Thiết bị kiểm tra cháy Cone Calorimeter ASTM E1474 cho vật liệu xây dựng

Thiết bị kiểm tra chống cháy bằng Lò đo nhiệt hình nón cho vật liệu xây dựng theo ISO 5660

Mô tả:

Lò đo nhiệt hình nón là thiết bị quy mô nhỏ quan trọng nhất trong lĩnh vực kiểm tra cháy.

Tỏa nhiệt là phép đo chính cần thiết để đánh giá sự phát triển cháy của vật liệu và sản phẩm. Theo truyền thống, việc đo lường này rất khó khăn và gần đây, việc kiểm tra quy mô đầy đủ các vật dụng (ví dụ: đồ nội thất) đã có thể thực hiện được bằng cách đốt cháy các vật phẩm này và đo nhiệt lượng tỏa ra bằng một kỹ thuật gọi là đo nhiệt lượng tiêu thụ oxy.

Vào đầu những năm 1980, các nhà khoa học tại NIST (trước đây là NBS), ở Hoa Kỳ, đã quyết định sản xuất một bài kiểm tra tỏa nhiệt quy mô nhỏ được cải tiến nhằm khắc phục những thiếu sót của các bài kiểm tra tỏa nhiệt quy mô nhỏ hiện có, vốn dựa vào việc đo entanpi dòng chảy ra của các hệ thống kín. Đo nhiệt lượng tiêu thụ oxy được xác định là một phương pháp đo phù hợp. Phương pháp này dựa trên quan sát thực nghiệm rằng nhiệt lượng tỏa ra bởi vật liệu cháy tỷ lệ thuận với lượng oxy tiêu thụ trong quá trình đốt cháy. Thiết bị này được gọi là Lò đo nhiệt hình nón. Tên gọi này bắt nguồn từ hình dạng của bộ gia nhiệt hình nón cụt được sử dụng để chiếu xạ mẫu thử với thông lượng lên tới 100 kW/m2 trong quá trình kiểm tra.

Ứng dụng:

Lò đo nhiệt hình nón được sản xuất để đáp ứng tất cả các Tiêu chuẩn hiện hành (bao gồm ISO 5660, ASTM E1354, ASTM E1474, ASTM E1740, ASTM F1550, ASTM D6113, CAN ULC 135 và BS 476 Phần 15) và cũng có thể được mua dưới dạng mô-đun để các phòng thí nghiệm có mối quan tâm đặc biệt như tỏa nhiệt, giảm khối lượng, sản sinh khói, v.v. có thể ban đầu mua các bộ phận họ cần và sau đó bổ sung thêm thiết bị vào cùng các tủ để hoàn thiện một thiết bị có thông số kỹ thuật đầy đủ. Đây chỉ là một trong những ưu điểm của Lò đo nhiệt hình nón.

Tiêu chuẩn:

ISO 5660: Kiểm tra phản ứng với cháy - Tỏa nhiệt, sản sinh khói và tốc độ giảm khối lượng.

ASTM E1354: Phương pháp kiểm tra tiêu chuẩn về tốc độ tỏa nhiệt và khói nhìn thấy của vật liệu và sản phẩm bằng máy đo nhiệt tiêu thụ oxy.

BS 476: PHẦN 15: Kiểm tra cháy vật liệu và kết cấu xây dựng. Phần 15: Phương pháp đo tốc độ tỏa nhiệt của sản phẩm.

GB/T 16172-2007: Phương pháp kiểm tra tốc độ tỏa nhiệt của vật liệu xây dựng

Một hệ thống đầy đủ bao gồm:

1. Bộ gia nhiệt hình nón - được quấn theo hình nón cụt, công suất 5000 W ở 230 V với đầu ra nhiệt 100 kW/m2.
2. Cơ sở để kiểm tra mẫu theo phương ngang hoặc phương thẳng đứng
3. Kiểm soát nhiệt độ bằng cách sử dụng 3 cặp nhiệt điện loại K và bộ điều khiển nhiệt độ 3 cực (PID).
4. Cơ chế màn che tách rời - bảo vệ khu vực mẫu trước khi kiểm tra. Điều này đảm bảo phép đo khối lượng ban đầu ổn định và người vận hành có thêm thời gian để kiểm tra hệ thống trước khi bắt đầu kiểm tra. Thời gian bổ sung này rất quan trọng đối với các mẫu dễ cháy, thường bốc cháy sớm nếu không sử dụng cơ chế màn che.
5. Giá đỡ mẫu - cho các mẫu có kích thước 100mm x 100mm dày tới 50mm, theo phương ngang và phương thẳng đứng.
6. Cảm biến tải - phép đo khối lượng được thực hiện thông qua cảm biến tải dạng biến dạng với độ chính xác 0,01g. Được trang bị chức năng trừ bì điện tử nhanh và các điểm dừng cơ học để tránh hư hỏng do chuyển động, cho kết quả ổn định và tuổi thọ cao.
7. Bộ đánh lửa bằng tia lửa điện - bằng máy phát tia lửa điện 10 kV được trang bị thiết bị ngắt an toàn. Bộ đánh lửa được định vị tự động bằng một đòn bẩy liên kết với cơ chế màn che.
8. Hệ thống xả - được chế tạo từ thép không gỉ cho tuổi thọ cao. Bao gồm, chụp hút, đầu dò lấy mẫu khí hình khuyên, quạt xả (với điều khiển lưu lượng có thể điều chỉnh từ 0-50g/s, với độ phân giải ít nhất 0,1g/s) và phép đo lưu lượng bằng tấm lỗ (cặp nhiệt điện và bộ chuyển đổi áp suất vi sai). Hoạt động bình thường ở mức danh định 24 l/s.
9. Lấy mẫu khí - bao gồm bộ lọc hạt, bẫy lạnh, bơm, cột làm khô và điều khiển lưu lượng.
10. Phân tích Oxy - máy phân tích oxy thuận từ, có dải đo 0-25% và hiệu suất tuân thủ các tiêu chuẩn.
11. Che khuất khói - được đo bằng hệ thống laser, sử dụng các điốt quang và laser Heli Neon 0,5 mW, với các bộ dò quang chính và tham chiếu (bù trừ). Đi kèm với giá đỡ căn chỉnh và các bộ lọc mật độ trung tính 0,3, 0,8 để hiệu chuẩn.
12. Máy đo thông lượng nhiệt - để thiết lập mức bức xạ trên bề mặt mẫu.
13. Bộ đốt hiệu chuẩn - để hiệu chuẩn tốc độ tỏa nhiệt đo được bằng thiết bị sử dụng khí metan có độ tinh khiết 99,5%.
14. Thu thập dữ liệu – Đơn vị thu thập dữ liệu và chuyển mạch có khung cắm 3 khe với bộ DMM nội bộ 6½ chữ số (22 bit) cho phép thực hiện tới 120 phép đo một đầu hoặc 48 phép đo hai đầu. Tốc độ quét lên tới 250 kênh/s có sẵn với giao diện RS232 115kbaud và PCI GPIB tiêu chuẩn. Tất cả các giá trị đọc đều được tự động ghi dấu thời gian và có thể lưu trữ trong bộ nhớ không bay hơi 50.000 giá trị đọc.
15. Phần mềm ConeCalc – có sẵn bằng nhiều ngôn ngữ bao gồm tiếng Anh, tiếng Pháp, tiếng Đức, tiếng Tây Ban Nha và tiếng Nhật. Giao diện người dùng là hệ thống dựa trên Microsoft Windows với các thao tác nút bấm "thân thiện với người dùng" và các trường nhập dữ liệu Windows tiêu chuẩn, bộ chọn thả xuống, hộp kiểm và công tắc có khả năng:-
Hiển thị trạng thái của thiết bị
Hiệu chuẩn thiết bị và lưu trữ kết quả hiệu chuẩn
Thu thập dữ liệu được tạo ra trong quá trình kiểm tra
Tính toán các tham số yêu cầu
Trình bày kết quả theo cách được Tiêu chuẩn phê duyệt
Trung bình hóa nhiều lần kiểm tra
Xuất dữ liệu sang FDMS (Hệ thống quản lý dữ liệu cháy) - một định dạng được sử dụng bởi các phòng thí nghiệm lớn ở Châu Âu và Hoa Kỳ để chia sẻ dữ liệu giữa các phòng thí nghiệm có máy đo nhiệt khác nhau.
Xuất tệp cho các tệp CSV (biến phân tách bằng dấu phẩy) để chuyển nhanh sang bảng tính.