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中华人民共和国国家标准
点型感烟火灾探测器
GB 4715-93
技术要求及试验方法
代替GB4715-84
Technical
requirements and test methods
For
point type smoke fire detectors
1 主题内容与适用范围
本标准规定了点型感烟火灾探测器（以下简称探测器）的技术要求、试验方法和标志。
本标准适用于一般工业与民用建筑中安装的根据散射光、透射光原理（光电感烟）和电离原理（离子感烟）工作的探测器。其他环境中安装的、根据其他原理工作的探测器，除特殊技术要求应由有关标准另行规定外，亦应执行本标准。
2 引用标准
GB 2423.1
电工电子产品基本环境试验规程
试验A：低温试验方法
GB 2423.3
电工电子产品基本环境试验规程
试验Ca：恒定湿热试验方法
GB
2423.10 电工电子产品基本环境试验规程
试验Fc：振动（正弦）试验方法
GB
2423.19 电工电子产品基本环境试验规程
试验Kc：接触点和连接件的二氧化硫试验方法
GB 6113
电磁干扰测量仪
3 技术要求
3.1当被监视区域发生火灾，其烟参数达到预定值时，探测器应输出火灾报警信号，同时启动探测器的报警确认灯或起同等作用的共他显示器，显示信号应予保持，直至手动复原为止。
3.2 探测器应装配网眼最大尺寸不大于1mm的网织品或采取其他预防昆虫进入的措施。
3.3 探测器应耐受住本标准第4章所规定的各项试验，并满足本标准的全部要求。
4 试验方法
4.1 试验的一般要求
4.1.1 本标准规定的试验是型式试验，探测器试验按附录A规定进行。
4.1.2 探测器在试验前须进行外观检查，符合下述要求进，方可进行试验：
a、表面无腐蚀、涂覆层剥落、起泡现象，无明显划痕、毛刺等机械损伤；
b、预防昆虫措施满足3.2条要求；
c、文字符号和标志清晰，结构无松动。
4.1.3 如在有关条款中没有说明时，则各项试验均应在下述正常的试验大气条件下进行
温度
15~ 35℃
相对湿度
45%~75%
气压
86 ~106 KPa
4.1.4 如果某项试验要求探测器接通电源，则探测器应按制造厂提出的要求或提供的火灾报警控制器供电。
4.1.5 如在有关条款中没有说明是南昌各项试验数据的容差均应为±5%。
4.1.6 具有可变响应阈值的探测器，在一致性试验时，应将探测器的响应阈值高在最大和最小极限值上分别进行试验；在火灾灵敏度试验时，应将探测器的响应阈值高在最大极限值上进行试验；在其余试验项目中，应将探测器的响应阈值高在最小极限值上进行试验。
4.2 响应阈值的测试
4.2.1 试验烟
试验烟利用脱脂山核桃皮阴燃产生，粒径为0.2~1.0μm的烟粒子数不少于粒子总数的90%。
试验烟也可利用液体石蜡气溶胶发生器产生的试验气溶胶。
选用的试验渐须在所有项目试验过程中始终使用。
试验烟在粒径颁方面应有再现性的稳定性。
4.2.2 阈值检验烟箱
用于试验的阈值检验烟箱（以下简称烟箱）应满足第4.2、4.5、4.7~4.10条关于响应阈值的测试和方位、电压波动、气流、高温和环境光线等试验的要求，并应保证试验烟在测量区间内均匀分布。
图1 探测器和试验仪器在烟箱中的布置图
4.2.3
测试方法
将探测器按其正常工作位置安装在烟箱中，并连接到控制和指示设备上，分别调节控制和指示设备及烟箱，使探测器的电源电压为额定工作电压的99%~101%（第4.7
条电压波动试验除外），探测器附近的气流速度为0.2±0.04m/s（第8条气流试验除外），气流温度为23±5℃（第4.9条高温试验除外），探测器处于正常监视状态，15~20min后，按下述要求将烟注入烟箱中：
式中Δm——m值增量，dB/m；
Δy——
y值增量，元量纲；
Δt——时间增量，min。
m、y值定义分别见
4.2.4.1和4.2.4.2 。
当探测器动作时，记下m值（光电感烟探测器）或y（离子感烟探测器）。
烟浓度的测量应在探测器的附近进行。
每次试验前，烟箱和探测器内部都不应有烟存在。
烟箱中所有测量烟浓度的增加速率相对稳定。
4.2.4 响应阈值和试验仪器
4.2.4.1 光学方法测量响应阈值
光电感烟探测器的响应阈值，即用减光系数m值（单位为dB/m）表示的探测器动作时刻的烟浓度，用光学密度计测量。
工作原理
光学密度计利用光束受烟粒子作用后，光辐射能按指数规律衰减的原理测量烟浓度。
减光系数用下式表示：
式中：m——减光系数，dB/m；
d——试验烟的光学测量长度，m；
P0——无烟进接收的辐射功率，W；
P——有烟时接收的辐射功率，W。
技术要求
a、
光学测量长度不大于1.1m;
b、
光学系统的安装，要使光电接收器不能接收到被试验烟粒子散射的散射角大于3°的光线；
c、
光束波长在0.800~0.950μm的范围内，其有效辐射功率应大于50%，波长低于0.800μm范围内，其有效辐射功率应小于10%，波长高于1.050μm范围内，其有效辐射功率亦应小于10%；
d、
测量误差：在0~2dB/m之间的烟浓度，测量误差应不大于m·5%+0.02dB/m。
每次测量前，测量仪器的读数须与洁净空气中的读数（零点）相比较，测量偏差应不大于0.02dB/m。
4.2.4.2 离子方法测量响应阈值
离子感烟探测器的响应阈值，即用y值（无量纲）表示的探测器动作时刻的烟浓度，用离子烟浓度计测量。
工作原理
离子烟浓度计利用抽气方法连续地采样并连续地测量烟浓度。
离子烟浓度计是由电离室、电流放大器及抽气泵组成。
图2是离子烟浓度计电离室工作原理图。如图所示，通过舞气泵使含有烟粒子的空气扩散到电离室内的“测量体积”中。“测量体积”中的空气被α射线电离。因此，当两电极间加上电压时，便产生电离电流，电离电流受烟粒子作用发生变化。电离电流的相对变化作为衡量浓度的一个尺度。
离子烟浓度计的电离室测得的y值，符合下列关系式：
式中：I0——空气中无烟粒子时的电离电流；
I——空气中有烟粒子时的电离电流；
 d——烟粒子的平均粒径，m；
z——烟粒子数浓度，1/m3；
η——电离室常数，1/m2。
结构
电离室的机械结构如图3所示。其主要尺寸标出公差，未标注公差的是建议尺寸，不作硬性规定。
技术要求
a．
放射源
核素：241Am；
活度：130kBq(3.5μci)±5%；
射线平均能量：4.5MeV±5%。
放射源的切割断面应当用源座包严，源的表面应有贵金属层保护。
放射源圆盘直径：φ=27mm。
b．
电离室
图4示出在洁净空气中测得的电离室的电流-电压特性曲线，其测量条件为：
气压：101.3±1kPa(760mmHg)；
温度：25±2℃；
相对湿度：35%~75%。
电离室阻抗（电流-电压特性曲线斜率的倒数）：。电源电压应保证测量电极上流过100pA的静态电流。图5示出离子烟浓度计工作电路。
c．
电流放大器
输入最阻：Ri＜109Ω。
d．
抽气泵
气流量：30L/min±10%。
图2 离子烟浓度计电室工作原理
图3 电离室结构图
电离室零件表
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零件序号
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名称
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规格特征
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材料
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数量
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1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
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装配板
多脚插座
测量电极端子
测量电极端子
抽气嘴
导座
壳体
绝缘板
保护环
测量电极
绝缘环
带周缘滚花螺母的固定螺丝
盖板
外栅网
内栅网
挡风罩
中间体
套螺纹的环
放射源底座
放射源
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10个脚
接电离室电源
接放大器或电流测量装置
M3
有6个气孔
金属丝直径φ0.2mm
内眼宽0.8mm
金属丝直径φ0.4mm
内眼宽1.6mm
周边上有72个φ2mm的孔
φ27mm密封
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铝
黄铜
聚酰胺
铝
聚四氟乙烯
不锈钢
不锈钢
聚酰胺
镀镍黄铜
不锈钢
不锈钢
不锈钢
镀镍黄铜
镀镍黄铜
见4.2.4.2
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1
1
1
1
1
4
1
1
1
1
1
3
1
1
1
1
1
1
1
1
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图4 离子浓度计电离室电流-电压特性曲线
图5 离子烟浓度计工作电路
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