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运行条件对电吹风火灾危险性的影响研究

基金项目：合肥师范学院2023年度引进高层次人才科研资助基金项目“聚合物老化的传染媒介研究”（2023rcjj08），“十四五”国家重点研发计划项目“火灾爆炸事故精准溯源技术及装备”（2022YFC3006300）资助。

摘要：本文模拟电吹风进风口、出风口通畅、部分或全部堵塞及全机身覆盖等典型运行条件，在两种加热挡位的情况下，定量研究电吹风机身9个位点的温度变化规律，判定电吹风实际使用过程中的火灾危险性。研究表明：电吹风出风口为机身温度最高位点，堵塞进风口和出风口都会导致出风口温度升高。全机身被床单覆盖且高温挡运行时，过温保护动作延迟，出风口温度最高可达90°C；如果过温保护失效，出风口温度最高可达172°C。卧具覆盖和过温保护失效是电吹风火灾的重要诱因。

关键词：电吹风；进风口；出风口；过温保护；火灾危险性

引言

在全国各类火灾中，电气火灾的数量长期居于首位，起因大致分为电气设备导线短路和电热器具电热丝过热两类[1-2]。电吹风是常用的电热器具，其使用不当是家用电热器具引发火灾的重要原因之一[3]。2015年1月，江苏南京某出租屋发生火灾，4人遇难，起火原因为租客赵某用完电吹风后随手放在床上，电吹风持续加热卧具导致起火[4]。2004年5月，浙江金华某宾馆旅客赵某用电吹风吹鞋时忘记关闭，导致大火，消防官兵疏散旅客76人[5]。2020年8月，北京朝阳区某居民家中发生火灾，造成2人死亡，起火原因为电吹风过热引燃床铺上的可燃物。电吹风引发的火灾事故严重威胁使用者的生命和财产安全，甚至危害公共安全[6]。

在我国电吹风产品标准体系中，涉及安全指标的现行国家标准有GB4706.1-2005和GB4706.15-2008，行业标准有QB1876-2010[7-9]，规定了电吹风应能经受相应的模拟使用者在实际使用时可能出现的非正常情况。GB4706.1-2005第19.2条款规定，带电热元件的器具要在限制散热的条件下进行发热情况测定。GB4706.15-2008第19.2条款明确了获得限制散热的方式：1）断开电机；2）手持式干发器被置于试验角的底板上，并处于可能出现的任何稳定位置；3）打算注水使用的器具不注水工作。然而，这些获得限制散热的方式与电吹风实际使用方式不当的情景存在差异，例如案例中出现的进出风口堵塞、卧具覆盖等情况，也没有考虑过温保护失效等特殊情况。

为了研究电吹风实际使用过程中的火灾危险性，本文模拟电吹风实际使用中所处工况，选择进风口、出风口通畅、部分或全部堵塞、全机身覆盖以及过温保护失效等典型运行条件，在低温挡和高温挡两种加热挡位的情况下，定量研究电吹风机身温度变化规律，分析运行条件对电吹风火灾危险性的影响，指导电吹风的安全使用。

一、实验方案设计

（一）实验装置

搭建电吹风模拟运行实验装置如图1所示。将电吹风（飞科FH6222）固定在桌面上，将温度监测仪（深圳市托普瑞电子有限公司TP1000）的热电偶（K型）布置在电吹风机身9个位点并有效固定，热电偶位置如图2所示。其中4号热电偶接触出风口护网，其余热电偶接触机身。图2中数字表示热电偶编号，与图1对应；实线圈表示热电偶在机身上方，虚线圈表示热电偶在机身下方。

（二）实验工况

实验工况列于表1。透明胶带粘贴模拟进出风口堵塞条件；折叠成4层的棉质床单覆盖机身模拟床单覆盖条件；将温控元件双金属片焊接固定，使之不能在温度超过阈值后动作，模拟过温保护失效条件。每组实验完成后，打开通风橱通风降温，待温度稳定后再进行下一组实验。

二、结果分析与讨论

（一）机身温度分布情况

吹风机的进风口和出风口均通畅时，为正常使用条件。首先打开低温挡，待各位点温度稳定一段时间后，切换至高温挡。各位点温度随时间的变化情况如图3所示。位点4位于出风口护网附近，直接受到热风的加热作用，在9个位点中升温最快，温度最高。开启低温挡约4min后，位点4迅速升温至稳定温度（约43°C）。切换高温挡约3min后，迅速升温至稳定温度（约53°C）。

（二）进风口堵塞时温度变化规律

进风口部分堵塞时，各位点温度随时间的变化情况如图4所示。开启低温挡约4min后，位点4迅速升温至稳定温度（约59°C）；切换高温挡约3min后，迅速升温至稳定温度（约74°C）。對比图4和图3，温度变化趋势相似，区别仅为进风口部分堵塞时能达到的稳定温度更高。进风口部分堵塞意味着进入机身的室温冷风风量减小，相同加热功率条件下被加热的风量减小，则出口热风的温度更高。

进风口完全堵塞时，各位点温度随时间的变化情况如图5所示。位点4的温度变化曲线呈现“升高-降低-升高”的锯齿状循环，低温在40°C左右，高温在60°C左右。位点5和6也有明显的升温过程，逐渐接近40°C。此时，室温冷风无法进入电吹风机身，