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第
35
卷
第
6
期 华 侨 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 )
Vol.35
No.6
2014
年
11
月
JournalofHua
q
iaoUniversit
y
(
NaturalScience
)
Nov.2014
文章编号:
10005013
(
2014
)
06060104 犱狅犻
:
10.11830
/
ISSN.10005013.2014.06.0601
客车发动机舱内温度分析的火灾预警方法实验
高艳艳,杜建华,张认成,丁环
(华侨大学 机电及自动化学院,福建 厦门
361021
)
摘要:
为了解决目前客车发动机舱内火灾预警装置检测时间较长、误报较多的问题
.
在分析客车火灾成因的
基础上,以客车发动机舱为研究对象,设计客车热表面故 障 模 拟 实验 平台,模 拟行车过程中 的 热 表 面 故 障,通
过多个温度传感器采集热表面故障时舱内温度数据,基于温 度 故 障 特 征 开 发 了 一 种 火 灾 识别 预警 试验系统
.
实验结果表明:基于舱内温度变化故障特征的判别方法,能够准确对客车火灾进行早期预警
.
关键词:
客车火灾;高温热表面;温度速率;火灾预警;报警信号
中图分类号:
X928.7
;
TU998.12
文献标志码:
A
近年来,随着我国公路交通系统的不断发展和完 善,公 路客运 量和 客 运周 转量均 大幅增 长
[
1
]
.
由于
客车载客量大,并多数行驶在高速公路等消防困难的地段,所以一旦发生火灾往往会造成巨大的人员伤
亡和巨额的财产损失
.
国内外对客车火灾及对策研究开始逐年增加
[
2
?
5
]
.
经过多年来火灾调查研究发现,
大多数的火灾事故都是由温度异常引起的
[
6
]
.
由此可见,在引发 客车火 灾的过 程中,温度 起到很 大的 作
用,而车内高温组件为火灾的发生提供了必要的条件
[
7
]
.
当它与可燃物接触时,便可能起火燃烧
[
8
]
,发生
火灾事故
.
然而,目前这类客车火灾的防范措施,仍局限在采用手提式灭火器和自动灭火装置进行扑救,
而这些扑救火灾措施存在易受舱内位置因素和舱外环境因素影响等缺点,容易出现漏报和误报,延误灭
火的最佳时机
.
因此,本文设计客车发动机舱内热表面故障实 验,分析舱内 发生高 温热 表面故 障时舱 内
温度变化特性,找出故障特征,为客车火灾早期预警提供可靠依据
.
1
火灾成因分析
客车的火灾故障大多是因为发动机舱内的高温金属热 表 面接 触到意 外跌落 的杂物、泄 露的油 品或
脱落老化的绝缘层等引起的
.
当这些可燃材料达到自身燃点后发生自 燃,形 成火灾
.
在客车 正常 行 驶的
过程中,发动机舱的混合气缸内燃烧后排出的废气温度较高,可使排气管外壁温度达到
400
~
500℃
,而
走山路时排气管温 度 可达
500
~
680 ℃
[
9
]
,足以引起任何油类着火
[
10
]
,形成金属高温热表面故障
.
这些
高温热表面可以为可燃物燃烧提供初始的点燃能量,成为客车火灾的潜在的危险源
.
2
故障模拟实验
2.1
实验方案
舱内高温热表面故障,是舱内杂物与热表面接触蓄热燃烧的 过程
.
因此,实验 采用辅 助加 热装置 和
金属铁板,模拟舱内金属热表面故障
.
采用温度传感器和数据采集系统,采集故障时舱内温度数据,分析
故障特征
.
同时设计对比实验,采集客车正常运行时,在不同车况下的舱内温度特征,并根据温度故障特
征设计检测电路,从而识别客车发动机舱内热表面故障
.
收稿日期:
20140217
通信作者:
张认成(
1962
),男,教 授,主 要 从 事 机 电 系 统 状 态 监 测 与 安 全 保 障 技 术、现 代 检 测 技 术 的 研 究
.Email
:
zhan
g
rc1218
@
126.com.
基金项目:
福建省科技计划重点项目(
2013H0028
)
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