一种消防泡沫静电起电测量方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种消防泡沫静电起电测量方法。 技术背景
[0002] 消防泡沫是用来灭火或者防火的，以前很少有人考虑消防泡沫本身的静电风险， 但是国外有些事故怀疑由泡沫覆盖过程中产生的静电引发，因此消防泡沫的静电问题引起 静电专家的关注。相关试验表明，泡沫从消防枪头喷出后，静电带电量非常高，这种测试可 以通过法拉第筒来测试。但是泡沫喷射到油面上后，油面上的静电情况，目前并没有很好的 测量手段。基于此，我们提出一种消防泡沫静电起电测量方法。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是泡沫使用过程中的静电无法测量的问题，提供一种 消防泡沫静电起电测量方法。该方法用于泡沫电荷密度测量中，具有设计简单、便携的优 点。
[0004] 为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：一种消防泡沫静电起电测量方 法，使用便携式液体电荷密度测量装置通过测量液体中金属球缺圆心处的静电电位，根据
公式得到液体电荷密度数值，式中，V是电位，P是液体电荷密度，r是球缺半径， ε是液体介电常数，其中所述的便携式液体电荷密度测量装置，包括液体采集球（1)、电位 测量传感头（2)、绝缘部件（3)、接地线（5)、高压绝缘测试线（4)、耐油杆（6)和电荷密度测 量仪（7)，其中液体采集球（1)包括金属球缺（8)和亚导体塑料防护罩（9)，亚导体塑料防 护罩（9)位于金属球缺⑶的外面；电荷密度测量仪（7)包括电位测量部件（10)、信号处 理器（11)和液体电荷密度显示屏（12);电位测量传感探头⑵一端位于金属球缺⑶内 部中心，另一端穿过耐油杆（6)通过高压绝缘测试线（4)与电荷密度测量仪（7)连接；绝缘 部件（3)位于金属球缺（8)与电位测量传感探头（2)之间；接地线（5)穿过耐油杆（6)使 金属球缺接地；来自电位测量传感头（2)的静电电位信号通过高压绝缘测试线（4)传递到 电荷密度测量仪（7)中的电位测量部件（10)，经过信号处理器（11)处理后，由液体电荷密 度显示屏（12)显示液体电荷密度。
[0005] 上述技术方案中，优选地，所述液体采集球（1)负责采集液体，金属采集球（1)主 体为一个金属球缺（8)，金属球缺（8)外包裹亚导体塑料防护罩（9)，金属球缺（8)内外表 面设有光滑镀铬层或镀银层，其直径可以根据测试环境来设置，金属球缺（8)的高度在满 足液体侵入的同时应不小于〇. 75倍的直径，亚导体塑料防护罩采用表面电阻率为IO7~ 101° Ω的亚导体材料。
[0006] 上述技术方案中，优选地，所述电位测量传感探头（2)主体为一金属圆杆，金属圆 杆在球缺内部的一端设计成球形，球形圆心与金属球缺的圆心重合。
[0007] 上述技术方案中，优选地，所述绝缘部件（3)位于金属球缺（8)与电位测量传感探 头（2)之间，保证金属球缺（8)与电位测量传感探头（2)之间的绝缘电阻值大于1014Ω。
[0008] 上述技术方案中，优选地，所述接地线（5)有绝缘外皮，其耐压水平大于10000V， 高压绝缘测试线（4)的耐压值为30000~50000V。
[0009] 上述技术方案中，优选地，所述耐油杆（6)采用绝缘性、高强度耐油材料，方便手 持。
[0010] 上述技术方案中，优选地，所述电位测量部件测量电位测量传感探头上的静电电 位，所述信号处理器通过计算将静电电位信号转换成电荷密度信号，所述液体电荷密度显 示屏实时显示液体的电荷密度。
[0011] 本发明能方便的测量液体的电荷密度，通过在金属球缺外设置了亚导体塑料材料 的塑料，避免金属球缺与其他金属体的接触。本发明方法中只要将便携式液体电荷密度测 量装置放入被测液体中，就能方便的测量被测液体的电荷密度，并且不需要将本产品放在 油面的中心。本发明方法中高压绝缘测试线、耐油杆、电荷密度测量仪，其中液体采集球又 分为金属球缺、亚导体塑料防护罩两部分，电荷密度测量仪又分为电位测量部件、信号处理 器、液体电荷密度显示屏三部分。液体采集球负责采集一部分液体，电位测量传感探头负责 采集液体的静电电位信号，并通过高压绝缘测试线传递到电荷密度测量仪，耐油杆方便操 作。因此本发明方法具有设备便携，易于操作，安全可靠的优点，取得了较好的技术效果。
【附图说明】
[0012] 图1为本发明所述方法采用的装置的结构示意图。
[0013] 图1中：1为液体采集球；2为电位测量传感头；3为绝缘部件；4为高压绝缘测试 线；5为接地线；6为耐油杆；7为电荷密度测量仪；8为金属球缺；9为亚导体塑料防护罩； 10为电位测量部件；11为信号处理器；12为液体电荷密度显示屏。
[0014] 下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。
【具体实施方式】
[0015] 【实施例1】
[0016] 如图1所示的装置包括液体采集球1、电位测量传感探头2、绝缘部件3、接地线5、 高压绝缘测试线4、耐油杆6、电荷密度测量仪7,其中液体采集球又分为金属球缺8、亚导体 塑料防护罩9两部分，电荷密度测量仪7又分为电位测量部件10、信号处理器11、液体电荷 密度显示屏12三部分。液体采集球1负责采集一部分液体，电位测量传感探头2负责采集 液体的静电电位信号，并通过高压绝缘测试线4传递到电荷密度测量仪7,耐油杆6方便操 作。
[0017] 液体米集球1负责米集液体，金属米集球主体为一个金属球缺8,球缺外包裹亚导 体材料的塑料。金属球缺8,厚度为2mm，通过接地线接地，金属球缺8内外表面设有光滑镀 铬层或镀银层，金属球缺8其直径可以根据测试环境来设置，金属球缺的直径为100mm，高 为 120mm〇
[0018] 亚导体塑料防护罩9采用表面电阻率为10s Ω的亚导体材料，厚度为2mm。
[0019] 电位测量传感探头2主体为一金属圆杆，金属圆杆在球缺内部的一端设计成球 形，球形直径为金属圆杆直径的2倍，其圆心与金属球缺的圆心重合；所述电位测量传感探 头2另一端通过高压绝缘测试线4与电荷密度测量仪2连接。
[0020] 绝缘部件3位于金属采集球1与电位测量传感探头2中间，其作用是保证金属采 集球1与电位测量传感探头2