1、GB 18428-2001 前言本标准的第4章、第5章、第6章内容为强制性，其余为推荐性。本标准是根据ISO6182. 1，1993(洒水喷头的技术要求和试验方法及G5135-1993(自动喷水灭火系统洒水喷头的技术要求和试验方法队针对玻璃球在自动灭火系统中的使用情况而制定的。本标准由中华人民共和国公安部提出。本标准由全国消防标准化技术委员会第二分技术委员会归口。本标准由公安部天津消防科学研究所负责起草。本标准主要起草人:袁俊荣、张少禹、吸凤英。548 中华人民共和国国家标准自动灭火系统用玻璃球GB 18428-2001 Glass bulbs used for automatic fire
2、extinguishing systems 1 范围本标准规定了自动灭火系统用玻璃球的性能要求、试验方法和检验规则等。本标准适用于自动灭火系统用玻璃球，用于其他消防装置的感温玻璃球也可参照执行。2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T 2828-1987 逐批检查计数抽样程序及抽样表(适用于连续批的检查)GB/T 2829-1987 周期检查计数抽样程序及抽样表(适用于生产过程稳定性的检查)3 定义本标准采用下列定义。3. 1 静态动作温度statl
3、c operatmg temperature 玻璃球在一定的升温速率下，在液浴中动作时的温度，单位为。3. 2 响应时间常数RT1 response time index 是玻璃球灵敏度的一个度量。表达式zRTI=ruo5式中，RTI-响应时间常数，(m.s)O.s; 热反应时间，盯u一一气体流速，m/s0 3. 3 快速响应玻璃球fa8t re8pon8e gla88 bulb 响应时间常数(RTJ)小于或等于50(m 8)0.5的玻璃球。3.4 特殊响应玻璃球8pecial re8pon8e glas8 bulb 响应时间常数(RTl)大于50(m 8)0.5且小于或等于80(m 8)川的
4、玻璃球.3-5 标准响应玻璃球8tandard respon8e gla88 bulb 响应时间常数(RTIl大于80(m 8)0.5且小于或等于350(m 8)0.5的玻璃球。4 要求4. 1 外观和尺寸4. 1- 1 玻璃球外表面不得有损伤，玻璃内部不得有气泡，玻璃球内气泡大小应均匀一致。4.1.2 玻璃球公称直径的误差不得大于土0.1mm，玻璃球公称长度的误差不得大于土0.5mmo 4.1.3 玻璃球圆柱体上，应牢固标注产品的型号规格和生产企业标志或商标。4.1.4 玻璃球公称动作温度与工作液色标应符合表1规定。中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局2001-09-06批准2002- 0
5、2-01实施549 GB 18428-2001 表1玻璃球的工作液色标公称动作温度/C57 68 79 93 100 121 141 163 182 工作液色标橙红黄绿绿蓝蓝紫紫4.2 静态动作温度玻璃球的静态动作温度应符合表2规定。表2玻璃球的静态动作温度C 玻璃球最低80%的样品应在最高公称动作温度动作温度下列温度前动作动作温度57 54 60 63 68 65 71 74 79 75 83 87 93 89 97 101 100 95 105 108 121 116 126 129 141 135 147 149 163 156 170 171 182 175 189 190 4.3 疲
6、劳强度按5.3进行疲劳试验时，玻璃球不得有任何破损。试验后应进行静态动作温度试验，并应符合4.2规定。4.4 耐热冲击性能按5.4进行热冲击试验时，玻璃球不得有任何破损。试验后应进行静态动作温度试验，并应符合4. 2规定。4.5 破碎载荷玻璃球的平均破碎载荷和破碎载荷误差下限(TL)由生产厂家提出。注，破碎载荷误差下限CTLl不得低于平均破碎载荷的50% 按5.5进行试验，测得的平均破碎载荷和破碎载荷误差下限(TL)不得低于生产厂家的公布值。破碎载荷误差的计算按正态分布进行。对所有玻璃球的99%正态分布的置信系数为0.99。4.6 抗低温性能4. 6. 1 按5.6进行低温试验时，玻璃球不得有
7、任何破损。4.6.2 玻璃球应能承受-40C土2.C.24h低温存储试验，不得损坏。试验后玻璃球的静态动作温度应符合4.2规定。4. 7 环境温度的适应性玻璃球在低于公称动作温度16.C土1.C.但最低不得低于49C的环境中试验90d.不得出现任何损坏。试验后，玻璃球的静态动作温度应符合4.2规定。4.8 动态响应性能(灵敏度)玻璃球的响应等级由生产厂家提供。标准、特殊和快速响应玻璃球按5.9进行试验时，快速响应玻璃球响应时间常数(RTIl应小子或等于50(m. 5)0.5，特殊响应玻璃球响应时间常数(RTl)应大于50(m 8)0.5且小于或等于80(m 8)0.5. 标准响应玻璃球响应时间
8、常数(RTl)应大于80(m 8)0.5且小于或等于350(m 8)，.5。对于快速及标550 GB 18428-2001 准响应玻璃球，最大和最小RTI的所有数据均应在规定的数值范围内s特别响应玻璃球，平均RTI值应在50(m S)0.5至80(m S)0.5之间.且任一值不得小于40(m S)0.5或大于100(m S)0.5 0 4.9功能按5.10进行功能试验时，玻璃球应在3min内爆破，且碎片长度不得超过玻璃球公称长度的75%。4.10 光褪色按5.11进行光褪色试验，玻璃球的工作液色标不得发生明显变化。4. 11 残余颜色按5.12进行残余颜色试验，玻璃球内的填充液挥发后，不得有颜
9、色存留在玻璃球内壁上。5 试验方法5. 1 对照技术文件检验玻璃球的外观、尺寸和标志，应符合4.1规定。5.2 静态动作温度试验试验环境温度应为(20土5)C .试验在液浴中进行。公称动作温度不大于79C的玻璃球，采用水浴(蒸馆水);公称动作温度79C以上的玻璃球，采用油浴(与公称动作温度适宜的油品)。液浴温度应均匀，试验区内温度偏差不得超过土0.5C .温度测量应采用不低于二级的标准玻璃温度计。将50只玻璃球样品置于液浴中，以低于20C/min的速率从室温升温到低于公称动作温度(20士2lC。保持10min后，以O.40. 7 C /min的速率升温，直至样品全部动作。结果应符合4.2规定。
10、试验中若出现一只玻璃球不符合要求，应另抽取加倍数量的样品重新试验。全部样品应符合4.2规定。5.3 疲劳强度试验试验环境温度应为(20土5)C .试验在液浴中进行。公称动作温度不大于79C的玻璃球，采用水浴(蒸馆水)。公称动作温度79C以上的玻璃球，采用油浴(与公称动作温度适宜的油品)。将样品置于试验容器中，以低于20C/min的速率从室温升温到低于公称动作温度(20士1)C .然后以1C/min的速率逐渐升温，直至玻璃球内气泡消失或低于公称动作温度5C为止。立即将样品从液浴中取出，保持玻璃球密封尖端朝下，在空气中自然冷却，直至玻璃球内部气泡重新出现。每一样品重复上述试验8次，试验结果应符合4
11、.3规定。5.4 热冲击试验试验在液浴中进行。试验开始前，玻璃球应处于(20士5)C的环境温度中不少于2人试验时，将玻璃球浸入低于公称动作温度(10土2)C的液裕中，保持5min后取出，使玻璃球密封尖端朝下，立即浸入(10 :1: 1) C水中。试验结果应符合4.4规定。5.5 破碎载荷试验将玻璃球以适当的方式固定在支撑元件之间，支撑元件由玻璃球生产厂家提供。沿玻璃球纵向轴线方向均匀地施加载荷，直至玻璃球发生爆破。载荷增加的速率不得超过275 N /s。用于测量破碎载荷的设备的最大偏差不得超过测量值的土1%。至少取25只试样进行本项试验，生产厂家可以要求使用更多的试样进行试验，以取得精确的测量
12、结果。使用测量得到的数据计算破碎载荷的平均值和标准偏差、破碎载荷误差下限。标准偏差(5)按公式(1)确定。5 = 三(X;-x)2/(n一1)JO 5 ) I ( ;= 1 式中:5-一标准偏差，问z 破碎载荷平均值，N;X;一一每次测得的破碎载荷值N; 551 GB 18428-2001 n一一试样个数。破碎载荷的误差下限按公式(2)计算，K值根据试样的数量从表3中选取。TL = x - K. 5 ( 2 ) 式中2TL一一破碎载荷误差下限，N;z 破碎载荷平均值，N;K 从表3中选取的K值;S一一根据公式(1)得到的标准偏差。计算结果应符合4.5规定。表3正态分布下的单边误差限K值 K E
13、 n K 10 5.075 17 4.038 24 3.638 II 4.828 18 3. 961 25 3. 601 12 4.633 19 3.893 30 3.446 13 4.472 20 3.832 35 3.334 14 4.336 21 3.776 40 3.250 15 4.224 22 3.727 45 3. 181 16 4.124 23 3.680 50 3. 124 5.6 低温试验将玻璃球安装在试验架上，其受力状态应与玻璃球使用时相同。将玻璃球和试验架置于低温试验箱中，箱内温度为一10C土2C，保持24h。其结果应符合4.6. 1规定。5.7 低温储存试验将样品按产
14、品出厂包装置于低温试验箱中，箱内温度为-40C土5C，保持24h，试验结果应符合4. 6. 2规定。试验后，还应通过静态动作温度试验.5.8 环境温度试验将玻璃球安装在试验架上，其受力状态与玻璃球使用状态相同，试验箱内温度的控制精度应符合表4规定.将玻璃球置于试验箱内，箱内温度保持在低于公称动作温度11C，但最低不得低于49C，每隔7d取出样品检查一次，整个试验历时90d，试验结果应符合4.7规定。本项试验后玻璃球还应通过静态动作温度试验。表4试验籍的温度控制精度试验箱内温度范围精度要求100C 士2C100-200C :!:3 C 200-350C L 土5C5. 9 动态响应试验5.9.1
15、 试验在风洞试验装置见图1)上进行。玻璃球试样装配在专用卡具上称为组件.专用卡具见图2，玻璃球的装配扭矩为0.20N m土0.03 N m.在下述试验中，风洞试验段气流的方向应与玻璃球的轴线及专用卡具两臂所在的平面垂直。组件应安装在黄铜国定座上，固定座应保证在每一个独立的试验中，历时55s试验期间的温升不552 GB 18428-2001 超过2C(固定座的温升采用热电偶进行测量，将热电偶置于卡具入口中心部的水中，测点位于基座内从内螺纹根部径向向外不超过8mm处)。在每个独立的试验中，如果响应时间超过55，s，固定座的温升数值不得超过响应时间(8)的0036倍。整压取压点圃筒酒合风遭t方扉试验
16、段;!er 二与E脏点孔植流量计加热腔国筒凤遭J / 风机图1风洞装置流程示意图日程自图2卡具组件图在组件接口螺纹处缠1至1.5圆的聚四氟带，拧人固定座的力矩为15N m士3N mo将每个组件安装在风洞试验段盖板上，并置于温度为20C土5C的恒温箱内不少于30mino 试验前应将不少于25mL达到tl20C士5C的水引人组件入口，试验时应在其入口端接0，05MPa 的水压。用精度为土0，018的计时装置测量从组件插入风洞到其动作的时间，即响应时间t，。5:i 3 GB 18428 -2001 在试验过程中，风洞试验段(组件部位)的气流及温度按表5选取。为了将组件和风洞壁之间的辐射交换尽量减小，
17、应在设计上保证试验段可将辐射效果限制在RTI计算值的士3%以内。表5试验段工作条件空气温度范围/C流速范围/(m/，)公称工作标准响应特殊响应快速响应标准响应特殊响应快速响应温度玻璃球玻璃球玻璃球玻璃球玻璃球玻璃球5777 191203 129 141 129141 2. 42. 6 2.42.6 1. 651. 85 79107 282300 191 203 191203 2. 42. 6 2.42.6 1. 651. 85 121149 382432 282300 282300 2.42.6 2. 42. 6 1.651.85 163191 382432 382432 382432 3.
18、43. 6 2. 42. 6 1. 65 1.85 注1 风洞的最大设备期望误差不应超过3%。2 可通过比较在一个涂黑(高辐射率)的金属试件和个抛光(低辐射率)金属试件上所进行试验的结果来确定辐射效果。3 选择的空气温度应在试验段保持恒定团在整个试验过程中，当空气温度范围在129141 C时，控温精度为土1C，对于其他空气温度范围，控温精度为:t2C。4 选择的空气流速应保持恒定。在整个试验过程中，当流速在1.65 1. 85 m/s和2.42. 6 m/s范围时，控制精度为士0.03m/s;当流速在3.43. 6 m/，范围时，控制精度为土0.04m/so 5.9.2 RTI值的计算RTl值
19、的计算如公式(3)所示。RTI一-trUO.Slnl -T./ T，J ( 3 ) 式中:t r 玻璃球的响应时间，s，u一一风洞试验段根据表5而确定的实际气流速度，m/s;tJ，Ta 玻璃球的平均静态动作温度环境温度，C ; T. 风洞试验段实际气体温度环境温度，C。5.10 功能试验应对10只玻璃球试样进行试验。试验时，将玻璃球安装在固定装置上(如喷头)，放入空气温度为450C土50C的试验箱中，试验结果应符合4.9的规定。5. 11 光褪色试验应对10只玻璃球试样进行试验。将玻璃球置于距离日光灯管100mm士10mm处，灯管的功率为40W，进行90d照射试验。试验后目视检查颜色变化，其结
20、果应符合4.10的规定。5.12 残余颜色试验应对10只玻璃球试样进行试验。将玻璃球用适当的方法打开(如打破玻璃球尖端)，开口应足够大以使玻璃球内的液体挥发。将其存放在20C士5C的环境中，直至玻璃球内的液体全部挥发，目视检查玻璃球内壁，其结果应符合4.11的规定。6 检验规则6. 1 检验分类554 GB 18428 -2001 6. 1. 1 出厂检验出厂检验的项目为4.2、4.5、4.8。6.1.2 型式检验6.1.2.1 型式检验的项目为第4章的全部项目。6.1.2.2 有下述情况之一者，应进行该产品的型式检验。a)正式生产后，如结构、材料、工艺任何一项有较大改变，问I能影响产品性能时
21、;b)正常生产时，每三年应进行一次型式检验;c)产品停产超过一年者，恢复生产时;d)产品转厂生产的试制定型鉴定;e)国家质量监督机构提出进行型式检验要求时。6.2 组批相同材料、相同工艺、连续生产的玻璃球为一个批次。6. 3 抽样样品的抽取按GB/T2828和GB/T2829有关规定进行。试验程序和样品数量见图30叫2恻-0(10)工I一-t_工(10)工止一-t_卫(2叶丑叫E(240) (10)一6.7(5) 6.2 (12)一斗6.8 (5) 6.2 叫丑川-B叫E叫丑注z括号内数字为样品数量.方框内数字为试验条款号.图3试验程序及样品数量6. 4 判定规则6. 4. 1 出厂检验555
22、 GB 18428 -2001 出厂检验的全部项目都合格，则判定该批产品出厂检验合格。若有一项不合格，则该批产品为不合格。6.4.2 型式检验各种型号、规格的玻璃球，按本标准规定的各项检验项目进行检验，达到第4章相应条款的要求为合格。若4.2、4.5、4.8中有一项不合格，则判定该批产品不合格。若4.3、4.4、4.6、4.7、4.9中有一项不合格，允许加倍抽样检验，仍出现不合格，则判定该批产品不合格。其余各项中，若有一项不合格，可判该批产品为合格;若有二项以上(包括二项)不合格，则判定该批产品不合格。7 使用说明和产晶戴据单7.1 玻璃球产品应有产品说明书，产品说明书中至少应标有产品的特性、
23、用途和使用说明。7.2 玻璃球产品应有产品数据单，产品数据单应包括以下内容:a)型号;b)响应等级;c)公称动作温度和色标;d)公称直径:e)公称长度;f)平均破碎载荷ggl破碎载荷误差下限(TLl; h)玻璃球支撑元件的装配图(至少应包括玻璃球公称直径、公称长度以及支撑直径的尺寸、材料的硬度、材料表面质量和安装尺寸)。破碎载荷误差下限(TL)不得低于平均破碎载荷的50%。8 包装、贮存和运输8. 1 样品应采用适当的形式独立包装，每只玻璃球占据一个位置。包装盒内应有产品合格证、说明书和产品数据单。包装箱外宜标有生产厂家、产品批号或生产日期、公称动作温度、公称直径、执行标准号以及易碎品标志等。8.2 产品应贮存在通风干燥处，贮存温度应在1045 C范围内。8. 3 产品在运输中应采取适当的措施，以防止有可能由于磕碰、颠震等造成的损坏。556
