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自動噴水滅火系統(tǒng)水霧噴頭的性能要求和試驗方法
中華人民共和國公共安全行業(yè)標準 GA33－92
1 主題內(nèi)容與適用范圍
本標準規(guī)定了水霧噴頭的技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則和標志要求。
本標準適用于自動噴水滅火系統(tǒng)中的開式水霧噴頭。
2 術(shù)語
2．1 水霧噴頭
在一定的水壓力作用下，將水流分解為小于
2．2 霧化
水霧噴頭噴出的水霧形成圍繞噴頭軸心線擴展的圓錐體，其錐頂角為水霧噴頭的霧化角。
2．3 離心霧化
當(dāng)水流進入噴頭后，被分解成沿內(nèi)壁運動而具有離心速度的旋轉(zhuǎn)水流和具有軸向速度的直水流，兩股水流在噴頭內(nèi)匯合，然后以其合成速度由噴口噴出而形成霧化。
2．4 撞擊霧化
水流與濺水盤撞擊而形成霧化。
3 水霧噴頭的分類、規(guī)格、型號
3．1 A型水霧噴頭
進水口與出水口成一定角度的離心霧化噴頭。
3．2 B型水霧噴頭
進水口與出水口在一條直線上的離心霧化噴頭。
3．3 C型水霧噴頭
由于撞擊作用而產(chǎn)生霧化的噴頭。
3．4 水霧噴頭的規(guī)格
3．4．1 水霧噴頭以其公稱工作壓力（0．35MPa）時的流量作為主參數(shù)，A型和B型水霧噴頭的規(guī)格和接管螺紋見表。
表1 A型、B型水霧噴頭的規(guī)格和接管螺紋
| 規(guī)格（L／min） | 接管螺紋（in） |
| 22 | ZG 1/2 3/4 |
| 30 | ZG 1/2 3/4 |
| 40 | ZG 1/2 3/4 |
| 50 | ZG 1/2 3/4 |
| 63 | ZG 1/2 3/4 |
| 80 | ZG 3/4 1 |
| 100 | ZG 3/4 1 |
| 125 | ZG 3/4 1 |
| 160 | ZG 3/4 1 |
| 220 | ZG1 |
| 300 | ZG1 |
| 400 | ZG1 3/2 |
3．4．2 C型水霧噴頭的規(guī)格包括：40、50、63、80 、 100 、 125 、 160 、
3．4．3 水霧噴頭的霧化角有七種規(guī)格。即：30°、45°、60°、90°、120°、150°、180°。
3．5 水霧噴頭的型號
3．5．1 水霧噴頭的型號由類、組、特征代號、設(shè)計順序代號規(guī)格、霧化角等部分組成，形成如下：
□ □ □ □ □—□—□
─┬─ ┬ ┬ ┬ ┬ ┬
│ │ │ │ │ └──霧化角
│ │ │ │ └────規(guī)格
│ │ │ └──────設(shè)計順序代號
│ │ └────────特征代號
│ └──────────組代號
└─────────────類代號
其中：類代號 用 ZS表示。指自動噴水滅火系統(tǒng)。
組代號用 T表示，指噴頭。
特征代號，用W表示，指水霧噴頭。
設(shè)計順序代號，用大寫英文字母A，B、C…表示，指A型、B型、C 型及其他類型水霧噴頭規(guī)格，即為表1的要求。
霧化角，為3．4．3條的要求。
3．5．2 型號舉例
ZSTWA－50－120
表示用于自動噴水滅火系統(tǒng)的規(guī)格為
4 技術(shù)要求
4．1 流量特性
4．1．1 水霧噴頭的流量特性按5．2條進行試驗。
4．1．2 流量特性系數(shù)K值按式1計算：
K=Q/(10P)^1/2 ………………………………(1)
式中：Q---流量，L／min;
P——壓力，MPa。
4．1．3 噴頭在其公稱工作壓力下（0．35MPa）的流量應(yīng)符合表2的要求。
表2
| 規(guī)格 | 流量（L／min） |
| 22 | 22±2 |
| 30 | 30±2 |
| 40 | 40±3 |
| 50 | 50±3 |
| 63 | 63±4 |
| 80 | 80±4 |
| 100 | 100±6 |
| 125 | 125±10 |
| 160 | 160±12 |
| 200 | 200±15 |
| 220 | 220±18 |
| 300 | 300±20 |
| 400 | 400±30 |
4．2 霧化角
噴頭按5．3條進行試驗，其霧化角應(yīng)滿足下列要求。
30±5°，45±5°，60±5°,90±5°，120±10°，150±10°，180±10°。
4．3 水平噴灑性能
水霧噴頭按5．4條進行試驗，將試驗結(jié)果繪成射程－灑水密度曲線和水平噴灑圖，試驗所得結(jié)果應(yīng)不超出標定曲線和數(shù)據(jù)的±10％。其中灑水密度按式2計算：
ρ＝V/（S·t）………………………(2)
式中：ρ--灑水密度，mm／min；
V--接水盒中的水量，L；
S--接水盒的面積，m^2；
t--灑水時間，min。
4．4 霧滴直徑
水霧噴頭按5．5條進行試驗，所測得的水霧霧滴的平均直徑，應(yīng)小于lmm。
4．5 灑水分布性能
4．5．1 水霧噴頭按5．6條進行試驗，水霧噴頭的間距如表3所示
表3
| 霧化角 | 30° | 45° | 60° | 90° | 120° | 150° | 180° |
| 間距（m） | 0.75 | 1.00 | 1.50 | 2.50 | 3.00 | 3.50 | 3.50 |
ρ平均=Q/D^2…………………………(3)
式中：ρ平均---平均灑水密度，mm／min；
Q--規(guī)格中所要求的流量，L／min；
D--噴頭間距，m。
4．5．3 按5．6條試驗后，應(yīng)滿足在相應(yīng)規(guī)格所要求的流量下,低于平均灑水密度50％的面積小于10％。
4．6 耐低溫性能
水霧噴頭按5．7條進行試驗，水霧噴頭的鍍層和涂層不應(yīng)出現(xiàn)任何破裂或卷層，且水霧噴頭不應(yīng)變形或損壞。
4．7 耐高溫性能
水霧噴頭按5．8條進行試驗，試驗后，水霧噴頭不應(yīng)發(fā)生影響性能的變形成損壞。
4．8 耐腐蝕性能
4．8．1 二氯化硫腐蝕
水霧噴頭按5．9條進行試驗，水霧噴頭各部位應(yīng)無影響性能的腐蝕與損壞。
4．8．2 鹽霧腐蝕
水霧噴頭按5．10條進行試驗后，水霧噴頭應(yīng)無影響性能的腐蝕。
5 試驗方法
下列各試驗，均在室內(nèi)進行，除特別注明外，試驗的環(huán)境溫度均應(yīng)為20±
5．1 外觀檢測
5．1．1 由全部試驗水霧噴頭中抽取5只水霧噴頭，對照圖紙和技術(shù)文件迸行檢查，應(yīng)符合圖紙和技術(shù)文件要求。
5．1．2 目測有無加工缺陷和機械損傷等現(xiàn)象，檢驗水霧噴頭的工藝一致性。
5．2 流量特性試驗
5．2．1 流量特性試驗裝置如圖2所示，將一只水霧噴頭（C 型噴頭應(yīng)從框架間距離最大處去掉框架后）安裝在試驗裝置上，試驗采用凈水，噴口水壓為0．15、0．25．0．35、0．45、0．55、0．65、0．75MPa。
5．2．2 以5．2．1條規(guī)定的壓力作兩組試驗，先由低到高，再由高到低進行測試，采用專用水箱和稱重器收集水量并稱重，稱重精度應(yīng)達到1％， 每次灑水時間不得少于2min。
5．2．3 將所測得的數(shù)據(jù)按式1進行計算，流量系數(shù)K應(yīng)為計算數(shù)據(jù)的平均值。
5．2．4 試驗所得的水霧噴頭公稱工作壓力（0．35MPa）B寸的流量應(yīng)符合4．1．3條的規(guī)定。
5．3 霧化角測量
5．3．1 試驗裝置如圖3所示，將水霧噴頭安裝在試驗裝置的回轉(zhuǎn)中心線上，并使霧化角頂點位于集水器所在的圓弧的中心。試驗壓力為水霧噴頭的公稱工作壓力（0．35MPa），測試時間不少于1min。
5．3．2 噴水后，由裝置的角度刻度讀出已充水集水器所形成的夾角的角度值，這個值即為霧化角測量結(jié)果應(yīng)符合4．2條的規(guī)定
5．4 水平噴灑試驗
5．4．1 試驗布置如圖4所示。沿水霧噴頭軸射方向布置一排接水盒面積，接水盒面積小于0．5X0．5(m^2)。由接水盒平面至水霧噴頭軸線的距離為
5．4．2 測定灑水時間和每個接水盒中的水量，計算出每個接水盒的灑水密度，按4．3條作出曲線。
5．4．3 測定a．H及L值，作出噴灑圖。
5．5 霧滴直徑的測量
5．5．1 在取樣皿底部均勻涂一層凡士林，加溫化勻，加入10號車用機油，厚度為2－
5．5．2 將5．5．1條中的取樣皿分別置于水霧噴頭正下方和徑向及周向各兩個不相鄰位置，距水霧噴頭垂直高度1．
5．5．3 取樣后立即用測量顯微鏡觀察，每個取樣皿內(nèi)測定100個霧滴，測量誤差小于±10μm。然后計算其平均直徑，并應(yīng)符合4．4條的規(guī)定。
5．6 灑水分布試驗
5．6．1 試驗室面積大于7×7（m^2），布置如圖5所示，四只相同的水霧噴頭按表3規(guī)定，成正方形布置在試驗管網(wǎng)上， 將接水盆密布在四只水霧噴頭圍成的正方形保護面積內(nèi)，接水盒面積小于0．5×0．5（m^2），接水盒口平面距噴口2．
5．6．2 每次試驗的灑水時間應(yīng)不少于3min，測量灑水時間內(nèi)集水量， 計算每個接水盒測得的灑水密度和整個保護面積的平均灑水密度，試驗結(jié)果應(yīng)符合4．5．3條的規(guī)定。
5．7 低溫試驗
5．7．1 將水霧噴頭置于低溫試驗箱中，箱內(nèi)溫度應(yīng)保持在-10±
5．7．2 試驗后．取出水霧噴頭，在室溫下放置24h，然后仔細檢查涂層或鍍層。試驗結(jié)果應(yīng)符合4．6條規(guī)定。
5．8 高溫試驗
將水霧噴頭直立放入溫度800±
5．9 二氧化硫腐蝕試驗
5．9．1 試驗在化工腐蝕試驗箱內(nèi)進行。工作室內(nèi)每24h加入體積比1％的二氧化硫，在工作室的底部，用平底大口的器皿盛入足夠的蒸餾水，讓其自然揮發(fā)，以形成潮濕的環(huán)境，工作室內(nèi)的溫度保持在45±
5．9．2 將水霧噴頭用支撐架懸吊于工作室的中間部位，在距水霧噴頭
5．9．3 本試驗歷時16d，試驗結(jié)束后，將水霧噴頭洗凈，并在20±
5．10 鹽霧腐蝕試驗
5．10．1 試驗在鹽霧腐蝕試驗箱中進行，用20％的食鹽水溶液（重量比)噴射而形成鹽霧。食鹽溶液的比重為1．126－1．
5．10．2 將二只水霧噴頭按正常的安裝形式用支撐架懸掛在試驗箱工作室的中間部位，工作室溫度為35±
5．10．3 試驗歷時10d，試驗結(jié)束后，取出水霧噴頭，在溫度20±
6 檢驗規(guī)則
6．1 出廠檢驗
出廠產(chǎn)品必須檢驗并符合5．1條要求。
6．2 型式檢驗
6．2．1 各種類型的水霧噴頭在新產(chǎn)品投產(chǎn)前，必須按本標準規(guī)定進行全部項目的檢驗。
6．2．2 有下列情況者，應(yīng)進行水霧噴頭的型式檢驗。
a．正式生產(chǎn)后，如結(jié)構(gòu)、材料、工藝有較大改變、可能影響產(chǎn)品性能時；
b．正常生產(chǎn)時，五年應(yīng)進行一次型式檢驗；
c．產(chǎn)品停產(chǎn)超過一年者， 恢復(fù)生產(chǎn)時；
d．產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)的試制定型鑒定；
e．質(zhì)量監(jiān)督機構(gòu)提出進行型式檢驗要求時。
6．3 判定規(guī)則
6．3．1 本標準規(guī)定的各項檢驗項目，達到第四章相應(yīng)條款的技術(shù)要求為合格。
6．3．2 送檢水霧噴頭的樣品，按本標準進行檢驗，其檢驗結(jié)果，技術(shù)要求的第4．1．4．12．4．4條有一條不合格，該批水霧噴頭為不合格。其余各條檢驗不合格時，可按本標準要求，取加倍數(shù)量的水霧噴頭重新檢驗，仍有一條不合格，該批送檢噴頭為不合格。
7 標志
水霧噴頭應(yīng)在明顯部位，作永久性標志，內(nèi)容包括：型號（至少包括特征代號、規(guī)格、霧化角）制造廠標、生產(chǎn)年。
附錄A
霧化角的測量
(補充件）
A1 將照像機鏡頭置于安裝水霧噴頭的同一水平面上，取深顏色為背景,試驗壓力為0．35MPa時取像。
A2 在像片上用量角器測量霧化角，測量結(jié)果應(yīng)符合4．2條的規(guī)定。
附錄B
霧滴直徑的測量（方法二）
（補充件）
用激光霧滴測定儀測量霧滴直徑，其測量結(jié)果應(yīng)符合4．4條的規(guī)定。
附加說明：
本標準由中華人民共和國公安部提出。
本標準由公安部消防局歸口。
本標準由公安部天津消防科研所負責(zé)起草。