錐量（liàng）儀燃燒性能測試儀

一、概述（shù）:

此設備以通過燃燒產物氣流中氧（yǎng）氣（qì）濃度計算出的氧氣消耗量以及燃燒產物時熱釋放速率為設計（jì）原理（lǐ）。材料的熱釋放速率也是材料（liào）燃（rán）燒性能中重要的參數。該（gāi）設備能比較準確地測量材料燃燒過程中的熱釋放速率，外形美觀（guān）大方、測試便（biàn）捷，對於預測火災危害及其阻燃防（fáng）治處理極為重要（yào）。

二，符合標準:

符合GB/T16172-2007、ISO 5660-1:2002、ASTM E1354等現行國內外試驗標準。

三、適用範圍：

可（kě）用於適用電器、家具製品用泡沫塑料製品進（jìn）行產煙量，質（zhì）量損失速率，耗氧分析，CO、CO2以及熱釋放速率等，在各種預設條件下對材料進行阻燃和燃燒性能測試; 也（yě）可作為相關性分析的數據導入數學模型預測燃燒行（háng）為。廣泛用於質檢單位、科研校分析材料和檢測材料熱釋放性能（CO選配）。

四、主要特點：

4.1采用分櫃式設計方式，分析櫃可移動，既可應用於錐（zhuī）形（xíng）量熱儀測試使用，也可連接大型熱釋放速（sù）率測（cè）試係統。

4.2集成測試機配筆記本電腦。用於整個（gè）控（kòng）製和測試（shì）過程。

4.3計算機控製界（jiè）麵：采用（yòng）設備和儀器開發軟件，界麵嚴謹，自動化（huà）程度（dù）高，有的繁瑣程序和運（yùn）算（suàn）都已集成計算機裏，反應速度非常快，操作方便，人性化界麵。

4.4操作軟件：Windows 操（cāo）作界麵，完善的安（ān）全機製，軟件（jiàn）可根據（jù）需方要求製作（zuò）。

4.5可設置各個傳感（gǎn）器校準模式，包括氧氣分析儀、二氧化碳分析儀、一氧化（huà）碳分析儀、微壓差傳感器、煙密度（dù）測量係統（tǒng）、稱重裝置、質量（liàng）流量控製的（de）單（dān）點或雙點校準，以獲（huò）得好的線性；

4.6 C參數：兩次校準的C係數偏差不過5%，且校（xiào）準之後設備運行穩定，保證（zhèng）了測量結果的真實可靠。

4.7狀態檢查界麵，可一目了然的獲取儀器的各個傳感器部件（jiàn）的（de）工作狀態；可記錄各個傳感器的工作數值，包括微壓差傳感器、煙囪溫度、氧氣分析儀（yí）、二（èr）氧化碳分析儀、一氧化碳分析儀；報告模板為EXCELL格式，可顯示圖形及數值（zhí）模式。

4.8軟件操作係統：可收（shōu）集記錄總耗氧量、氧氣濃度、二氧化碳（tàn）濃（nóng）度、溫度（dù）、熱釋放（fàng）速率（HRR）、熱釋放（fàng）總量(THR)、有效燃燒熱(EHC)、孔板（bǎn）流量計、熱電偶（ǒu）、C係數、煙道氣（qì）體流速、試樣點燃時間（TTI）、著火時間（溫度）、熄滅時（shí）間、臨界點燃熱量、熱（rè）失重速率（lǜ）、厭惡釋放速率、有毒氣體生成速率、質量損失率（MLR）等試驗數（shù）據的輸（shū）出，可（kě）保存打印; 具有強大的功能，尤（yóu）其是可以多曲線對比，可以直（zhí）觀比較（jiào）材料的燃燒特性的差別。

4.9氣體分析儀：采用德國西門子整機原裝進（jìn）口。氧氣（O2）; T90響（xiǎng）應時間≤3.5S；二氧化碳（CO2）、一氧化碳（CO）: T90響應（yīng）時間≤3.5S；優於標書中響應時間：T90≤20S非常多。T90響應時間非常重要，直接（jiē）決定了（le）采集（jí）數據的真實性；

4.10設備主要由輻射錐、輻射控製係統、試樣架（jià）、稱重裝置、定（dìng）位架（jià）、排氣係統、氣體（tǐ）取樣裝置（zhì）、氧分析儀、電腦組成。

五、主要技術參數（shù）

5.1采（cǎi）用進口電熱管（guǎn）加熱；

5.2輻射錐（zhuī）功（gōng）率：額定功率5000W，能在（zài）試樣表麵提供高（gāo）達（dá）100KW/m2,的輻射強度（dù），可控（kòng）製到（dào）30KW/m2，配有三個熱電偶測量溫度

5.3輻射錐結構：電加熱管（guǎn）緊緊纏繞成圓錐台形狀裝配在雙層耐（nài）熱錐合錐套中，內外錐殼內填以公稱厚度為13mm，公（gōng）稱密度為100Kg/m3的耐熱纖維。輻射（shè）強度均勻與中心處（chù）的輻射照（zhào）應，偏差不過±2%；錐形加熱器的入射熱流強度可根據不（bú）同的試驗要求進行選擇（zé）。

5.4輻射照度的測量：

A輻（fú）射（shè）照度的測量：采用K型進口不（bú）鏽鋼鎧裝熱電（diàn）偶測量其溫度而設定為對應的輻射度，外徑3.0mm的暴露熱節（jiē）點的鎧裝（zhuāng）熱電偶（ǒu）；

B控製方式：采（cǎi）用PID+SSR控製方式，有效地（dì）控製了強（qiáng）度的均（jun1）勻（yún）度，保證輻射錐（zhuī）能在（zài）預設值內自動（dòng）調節，設定分辨（biàn）力及控溫精度均（jun1）為±10℃。

C熱電偶安裝位置：3支熱電（diàn）偶對稱放（fàng）置，以非焊（hàn）接方式與電熱管接觸；

D錐形加熱（rè）器的入射熱流強度可根據不同的試驗要求進行選擇。

1結構：采用非水冷6mm不鏽鋼材質製成；

2控（kòng）製（zhì）方式：采用全自動控製，由電腦程序輸出信號（hào），快速插入和移出的方式；

3稱（chēng）重設備：

A稱重裝置:為精度電子天平，稱重設備安裝在裝置上。

B量（liàng）程：0~500g

C精度：0.01g

D響應時（shí）間：<4S

E穩定（dìng）性：進行時，輸出（chū）漂移在30min內不過1g。

F試樣安裝架：為一（yī）個方形敞開盤（pán），上端開（kāi）口為：(106±1）mm×(106±1)mm,深度為（wéi）（25±1）mm,安裝架采用厚度為50（2.4±0.15)mm的不鏽鋼板。包括一個便於（yú）插入（rù）和移出的把手，和一個保證試樣的中心位置在加熱器（qì）下方並能（néng）與稱重設備（bèi）準確對中的機械裝置。安裝架的底部放（fàng）置一層厚（hòu）度為13mm的（de）低密度（公稱厚度65kg/m3）的耐熱纖維墊;輻（fú）射錐下表麵與試樣頂部的距離調節為（wéi）(25±1）mm，對於尺寸不（bú）穩定的材料，其與輻射錐下（xià）表麵的距離為(60±1）mm

5.5定位架：采用厚度為（1.9±0.1）mm的不鏽鋼製成的方盒，方盒內邊尺寸為（111±1）mm，高度為（54±1）mm；用於試樣麵的開（kāi）口為（94.0±0.5）mm×（94.0±0.5）mm

4,排煙係統:

A組成：由離心式風機、集煙罩、風機（jī）的進氣和排（pái）煙管道（dào）以及孔板流量計組成。

B離心風機：風速（sù）可調，在標準溫度和壓力（lì）條件下，能使排氣係統的排風量（g/s）：0～50，精度（g）：小於0.1。

C集煙罩：為一錐形體，集煙口（kǒu）為450mm×450mm,上為一個150mm×150mm的正方體（tǐ），總高度350mm，集煙罩底部與試樣表麵（miàn）餓距離為（wéi）（210±50）mm

D孔板流量計：采用高精度數字輸出，輸出為0-10v電壓信號通過I/0板速（sù）模塊轉變，直接由計算機控製（zhì）其流（liú）量。

E節流孔板;在集煙罩與進氣（qì）管之內裝有一內徑為（57±3）mm的節流（liú）孔板，更好地提高了氣體的混（hún）合度

F氣體的采集采用環形取（qǔ）樣器，裝在集煙罩（685±15）mm的風機進氣管道內。環形取樣器上有12個直徑為（2.2±0.1）mm的小孔；以均化氣流組分，小孔與氣流方向相反，以避免煙塵沉積。

G氣流溫度的測量；由外徑為1.5mm的鎧裝熱電漏測量。安裝在孔板流量（liàng）計的上遊（100±5）mm處，排氣管軸線位（wèi）置上（shàng）。

H排煙管道：由不鏽鋼製作，管道直徑為114mm，長（zhǎng）度約：1500mm，上麵裝有風機、流量計、傳感器等等。確保了設（shè）備有良好的通風係統，試驗完成後，可將燃燒產物（wù）由燃燒室排出到大（dà）氣中。通風性能根據試驗要求進行調節，氣流速度應（yīng）限製在一定的範圍內，保證試（shì）驗結（jié）果的準確性。

I 氣體取樣（yàng）裝置：包括環形取樣器、取樣汞，煙塵過濾器，除濕冷阱 、廢氣排泄、排空的旁路（lù）係統，水分過濾器和 CO2過濾器。

5.6點火電路采用一（yī）個10KV互感器提供能量（liàng）的火花塞進行外部點火。位於試樣表麵中（zhōng）心上方（13±2）mm處，對於尺寸不溫（wēn）度的（de）材料（liào）其距離為（48±2）mm

5.7點火計時器：視值分辨率：0.1s, 計時誤差：1s/1h

5.燃燒器:

5.1為了整個測試係統的響應，采用一個有方形開孔並且斷麵也為方形的（de）黃銅管作為燃燒器，燃燒器：在園形金屬上開有麵積為（500±100）mm²的孔，開孔上覆（fù）有金屬絲網（wǎng）以使燃氣擴散，管內充填陶瓷纖維以提高氣流的均（jun1）勻度。

5.2流量計：采用美國OMEGA質量（liàng）流量計,量程：0~20L/min,精度：1%。

5.3取樣泵：12L/min

5.4熱電偶：直徑1.5MM非暴露熱節（jiē）點熱電偶，美國OMEGA。

5.5 進口分析儀器：

5.5.1氧氣測量：采用順磁式測量。德國SIEMENS整機原裝進（jìn）口的分（fèn）析儀器，可檢驗燃（rán）燒時（shí）通氣管道中氧的百分含量隨時間（jiān）的變化，進而由即時（shí）氧濃度和氧（yǎng）耗量測定出材料的（de）燃燒放熱情況（kuàng）

 濃度範圍：0～25%；

測量（liàng）精度：±0.01%

響應時間：T90:≤3.5S。

信號輸出：4-20mA；

分辨率100×10-6

線（xiàn）性度：<±0.1% O2；呈線性響應；

零點漂移：0.05% O2（一（yī）周）；

內部信號處理時間小於1S；

重複性：<±0.02% ；

分辨（biàn）率（lǜ）100×10-6

環境溫度：0-45℃

相對（duì）濕度：<90%（無凝結）

二氧化碳CO2分析儀：采用NDIR無（wú）彌散紅外線分析儀進行連續測量。

測量範圍：0～10%；

 測量精度：±0.1%;

響應（yīng）時（shí）間：＜3.5S;

重複性：＜±1%                                            

零點漂移：≤2%/周

量程漂（piāo）移: ≤2%/周

線性偏（piān）差: ＜±1%

一氧化碳CO分析儀：采（cǎi）用無彌散紅外（wài）分析儀進行連續測量(選配件）。

測量範圍（wéi）：0～1%；

 測量精度：±0.1%；

響應時間：＜3.5S

重複性：＜±1%                                            

零點漂移：≤2%/周

量程漂移: ≤2%/周

線性（xìng）偏差: ＜±1%

煙密度分析：安裝在燃（rán）燒（shāo）室的管道（dào）中，用於測量燃燒過程中的煙密度。

光學煙密度計:由（yóu）光源、透鏡、光電元（yuán）件等組成（chéng），測量過（guò）程中（zhōng）由於煙的積塵，光透過率的減小不應過5%。

光源: 為鹵素燈，色溫為2900±100K，直流（liú）穩壓（yā）電源，光源的供（gòng）電電源精度±0.2%。鹵素燈電壓6V,功率10w.

透（tòu）鏡: 直徑50mm和焦（jiāo）距60mm的凸透（tòu）鏡，使得通過排煙管道的平行光束直徑為30MM。

光電接收元件：采用日本濱鬆（sōng）單（dān）晶矽光（guāng）元件，通過接收的光束強度（dù）變（biàn）化來確（què）定煙密度，光強度的測量精度不應低於±5%。

光係統探測器色度標準函數精度不低（dī）於±5%，輸出線性度在5%以內；

光學煙密度（dù）計（jì）應安裝在排煙管道煙氣分布均勻的位置，光束（shù）能垂直穿過（guò）排煙管（guǎn）道，光學煙密度計的安裝不應影響測速及取樣，光學煙密度計的玻璃窗選用（yòng）石英玻（bō）璃。

6控（kòng）製係（xì）統：

6.1采用PLC編程、人（rén）機界麵（miàn）、計算（suàn）機控製（zhì），帶64為高精（jīng）度板卡、電腦和（hé）8.4寸液晶顯示，帶RS-232通訊接口選擇。軟件（jiàn）采（cǎi）用儀器設備開發軟件LabeView及數據采集控製卡；控製試（shì）驗（yàn）過程中可以實時查看試驗數據，可實現（xiàn）自動（dòng）數據采集和處理、數據保存和（hé）輸出測定結（jié）果;電腦控製係（xì）統，（測試時間、試驗次數、延燃時間等均可在（zài）電（diàn）腦（nǎo）中設定和記錄。具有（yǒu）高智能、引導式菜單操作，簡便直觀的特點，使試驗結果更加準確。

6.2采集（jí）係統可（kě）收集記錄氧氣濃度、溫度、熱釋放速率、孔板流量計、熱電偶、熱（rè）煙道（dào）氣體流速、試樣點燃時間和熄滅時間、總耗氧量、質量損失速率、熱釋放總量、二氧化碳生成量及一氧化碳生成量曲（qǔ）線，有過程量的曲線和實時數據（jù）。可保存打印。

6.3點（diǎn）火係（xì）統：帶有安全切斷裝置（zhì）的高壓火花發生器，高壓（yā）自動點火、自動定位。樣品在燃燒平台上由點（diǎn）火（huǒ）器點燃，點燃速度迅速，能保證試驗結果的準確性。