一、适用范围：
1.1消防排烟风机耐高温试验：适用于机号N0.3至N0.18的轴流式（与之相应的离心式）消防排烟风机在试验室进行耐高温的试验；如下

图2消防耐高温排烟风机
二、符合标准
2.1 符合GB/T9978.1-2008试验标准《建筑构件耐火试验方法，第1部分：通用要求》试验标准；
2.2符合GA 211-2009 《消防排烟风机耐高温试验方法》试验标准；
2.3符合GB/T 1236-2000《工业通风机 用标准化风道进行性能试验》试验标准。
三、性能特点：
3.1一炉可以多用，可以兼容几个标准。增加一套装置可以完成GB15930-2007《建筑通风和排烟系统用防火阀门》试验。此套装置需另购；
3.2采用十六位高精度采集卡，收集各路的温度、压力、流量等多方面的数据，经微机分析、处理和控制产生实时再现的燃烧时的真实信息，并经微机分析判定直接得出结果；整机全部采用优质器件，确保系统高品质，高速度运行，具有先进性。
3.3采用16位板卡+多路模块+微机，实行PID全自动控制方式，稳定性、重复性、再现性优。
3.3采用WINDOWS XP操作界面、全球精密设备专用开发软件LabView，界面风格清新、美观、简捷。测试期间实时显示测量结果并动态地绘出完美曲线，数据可以永久保存、调阅和打印输出,可直接打印报表。具有高智能、引导式菜单操作，简便直观的特点，使试验结果更加准确。
3.5炉子建造：炉子建造采用美国GOVMARK（哥马克）技术。五层结构，内层为1300°C时，外层温度为常温；使用寿命长，内层的保温材料（易损件）容易更换。
四、工程安装与整体规划：
4.1整体试验规划：为了安全起见，整体实验室为三部分规划：1、燃气和空气室为一独立房间；2、控制室和观察室为一独立房间；3、试验区域放置在大的空间里，四面要通风良好；基础建设不含。

图4试验区

图5燃气和空气放置室

图6控制和观察室
4.2燃气控制部分：
4.2.1燃料采用管道天然气，设备具有与管道天然气相配的燃气供给系统和燃烧控制系统。
4.2.2为了使气化后燃气充分燃烧，增加了空燃比例阀，自动调节空气和燃气的比例，可达到最佳燃烧热值。
4.2.3燃烧器：带点火不着和火焰熄灭自动报警装置。
4.2.4燃烧器（含：点火、烧嘴、火焰检测、温度控制等装置）：共12套。
4.2.5燃料消耗量：100~250M3/h.燃料耗气量能满足试验升温速度控制,含有多种工作模式，以适应在各种工作模式下相应经济的燃气使用量。
4.3试验环境要求：
4.3.1水：自来水管；
4.3.2电：AC380V,三相五线制，50Hz，功率65kw；
4.3.3要求环境：通风良好，操作方便。周围无易燃、易爆物品。
五、主要技术参数：
5.1 仪器组成;耐火试验垂直炉、燃烧控制部分、减压系统、压力释放和压力测量系统、烟气排放系统、计算机控制系统、样品试验架四套、气体流量测量系统、温度测量系统（炉温数据采集系统、试验构件温度采集系统）及专用试验软件。
5.2试验炉：为垂直立式试验炉，炉内尺寸3.0M(长)x4.5M(深)x3.0M（高）。
5.3炉体结构：见图7.采用五层结构，内为1300°时，外层温度为常温。从外到里分别为：第一层为钢结构框架；第二层用红砖砌成外围；第三层为耐火高温石棉；第四层为耐火砖；第五层莫来石耐火高温棉，耐火温度达到1600°C。当炉内温度达到1300°C时，炉体外温度为室内常温。使用寿命长，内层的保温材料（易损件）容易更换。

图7炉体结构
5.4高压燃烧器：
5.4.1采用150kw功率液化石油气燃烧器22套，燃烧器有空燃比例控制、配置相应的燃气调节阀、空气调节阀达到最佳燃烧效果。为保证安全，燃烧器选型及部件全部应采用国内知名品牌；见图8
5.4.2燃烧器：带点火不着以及火焰熄灭自动报警装置；
5.4.3 空燃比例控制：自动调节空气和燃气的比例，使燃气能充分燃烧；

图8-1空燃比例阀和150kw燃烧器

图8-2空燃比例阀和150kw燃烧器
5.4.4点火控制方式：采用计算机程序自动高压电子点火控制方式；
5.4.5炉内用喷火枪数量满足标准时间-温度曲线要求，并保证炉内各点温度的均匀性。
5.5燃气管路和空气管路：由空燃比例阀、二级减压阀、手动蝶阀、点火控制器、高低压力开关、燃气超压放散阀、燃气压力表、低压表、球阀、燃气泄漏报警器、不锈钢软管、燃气高压软管等组成。
5.6温度测量系统:
5.6.1 GA211-2009标准温度测试及控制系统：
5.6.1.1消防排烟风机迎火面的气流温度采用符合GB/T16839.1规定的直径为2.0MM的K型铠装热电偶测量。其热端伸出不锈钢套管或瓷套管长度为25mm,热电偶数量为12支。热电偶均匀分布在距消防排烟风机进气口100mm的平面上，其测量端距管壁100mm,热电偶所测温度的平均值即为试验温度。热电偶能耐温1300度以上；
5.6.1.2标准试验温度可以在150℃~600℃范围内预先设定，试验温度数值记录的时间间隔为10秒一次；
5.6.1.3耐高温试验炉能控制通过消防排烟风机的气流温度，使之能够在150℃~600℃（允许偏差±15℃）范围内任一设定值上保持恒定，并能保证点火后2min内，炉内温度能升至选定的标准温度。采用高精度PID自动控制并且标准试验温度的曲线以及实时数据在150℃～600℃温度段可以独立设定和观察此温度段的曲线以及实时数据分辨率。
5.6.2热电偶符合GA 211-2009标准规定的炉内温度测量以及其它管道温度测量，热电偶数量10支；
5.6.3移动热电偶：1支，符合GB/T 9978.1-2008要求；采用手持红外线测量仪测量。
5.6.4炉内温升曲线：每次最大燃烧持续时间 360min，最高温度1300℃，温升曲线应按下表进行，升温曲线公式：T＝345 lg（8t＋1）＋20

图9 标准升温曲线
炉温平均性：热电偶采集温度与标准曲线差值＜100℃
满足如下升控制偏差要求，即：
de≤15% for 5＜ t ≤10
de=15-0.5(t-10) % for 10＜ t ≤30
de=5-0.083(t-30)% for 30＜ t ≤60
de=2.5% for t ＞60
5.6.5炉膛温度采集：选用K型铠装热电偶，采用12个温度采集点。耐温1300度以上；炉温数据采集系统具有实时曲线、历史曲线存储功能，热电偶断路、短路报警功能；标准试验温度的曲线以及实时数据在150℃～600℃温度段可以独立设定和观察此温度段的曲线以及实时数据分辨率。
5.6.6测量仪器的准确度：
5.6.6.1测量温度：炉内 ：±15℃；
5.6.6.2炉内压力：±3 pa；
5.6.6.3时间：±1s/h；
5.6.6.4消防排烟风机压力：±3Pa；
5.6.6.5消防排烟风机流量：±5%。
5.6.6.6消防排烟风机的振动：±5%
5.7压力测量系统：
5.7.1炉内压力测量：采用压力传感器在炉内3m 高度,踞试验炉口100mm 处进行测量与记录，记录时间间隔为1min。压力传感器测量范围0-100Pa;采用美国进口微差压力计，为T形测量探头，测量精度±0.5pa，具有超压保护功能，炉内压力高于100Pa执行程序超压保护，停止供气，终止试验；符合GB/T9978.1-2008和GA 211-2009标准。
5.7.2高温状态下消防排烟风机空气动力性能测量：
5.7.2.1消防排烟风机流量、压力、全压效率的测量：消防排烟风机的流量、压力、全压效率按照GB/T 1236-2000 的方法进行模拟消防排烟风机在耐高温试验时的实际工况点测量。选用的试验装置为按照GB/T 1236-2000 中18.2规定的C 型装置。
消防排烟风机的流量、压力、全压效率符GA211-2009、GB/T 1236-2000、JB 8689-1998实现高温状态下消防排烟风机空气动力性能的测量（流量、压力、全压效力、振动）,以及精度均满足标准要求；
5.7.2.2消防排烟风机振动的测量：采用测振仪测量，符合JB/T 8689-1998试验规定，只含水平和垂直测量，不带轴向测量；
5.7.3炉膛内压力每间隔1 min记录一次,记录设备准确度为1s/h。数据采集为3次/秒钟。炉膛压力按标准要求与压力释放系统组成控制回路由计算机进行实时控制；
5.7.4 T形测量探头：采用USU310S耐高温的不锈钢管，从炉内穿过炉墙到达炉外，炉内和炉外的压力保持同一水平高度。^
5.8压力释放系统：见图10
5.8.1在炉体壁后侧炉壁上装有两个排烟孔，连接到排烟管道，将炉体内的烟气排出控制压力。控制炉内压力。炉内送风和排风采用15kw强力风机二组以及变频器进行控制，其风量大小由计算机程序自动控制以达到燃烧、压力和排烟的要求。
5.8.2压力释放管路：在炉膛内的部分采用耐高温的直径300mm，USU310S不锈钢管，能耐高温1300℃，在上开有手动阀作风冷却。在炉膛外采用壁厚5mm的焊管，在内设有14处水喷雾头用作水蒸汽冷却。排出的烟气（除尘系统入口温度）不超过160℃。
5.8.3压力释放功率：AC380，15kw耐高温的高压风机。
5.8.4冷却方式：采用风冷和水蒸汽二种同步冷却方式。冷却管路3m左右，冷却效果非常好。见图9
5.8.5炉膛压力控制及数据采集，炉膛压力能保证根据标准要求与排烟系统组成控制回路进行实时控制；

图10-1压力释放和冷却系统

图10-2压力释放和冷却系统
5.9观火孔：在炉体后侧壁设有观火孔，用来观察试验时试件受火面和火焰的情况。温度采集等必要措施。
5.10燃气报警器：2个；用于燃气室和试验现场。
5.11消防排烟风机耐高温样品试验装置：见图11
5.11.1炉体设计满足不同规格的样品试验的更换和安装，实现消防排烟风机耐火性能系统的检测。
5.11.2组成:由集流器、电动风量调节阀、风机空气动力性能测试管道（标准化风道）、消防排烟风机、消防排烟风机的后连接管道以及消防排烟分机的测振仪传感器、流量、压力、温度、时间、全力效率的测量系统组成；
5.11.3结构：管道的出口与入口与炉内相通，以便形成消防排烟风机与耐高温试验炉之间的热流循环；消防排烟风机的前、后连接管道选用5.0mm厚的不锈钢板制作。标准化风道的尺寸和形状满足GB/T1236-2000的规定。
5.11.4消防排烟风机（轴流式、离心式）所有风管之间用法兰盘连接；标准化风道的尺寸规格为N0.5、N0.8、N0.12的风机，前、后连接管道共三套。都含有集流器、电动风量调节阀、温度测量、压力测量、流量测量、测振仪、整流栅、变径接头、风帽等。以及消防排烟风机（轴流式、离心式）在规定的风洞内进行高温状态下风机空气动力性能的测量系统含测振仪、流量、压力、温度、时间、全力效率的测量传感器和检测系统等，如果按照标准要求，这些参数检测不能公用的话。对于其他牌号风机的检测，需增加如上所述相应的配件就可进行试验，为选配部分需另报价。

见图11消防排烟风机耐高温样品试验装置
5.12烟气排放净化系统：不配置耐火试验炉的尾气处理（净化）系统，配尾气排出管道、冷却装置、尾气引风机、引风机与招标方除尘系统的连接管道,并且确保除尘系统入口温度不超过200℃。
5.13计算机控制系统及数据采集：
5.13.1采用计算机、模块以及PID。数据采集分析软件WINDOWS XP操作界面、全球精密设备专用开发软件LabView；包括：主控界面，炉温曲线界面，压力显示、试件温度界面、具有历史数据存储、查询等功能以及可转为EXCEL文档保存。
5.13.2 试验记录（3秒/次）按编号存储，可随时查询；可以实时查看试验报表打印效果，只需点击开始、计算和保存等按钮就可完成，使用简便。
5.13.3 同时增加数据调取功能，可以加载以往的实验数据进行从新计算并形成报告。
5.13.4系统包括消防排烟风机（轴流式、离心式）在规定的风洞内进行高温状态下风机空气动力性能的检测，见GA 211-2009消防排烟风机耐高温试验方法和GB/T 1236-2000工业通风机 用标准化风道进行性能试验。
5.13.5软件终身免费升级。

图12 控制部分

图13 操作界面
5.14仪器配置：
5.14.1主机1套：主体试验部分包括：立式耐火炉、燃烧控制系统、排烟系统、炉温数据采集系统、试验构件温度采集系统、排烟阀系统、排烟风机耐火性能系统的检测、排烟风机空气动力性能测试系统、控制电脑、检测设备专用软件；
5.14.2配电脑、彩色激光打印机一套；
5.14.5消防排烟风机试验装置三套。