FESTEC錐形量熱儀原理及構(gòu)造簡介
錐形量熱儀是美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究所(NIST)于1982 年研制成功的。它是以耗氧原理為基礎(chǔ)的新一代聚合物材料燃燒性能測定儀。它與傳統(tǒng)的方法(氧指數(shù)法、水平燃燒法)相比較具有設(shè)計新穎、測試簡單準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。它不僅可以測試熱釋放速率,還能測試煙比率、比消光面積、有效燃燒熱等參數(shù)。 并且錐形量熱儀所得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與大型燃燒實(shí)驗(yàn)之間存在很好的相關(guān)性 ,因而被廣泛應(yīng)用于高分子材料的研究中。
錐形量熱儀(CONE) 的構(gòu)造
CONE 主要由燃燒室、載重臺、氧分析儀、煙測量系統(tǒng)、通風(fēng)裝置及有關(guān)輔助設(shè)備等六部分組成。
燃燒室包含了截斷錐形加熱器、點(diǎn)火器、控制電路、擋風(fēng)罩等構(gòu)成了燃燒室。入射熱流強(qiáng)度可根據(jù)不同的試驗(yàn)要求適當(dāng)選擇;樣品放在燃燒平臺上由點(diǎn)火器點(diǎn)燃,燃燒產(chǎn)物由通風(fēng)系統(tǒng)排走。
氧分析儀是CONE 的核心部分,它是一種高精度的氣體分析儀(精確到10 - 4) ,由氧分析儀可精確檢驗(yàn)燃燒時通氣管道中氧的的百分含量隨時間的變化,進(jìn)而由即時氧氣濃度和氧耗原理測定出材料的燃燒放熱情況。
載重臺是測定樣品質(zhì)量變化的裝置,它可以準(zhǔn)確記錄樣品在燃燒過程中的質(zhì)量變化情況。燃燒時,樣品放置于載重臺的支架上。
在靠近燃燒室的通風(fēng)管道中設(shè)有氦氖激光發(fā)射器、復(fù)雜的偽雙電子束測量裝置和熱電偶等裝置,以此可測定煙管道中煙的比消光面積(SEA) 。
通風(fēng)系統(tǒng)是指樣品燃燒后,將燃燒產(chǎn)物由燃燒室排出到大氣中的裝置。通風(fēng)裝置的通風(fēng)性能要根據(jù)試驗(yàn)要求進(jìn)行調(diào)節(jié),氣體流速應(yīng)限制在一定范圍之內(nèi),否則將影響試驗(yàn)結(jié)果。
根據(jù)不同需要,也可以添加其它分析裝置,如進(jìn)行燃燒產(chǎn)物成分分析時,可增加紅外光譜分析裝置; 若測量樣品中溫度分布,須進(jìn)行相應(yīng)的熱電偶或紅外攝像裝置改造。
韓國FESTEC 錐形量熱儀是當(dāng)今世界最為出色的錐形量熱儀,是當(dāng)前能夠表征材料燃燒性能的最為理想的試驗(yàn)儀器,它的試驗(yàn)環(huán)境同火災(zāi)材料的真實(shí)燃燒環(huán)境接近,所得試驗(yàn)數(shù)據(jù)能夠評價材料在火災(zāi)中的燃燒行為。
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