錐形量熱儀GB/T 16172-2007

錐形量熱儀 建筑材料熱釋放速率試驗(yàn)方法

產(chǎn)品介紹

熱釋放是評(píng)定材料和產(chǎn)品火災(zāi)特性時(shí)的核心測(cè)量參數(shù)。錐形量熱儀可滿足所有現(xiàn)存標(biāo)準(zhǔn)（包括ISO 5660, ASTM E 1354, ASTM E 1474, ASTM E 1740, ASTM F 1550, ASTM D 6113, NFPA 264,CAN ULC 135 和 BS 476 第15部分），也可以部件形式購(gòu)買，這樣實(shí)驗(yàn)室如果需要特定測(cè)試，如熱釋放、質(zhì)量損失、煙霧生成等，可以先買所需部件，之后再逐漸補(bǔ)充其它儀器到同一試驗(yàn)箱，成為完整規(guī)格儀器。這個(gè)靈活特性是該錐形量熱儀諸多優(yōu)點(diǎn)中的一個(gè)。

錐形量熱儀的測(cè)試?yán)碚撌腔诩內(nèi)紵防锱c燃燒的氧氣量成正比，每燃燒1KG氧氣將會(huì)產(chǎn)生13.1 MJ/kg的燃?xì)猓?nbsp;測(cè)試氣體的熱排放，點(diǎn)火時(shí)間，氧氣消耗率，CO, CO₂生成率，燃?xì)獾臍饬鞫紝?huì)被測(cè)量。錐形量熱儀的DAQ系統(tǒng)可幫助用戶簡(jiǎn)單控制整個(gè)測(cè)試。 19”觸摸屏可幫助實(shí)現(xiàn)測(cè)試自動(dòng)化并減少安裝空間。此外，用戶在設(shè)定好真實(shí)火災(zāi)條件的虛溫后，可通過改變?cè)嚇訙囟龋瑴囟壬仙龝r(shí)間來測(cè)試。此方法可獲得與真實(shí)火災(zāi)環(huán)境相似的測(cè)試結(jié)果。

產(chǎn)品型號(hào)：GBT16172

符合標(biāo)準(zhǔn)

? ISO 5660: 對(duì)火反應(yīng)的測(cè)試-熱釋放率，煙產(chǎn)生率和質(zhì)量損失率

? ASTM E 1354: 材料的熱和可視煙釋放率的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)法

? BS 476 Pt.15：建筑材料和建筑結(jié)構(gòu)測(cè)試：–測(cè)試產(chǎn)品熱釋放率的方法

? GB/T 16172-2007：建筑材料熱釋放速率試驗(yàn)方法

? NFPA 264：用耗氧式量熱計(jì)測(cè)量材料和產(chǎn)品的放熱率

一、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1.1、標(biāo)準(zhǔn)控制機(jī)柜，計(jì)算機(jī)+Labview智能控制系統(tǒng)，美觀大方，易于操作；

1.2、錐形加熱器-在截短的圓錐內(nèi)，230V，5000W，熱量輸出為0~120 kW/m²；

3、自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)，自動(dòng)測(cè)量燃燒時(shí)間；

1.4、3個(gè)K類熱電偶和3期PID溫度控制器對(duì)溫度進(jìn)行調(diào)控；

1.5、自動(dòng)移動(dòng)輻射遮擋板--在測(cè)試前保護(hù)樣品區(qū)域，保證初期質(zhì)量測(cè)量穩(wěn)定，操作員可以有額外時(shí)間在測(cè)試開始前進(jìn)行系統(tǒng)檢測(cè)。對(duì)于易燃的樣品，如果沒有開合關(guān)閉機(jī)制，很容易燃燒過早。所以這個(gè)額外時(shí)間對(duì)操作員非常重要；

1.6、樣品支架-樣品大小100mm x 100mm，厚度不超過 50mm；暴露試樣中心部位50mm x50mm 與加熱錐中心偏差±1%；

1.7、稱重系統(tǒng)-采用西門子進(jìn)口稱重傳感器；質(zhì)量測(cè)量通過應(yīng)變儀測(cè)壓元件測(cè)試，精度可達(dá) 0.1g。裝有迅捷電子稱重部件，機(jī)械停止裝置可避免移動(dòng)造成損害，給出穩(wěn)定結(jié)果，保證儀器長(zhǎng)壽；稱量范圍0~3kg；

1.8、輻射錐及稱重系統(tǒng)放置于獨(dú)立工作臺(tái)，與測(cè)試主機(jī)不連接，防止因?yàn)轱L(fēng)機(jī)管路震動(dòng)對(duì)稱重系統(tǒng)造成誤差影響。

1.8、獨(dú)立數(shù)據(jù)分析柜，可移動(dòng)用于其他熱釋放實(shí)驗(yàn)的測(cè)試。

1.9、加熱錐稱重系統(tǒng)柔性連接，可避免設(shè)備風(fēng)機(jī)、水泵等震動(dòng)引起的稱重系統(tǒng)測(cè)量誤差。

二、點(diǎn)火系統(tǒng)

2.1、 >10KV的火花發(fā)生器，帶有安全切斷裝置；點(diǎn)火計(jì)時(shí)器能分段計(jì)時(shí)，示值分辨力1s，計(jì)時(shí)誤差小于1s/h；標(biāo)定燃燒器流量計(jì)的精度應(yīng)為讀數(shù)的±2%。

2.2、系統(tǒng)自動(dòng)點(diǎn)火；自動(dòng)計(jì)時(shí)；自動(dòng)斷氣熄火；

2.3、進(jìn)口透鏡及濾光片。激光與光電接收器與煙氣隔離；

2.4、激光與激光器與煙管分離設(shè)計(jì)，避免煙管震動(dòng)對(duì)光系統(tǒng)造成誤差。

三、排氣系統(tǒng)

3.1、由軸流風(fēng)機(jī)、不銹鋼排煙管、擴(kuò)散板、集煙罩、排氣管、孔板流量計(jì)及溫度計(jì)組成；

3.2、不銹鋼制作，延長(zhǎng)壽命。包括罩子，氣體樣品取樣針，排風(fēng)扇

3.3、排煙風(fēng)速控制：（風(fēng)速：24 l/s；流量可調(diào)，0g/s至50g/s，精度至少為0.1g/s，誤差1%），

3.4、配備孔板流量及進(jìn)口微壓差傳感器 量程：0~500pa，精度：±1.0%FS；遲滯：±0.1%FS；非重復(fù)性±0.05%FS；

四、氣體取樣系統(tǒng)

4.1、包括環(huán)形取樣器、吸氣泵，微粒過濾器、冷阱、排氣閥、水分過濾器及CO₂過濾器；

4.2、三級(jí)過濾器；過濾精度0.3um；

4.3、冷凍冷阱：壓縮機(jī)空調(diào)制冷系統(tǒng)；控制溫度0~5℃；

4.4、進(jìn)口吸氣泵，流量：33L/min，真空度：700㎜Hg，壓力：2.5 bar；

4.5、干燥筒；過濾水分及雜質(zhì)；

4.6、流量控制器； 控制吸氣流量；

4.7、取樣器有12個(gè)小孔與氣流方向相反；內(nèi)裝煙塵過濾器；距集煙罩685mm處；

五、測(cè)量系統(tǒng)

5.1、進(jìn)口順磁氧分析儀，量程0-25%之間；氧氣量程0-100%之間，誤差<0.01%，重復(fù)性<0.01%；（國(guó)產(chǎn)分析儀為選配）；

CO₂量程：0~10%，誤差：1%FS，重復(fù)性<2%；CO量程0~1%，誤差：1%FS，重復(fù)性<2%（選配）；

5.2、用進(jìn)口激光系統(tǒng)測(cè)量煙密度精度誤差：2%；使用光電二極管，0.5mW 氦氖激光，主要及備用光電探測(cè)器。

5.3、美國(guó)進(jìn)口光電接收器：波長(zhǎng)范圍350-1100nm，峰值相應(yīng)：0.65A/W，增益調(diào)節(jié) 70dB；

5.3、采用進(jìn)口稱重傳感器，通過高精度承重傳感器對(duì)試品材料的試驗(yàn)過程重量變化時(shí)進(jìn)行測(cè)量。測(cè)試范圍0-3000g，分辨率0.01g。實(shí)際要求試品重量<500g；

5.4、控溫系統(tǒng)：進(jìn)口歐姆龍PID控溫系統(tǒng)，測(cè)量輻射錐溫度的熱電偶3支，直徑1mm； 兩配一只1mm鎧裝熱電偶測(cè)量孔板上方100mm處溫度；

5.5、美國(guó)進(jìn)口Omega 熱電偶，精度0.1攝氏度。溫度采集速度快，壽命耐久。

5.6、排氣流量： 通過排煙管道上內(nèi)徑為57mm±1mm的銳緣板孔兩側(cè)壓差配合微壓差變送器計(jì)算得出；并與控制系統(tǒng)相連，實(shí)現(xiàn)風(fēng)速自動(dòng)控制；位于風(fēng)機(jī)上方350mm處；

5.7、美國(guó)進(jìn)口微壓差傳感器，精度：±1%FS, 遲滯 ±0.1%FS;線性壓力69Kpa；

六、校準(zhǔn)系統(tǒng)

6.1、美國(guó)進(jìn)口Metherm熱電堆式熱流計(jì)-用于設(shè)定對(duì)樣品表面的輻射水平；并配有水冷卻系統(tǒng)，安全保護(hù)熱流計(jì)。設(shè)計(jì)量程0~120k W/m2，熱流計(jì)的準(zhǔn)確度為士3% ，重復(fù)性為士0.5%；

6.2、燃燒器校正系統(tǒng)-校準(zhǔn)儀器測(cè)試出的熱釋放率，使用 99.5%純度的甲烷；甲烷質(zhì)量流量計(jì)精確控制甲烷流量；

6.3、配備水冷系統(tǒng)；用于對(duì)進(jìn)口熱流計(jì)工作時(shí)冷卻；配備自循環(huán)水箱及自來水接口兩種方式；客戶可選；

6.4、配備方形標(biāo)定燃燒器；

6.5、日本進(jìn)口質(zhì)量流量控制器：流量精度2%；

七、用戶操作系統(tǒng)

7.1、實(shí)驗(yàn)儀器專用Labwiew控制系統(tǒng)，界面友好，易于操作，控制精準(zhǔn)；

能夠：顯示儀器狀態(tài)；校準(zhǔn)儀器和儲(chǔ)存校準(zhǔn)結(jié)果；收集測(cè)試數(shù)據(jù)；計(jì)算所需參數(shù)；按標(biāo)準(zhǔn)要求方式顯示結(jié)果；多個(gè)測(cè)試取平均數(shù)值；

7.2、上位機(jī)通過RS485接口通訊模塊與可編程控制器通訊鏈接，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送和動(dòng)作控制；

7.3、PID溫度控制模塊與功率調(diào)整模塊進(jìn)行鏈接，通過可編程控制器控制進(jìn)行恒溫調(diào)節(jié)；

7.4、信號(hào)采集處理模塊與風(fēng)量電路控制模塊進(jìn)行鏈接，通過可編程控制器邏輯計(jì)算輸出，智能調(diào)節(jié)預(yù)置的風(fēng)速；機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)模塊與可編程控制器的I/O口進(jìn)行鏈接，控制轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的關(guān)閉狀態(tài)；

7.5、Labview操作軟件，界面友好，數(shù)據(jù)交互性功能強(qiáng)大，更適用于進(jìn)行科學(xué)研究分析；

7.6、軟件功能模塊化設(shè)計(jì)，可獨(dú)立分析各個(gè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的過程曲線。

7.7、可通過參數(shù)設(shè)置，對(duì)試驗(yàn)中的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行修訂后，對(duì)同一個(gè)試樣的測(cè)試結(jié)果的差異性進(jìn)行對(duì)比。可幫助客戶進(jìn)行試驗(yàn)影響因素的分析。

7.8、試驗(yàn)報(bào)告可實(shí)現(xiàn)完整圖和縮略圖的切換分析。

7.9、可對(duì)O₂，CO,CO₂的延時(shí)進(jìn)行獨(dú)立修訂，進(jìn)而對(duì)比測(cè)試結(jié)果，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行深層次分析。

7.10、可自由選擇數(shù)據(jù)輸出曲線：O₂，CO₂，CO，MASS, Heatflux, MFM, DPT ,PD.

7.11、系統(tǒng)操作自動(dòng)化集成度高，c-factor，試驗(yàn)功能一鍵式操作；

7.12、測(cè)試報(bào)告模塊功能強(qiáng)大，可預(yù)覽，編輯和生成報(bào)告；

7.13、C-factor log，記錄系統(tǒng)c-factor校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，監(jiān)控系統(tǒng)變化；

7.14、Heatflux log，記錄輻射熱流功率設(shè)定數(shù)據(jù)，方便查閱，提供參考。

7.15、測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確可靠，重復(fù)性好，誤差不超過±2%。

7.16、時(shí)滯對(duì)測(cè)試結(jié)果影響分析。

八、技術(shù)參數(shù)

8.1、錐形加熱器額定功率5000W，熱輸出量0～120 kW/m2 ；輻射照度均勻，與中心處的輻射照度偏差不超過±2%；輻射熱流計(jì)精度為±3%，重復(fù)性±0.5%以內(nèi)；

8.2、樣品稱量范圍 0～3000g；獨(dú)立的稱重裝置，靈敏度0.1g，稱重設(shè)備的輸出漂移在30分鐘內(nèi)不超過0.8g。加熱錐測(cè)試架臺(tái)與測(cè)試主機(jī)框架分離，避免震動(dòng)對(duì)稱重系統(tǒng)的影響。加熱錐稱重系統(tǒng)柔性連接，避免設(shè)備風(fēng)機(jī)、水泵等震動(dòng)引起的稱重系統(tǒng)測(cè)量誤差。

8.3、樣品支架-樣品大小100mm x 100mm，厚度不超過 50mm；暴露試樣中心部位50mm x50m 與加熱錐中心偏差±1%；

8.4、進(jìn)口順磁性氧氣分析器，氧氣量程0-100%之間，誤差<0.01%,重復(fù)性<0.01%；響應(yīng)時(shí)間<7S；

8.5、紅外線CO, CO₂分析器：CO2量程0~10%，誤差：1%FS,重復(fù)性<2%；響應(yīng)時(shí)間<7S；CO: 0~1%，誤差：1%FS，重復(fù)性<2%；(CO 可選配)

8.6、排風(fēng)扇 流量0～50g/s可調(diào)，精度0.1g/s；

8.7、壓縮機(jī)原理：冷阱: 0~5度；

8.8、進(jìn)口隔膜泵，流量率:33 l/min；

8.9、微壓差傳感器 量程：0~500pa，精度：±1.0%FS；遲滯：±0.1%FS；非重復(fù)性±0.05%FS；

8.10、進(jìn)口熱電堆式熱流計(jì)，設(shè)計(jì)量程0~120k W/m2, 熱流計(jì)的準(zhǔn)確度為士3% ，重復(fù)性為士0.5%；

8.11、探測(cè)器色度標(biāo)準(zhǔn)精確度±5%，輸出線性度（透過率）<1%，透過率<1%；

8.12、美國(guó)進(jìn)口微壓差傳感器。精度：±1%FS, 遲滯 ±0.1%FS;線性壓力69Kpa；

8.13、美國(guó)進(jìn)口光電接收器: 波長(zhǎng)范圍350-1100nm；峰值相應(yīng)：0.65A/W; 增益調(diào)節(jié) 70dB；

8.14、標(biāo)定期間，輻射錐熱電偶平均溫度應(yīng)保持在預(yù)設(shè)值的±5℃ 以內(nèi)；

九、測(cè)試數(shù)據(jù)

9.1、熱量釋放率，總耗氧量；CO₂生成量；

9.2、點(diǎn)燃時(shí)間，煙道氣體流速，C系數(shù)，熄滅時(shí)間；

9.3、臨界點(diǎn)燃熱量

9.4、質(zhì)量損失速率

9.5、煙霧釋放速率

9.6、總熱釋放量；

9.7、時(shí)滯對(duì)測(cè)試結(jié)果影響分析。

十、關(guān)鍵零件配置表：

十一、客戶配備裝置說明：