Calorímetro de cone

O que é ASTM E1354 calorímetro cônico?

A taxa de consumo de oxigênio calculada a partir da concentração de oxigênio no fluxo de gás do produto de combustão, bem como a taxa de liberação de calor durante a combustão, são parâmetros críticos para avaliar o desempenho de combustão de materiais. Medir com precisão a taxa de liberação de calor durante o processo de combustão é crucial para prever riscos de incêndio e para tratamentos retardadores de chamas. Este processo está em conformidade com os seguintes padrões de teste: ISO5660-1/-2, ASTM E1354, ASTM E1740, ASTM E1550, ASTM D5485, ASTM D6113, NFPA 271, NFPA 264, CAN/ULC-S135 e BS 476.

Estrutura:

Um calorímetro cônico geralmente consiste nas seguintes partes:

1. Câmara de teste: Um espaço fechado usado para acomodar materiais e dispositivos experimentais a serem testados. As câmaras de teste normalmente têm temperatura, concentração de oxigênio e taxas de ventilação controladas para simular diferentes condições de incêndio.

2. Aquecedor de cone: Uma fonte de calor especialmente projetada, geralmente consistindo de um cone de combustão padronizado, usada para aplicar calor à superfície do material a ser testado.

3. Sistema de análise de gás: usado para monitorar e registrar a composição dos gases de combustão produzidos durante o processo de combustão, incluindo monóxido de carbono, dióxido de carbono, oxigênio e outros gases nocivos.

4. Sistema de medição da taxa de liberação de calor (HRR): usado para monitorar e registrar o calor liberado durante o processo de combustão de materiais em tempo real.

Processo de teste:

1.Preparação: Coloque o material a ser testado no estágio de amostra na câmara de teste e posicione o queimador cônico na superfície do material.

2. Ignição: Inicie o queimador de cone para acender o material a ser testado. Durante o processo de combustão, parâmetros como taxa de liberação de calor e taxa de produção de fumaça serão monitorados e registrados.

3.Coleta de dados: Use um sistema de análise de gás e um sistema de medição da taxa de liberação de calor para coletar e analisar dados durante o experimento.

Parâmetros de teste:

Os parâmetros comumente considerados em experimentos com calorímetro cônico incluem:

• Taxa de pico de liberação de calor (PHRR): A taxa máxima de liberação de calor gerada durante o processo de combustão, que reflete a capacidade de queima do material.

• Taxa de produção de fumaça (SPR): A taxa de fumaça gerada durante o processo de combustão, que é de gree importância para avaliar a propagação do fogo e a evacuação segura.

• Toxicidade da fumaça: O conteúdo e a toxicidade de substâncias nocivas na fumaça produzida pela combustão têm um impacto importante na segurança do pessoal.

A seguir estão os parâmetros técnicos detalhados sobre o Calorímetro de Cone

1. Padrões de conformidade:

1.1 Em conformidade com GB/T16172-2007 "Método de teste para taxa de liberação de calor de materiais de construção".

1.2 Cumprir com os padrões de teste nacionais e estrangeiros atuais, como ISO 5660-1:2002 e ASTM E1354.

2. Os principais parâmetros técnicos

2.1 Potência do cone de radiação: potência nominal de 5000 W. Pode fornecer intensidade de radiação de até 100 kw/㎡ na superfície da amostra, equipado com três termopares para medir a temperatura.

2.2 Estrutura do cone de radiação: O tubo de aquecimento elétrico é firmemente enrolado em um formato de cone truncado e montado em uma luva cônica resistente ao calor de camada dupla. As cascas do cone interno e externo são preenchidas com fibras resistentes ao calor com uma espessura nominal de 13 mm e uma densidade nominal de 100 kg/m³. A intensidade da radiação é uniforme e corresponde à radiação no centro, e o desvio não excede ±2%; a intensidade do fluxo de calor incidente do aquecedor cônico pode ser selecionada de acordo com diferentes requisitos de teste.

2.3 Estrutura de montagem da amostra: É uma placa aberta quadrada, a abertura superior é: (106±1)mm×(106±1)mm, a profundidade é (25±1)mm, e a espessura da estrutura de montagem é de 50 (2,4±0,15)mm de placa de aço inoxidável. Inclui uma alça para fácil inserção e remoção, e um mecanismo para garantir que o centro da amostra esteja abaixo do aquecedor e centralizado com precisão com o dispositivo de pesagem. Uma camada de manta de fibra resistente ao calor de baixa densidade (espessura nominal 65kg/m3) com uma espessura de 13mm é colocada na parte inferior da estrutura de montagem; a distância entre a superfície inferior do cone de radiação e o topo da amostra é ajustada para (25±1) mm, para material de tamanho instável, a distância da superfície inferior do cone de radiação é (60 ± 1) mm.

2.4 Estrutura de posicionamento: uma caixa quadrada feita de aço inoxidável com espessura de (1,9±0,1)mm, a dimensão interna da caixa quadrada é (111±1)mm e a altura é (54±1)mm; é usada para a abertura da superfície da amostra é (94,0±0,5)mm×(94,0±0,5)mm.