание таблицы А. 6

Показания на калиброван­ной трубке CNq2 , % в 1000 мл

Концентрация окислов азота, мл/1000 мл

Концентрация окислов азота, мл/м3

Концентрация окислов азота, мг/м3, в пересчете на NO2

0,00150

0,0150

15,0

30,75

0,00200

0,0200

20,0

41,00

0,00300

0,0300

30,0

62,50

0,00400

0,0400

40,0

82,00

0,00500

0,0500

50,0

102,50



При анализе объемов пропущенного воздуха более 1 л пересчет концентрации С, мг/м3, проводят по формуле

С]

С

(А. 11)

= L

с-

пр

где С] — концентрация компонента, рассчитанная на 1 л пропускаемой смеси, мг/м3;

Kip — приведенный объем, то есть отношение объема фактически пропущенного воздуха к объему, равному 1 л.

За меру эффективности очистки воздуха от окислов азота принимают относительное снижение концент­рации токсичного компонента в стенде за 2 мин непрерывной работы воздухоочистителя, что соответствует 1 ч его эксплуатации в бытовом помещении.

Эффективность рассчитывают, как указано в А.2.1.5.

Пересчет времени работы воздухоочистителя в условиях стенда на соответствующее время в условиях кухни — по А.2.1.5.

ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(обязательное)

Метод определения вероятности возникновения пожара от воздухоочистителя

Б. 1 Условия испытаний

Испытания воздухоочистителей проводят в помещении с нормальными климатическими условиями:

  • температура окружающего воздуха — плюс (25+10) °С,

  • относительная влажность воздуха — 45—80 %,

- атмосферное давление — 84,0—106,7 кПа [(630—800) мм рт. ст.]

Испытания воздухоочистителей проводят при напряжении питающей сети (242±5) В.

Б.2 Средства испытаний

Б.2.1 Испытания проводят на стенде, который представляет собой испытательный угол в виде трех граней куба с длиной ребра (1300±10) мм. Стенд позволяет регистрировать электрические и тепловые параметры воздухоочистителя в каждом характерном пожароопасном режиме работы. Электрическая схема испытательного стенда приведена на рисунке Б.1. Стенд для испытания воздухоочистителей на пожарную опасность распола­гают в помещении с негорючими стенами и оборудуют системой вентиляции для удаления продуктов горения.

Температуру измеряют термопреобразователями ТХА с диаметром спая 0,2—0,5 мм.


ИО — испытуемый образец воздухоочистителя; П— потенциометр автоматический типа КСП-4; ТІ, Т2, ТЗ — термопреобразо-
ватели; Тр — регулятор напряжения типа РНО-250; А — амперметр; V— вольтметр; В— высоковольтный испытательный прибор

Рисунок Б.1 — Электрическая схема испытательного стенда

Перечень приборов, используемых при испытаниях, должен соответствовать приведенному в таблице Б. 1.

Таблица Б.1

Наименование приборов и оборудования

Класс точности

Предел измерения и регулирования

Высоковольтный испытательный при­бор типа ВИП-3

0,1-2,5 кВ

Измерительный комплект типа К-505

0,5

0-600 В, 0-10 А

Регулятор напряжения типа РНО

0-250 В

Потенциометр автоматический типа КСП-4

0,5

0-400 °С

Термопреобразователь типа ТХА

0-400 °С

Спиртовой термометр

2

0-100 °С

Примечание —В испытаниях могут быть использованы приборы с метрологическими характе-

ристиками не хуже приведенных в таблице.




Б.З Проведение испытаний

Испытания воздухоочистителей проводят в характерных пожароопасных режимах. Характерными пожа­роопасными режимами работы воздухоочистителя являются:

  • заторможенный ротор электродвигателя вентилятора;

  • короткое замыкание в обмотке электродвигателя вентилятора;

  • короткое замыкание (пробой) в конденсаторе регулятора скорости вращения электродвигателя венти­лятора.

При наличии в воздухоочистителе, кроме электродвигателя и блока регулирования частоты его вращения, других пожароопасных узлов перечень характерных пожароопасных режимов должен быть приведен в техни­ческих условиях для конкретных схемно-конструктивных исполнений воздухоочистителей.

В каждом пожароопасном режиме проводят по десять испытаний. Причем, испытания проводят от наиболее легкого режима к наиболее тяжелому. Допускается проведение повторных испытаний на образцах, вышедших из строя, при условии замены отказавших комплектующих. Перед проведением повторных испы­таний образцы, восстановленные заменой комплектующих, подлежат кондиционированию при нормальных климатических условиях в течение 24 ч.

Испытания в аварийных режимах прекращают при установившихся значениях температур на конструк­ционных материалах, при достижении критических температур, а также при воспламенении образца.

Перед испытаниями воздухоочиститель располагают в испытательном углу стенда в рабочем положении, обеспечивающем возможность визуального наблюдения за поведением конструкции.

Перед проведением испытаний осуществляют подготовку образцов для создания аварийных режимов:

  • тормозят электродвигатель вентилятора;

  • закорачивают выводы обмотки электродвигателя вентилятора;

  • пробивают повышенным напряжением конденсатор регулятора скорости вращения электродвигателя вентилятора;

  • имитируют другие пожароопасные режимы, обусловленные особенностями конструкции воздухоочис­тителя.

Термопреобразователи располагают на изоляционных материалах в местах наибольшего нагрева элемен­тов конструкции:

  • на поверхности обмотки электродвигателя вентилятора;

  • на конденсаторе регулятора скорости вращения электродвигателя вентилятора;

- у контактов клеммной панели.

Крепление термопреобразователей следует осуществлять механически или с помощью клея.

В процессе испытаний, в каждом из режимов, измеренное значение сравнивают с критическим значением температуры для изоляционных материалов, используемых в конструкции воздухоочистителя.

Критическую температуру принимают равной 175 °С.

Продолжительность испытания в каждом из режимов — до достижения элементами воздухоочистителя установившейся температуры с последующей выдержкой при этой температуре в течение 30 мин.

Температуру считают установившейся, если она изменяется в течение одного часа не более чем на ±5 °С. При быстротечных испытаниях, сопровождаемых выходом из строя узлов воздухоочистителей, за измеренное значение принимают максимальное значение температуры, достигнутой в эксперименте.


Испытания могут быть прекращены при достижении элементами воздухоочистителя критических темпе­ратур или при выходе его из строя.

В

(Б.1)

процессе испытаний воздухоочистителей в единичных пожароопасных режимах по ГОСТ 12.1.004 (формула 156) определяют QBi — вероятность достижения горючими материалами критических температур по формуле

QBi = 1 - 0/,

где 0/ — безразмерный параметр, значение которого выбирают по таблице Б.2 в зависимости от безразмер­ного параметра а, в распределении Стьюдента, рассчитываемого по формуле

(

Р/

Б.2)

где Тк критическая температура нагрева горючего материала;

Гср — среднее арифметическое значений температур, полученных при испытаниях в наиболее нагретом месте воздухоочистителя;

Р,- — среднее квадратическое отклонение.

Среднее арифметическое значений температур при испытаниях Гср определяют по формуле

ю

S 7}

'

(Б.З)

(Б.4)

Т _ 7= 1

с₽" 10

Среднее квадратическое отклонение ру- определяют по формуле

10

2(7/-Тср)

₽/=У^-о

где Tj — измеренная температура при у-ом измерении.

Таблица Б.2

а

0

а

0

а

0

0,0

0,000

1,2

0,736

2,8

0,975

0,1

0,078

1,3

0,770

3,0

0,984

0,2

0,154

1,4

0,800

3,2

0,983

0,3

0,228

1,5

0,826

3,4

0,990

0,4

0,300

1,6

0,852

3,6

0,992

0,5

0,370

1,7

0,872

3,8

0,994

0,6

0,434

1,8

0,890

4,0

0,996

0,7

0,496

1,9

0,906

4,2

0,996

0,8

0,554

2,0

0,920

4,4

0,998

0,9

0,606

2,2

0,940

4,6

0,998

1,0

0,654

2,4

0,956

4,8

0,998

1,1

0,696

2,6

0,968

5,0

1,000



Б.4 Испытание с заторможенным ротором электродвигателя вентилятора

Перед испытаниями воздухоочистителя ротор электродвигателя вентилятора затормаживают любым устройством, обеспечивающим его неподвижное состояние.

На поверхности обмотки электродвигателя вентилятора закрепляют термопреобразователь.