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ISO5658火焰蔓延性测试仪
    发布时间: 2019-04-08 12:10    
ZY6263-PC 火焰蔓延性测试仪
一、适用范围:
1.1适用于建筑物和运输工具(如船舶、火车等)暴露面上使用的平板型单一材料、复合材料或组件的表面特性以及管状制品通过特殊的安装和固定进行试验;
1.2描述和测量实验室内有引燃火焰存在时,与辐射热相应的材料、制品或组价的特性;
1.3用于建筑材料、高速列车材料以及船舶材料的燃烧特性。记录火焰随时间的蔓延距离,火焰前锋传播速度与热辐射通量的关系、临界熄灭热通量和平均持续燃烧热。
1.4依据ISO 5658-2及2010年国际耐火试验程序应用规则(2010年FTP规则)第5部分 表面可燃性试验(表面材料和甲板基层敷料试验)以及 IMO Res.653,的要求,同时满足GB/T 28752-2012 《火焰在垂直表面的横向蔓延试验方法》。评估垂直安装的测试物体的燃烧特性。记录试样每段距离的火焰点燃和熄灭时间后计算火焰蔓延速率、测试熄灭时临界热流CFE(kW/㎡)。
二、符合标准:
2.1符合ISO5658-2:2006《Reaction to fire tests -- Spread of flame -- Part 2: Lateral spread on building and transport products in vertical configuration对火的反应实验–火焰传播 第2部分:直立布局中建筑产品侧面火焰蔓延程度》;
2.2 符合IMO FTP Code Resolution A.653(16):《舱壁、天花板、甲板材料可燃性试验程序建议》;
2.3 符合2010年国际耐火试验程序应用规则(2010年FTP规则)第5部分 表面可燃性试验(表面材料和甲板基层敷料试验)要求;
2.4符合GB/T 28752-2012《火焰在垂直表面的横向蔓延试验方法》
三、主要特点:
3.1计算机控制界面:采用高档设备和仪器专业开发软件(Labview),界面严谨,自动化程度高,所有的繁琐程序和运算都已集成计算机里,反应速度非常快,操作方便,人性化界面,傻瓜式操作,完善的安全机制,软件可根据需方要求制作。
3.2采用PLC编程、16位高精度板卡、计算机控制。控制试验过程中可以实时查看试验数据,可实现自动数据采集和处理、数据自动保存和自动输出测定结果以及打印功能。
3.3采集系统可收集记录试样每段距离的火焰点燃和熄灭时间后计算火焰蔓延速率、测试熄灭时临界热流CFE(kW/㎡)等生成量曲线或绘制图表。所有过程量的曲线、图表和实时数据可保存打印以及绘制图表分析功能
3.4采用进口军工级热电堆式式热流计,配备便携式水冷却系统。量程为(0~100)KW/ m2,精度0.1KW。配有便携式水冷却装置;
3.5提供多孔校准板,以及滑动式热流计移动轨道,可探测热辐射通量是否符合标准要求;
3.6采用自动明火点燃辐射板方式,同时采用热电偶监控火焰是否熄灭,并可在熄灭后自动切断燃气;
3.7配备角度可调节观察镜,试验时可通过玻璃镜及试样耙,观察火焰蔓延速率,并可通过脚踏开关,自动记录;
3.8配备1600万高像素的进口CCD,远程观察和摄影整个燃烧过程;
3.9控制和分析柜采用分柜式设计方式;
3.10汽缸式引火燃烧器支持IMO标准的火焰自动冲击试验。
四、主要性能参数:
4.1仪器组成:由控制柜、试验装置、计算机、热流计校准装置以及排烟系统等组成;
4.2实验装置:由辐射板支架、样品支架、引燃器和样品夹组成。其中辐射板支架和样品支架是连接在一起;
4.3辐射板支架:由钢管架、辐射板、供气部分组成。
4.3.1钢管架:钢管架和相应的供气管道系统、保险装置和流量计一同支撑辐射板。钢管架由截面为40mm×40mm的方形不锈钢管构成,用来支撑辐射板,辐射板中心高度为(1200±100)mm,辐射竖直放置,表面与钢管架前表面的夹角为(15±3);
4.4点燃源:辐射板及丙烷喷灯:
4.4.1辐射板:由多孔耐火瓷砖组成,多孔耐火瓷砖均匀地安装在辐射表面上,尺寸为450mm×300mm。充气室位于辐射表面后部,由挡板和分气管组成,用以平稳地输送燃气/空气的混合气体,通过调节燃烧量来控制试验所需的辐射通量。辐照面前面提供金属丝网筛以增加辐照度,辐射强度可达约62kW/m2,表面温度可达约750℃。辐射板热流通测量方便,轨道间距为50mm。
4.4.2辐射板施于试件的热流量,沿试件长边呈梯度下降,起始处为50KW/m2,末端处为1.5kw/m2。热通量值符合下表要求。
4.4.3辐射板温度控制:通过调节燃气和空气混合气体气流速度来控制辐射板温度即辐射热通量。 防止火焰转向散热板后侧、检查散热板内部温度、并在火焰逆流的情况下自动切断燃气的电磁阀。
4.4.4喷灯:丙烷喷灯火焰长80mm,在距与辐射板最近的试件边缘20mm处施加于试样。
4.5供气系统:
4.5.1气体供给:为试验供给所的燃气和空气,可通过调节压力流量调节器,防护设备和流量控制系统来完成。气路中配备减压阀、零压阀、回火阀、电磁阀、调节阀以及混合器等,将混合好的空气及燃气输送到辐射板。
4.5.2燃烧流量:10L/min~100L/min。误差<1%;
4.5.3燃气:为95%以上的丙烷;
4.5..4空气流量:100L/min~1000L/min。误差<1%;
4.5.5空气供应:为高压空压机提供空气,并备有特定的流量控制阀和空气过滤器以及空气干燥器;
4.5.6空气和供燃气的阀门为独立控制;
4.5.7防止燃气倒流在燃气管道上安装了单向阀和压力调节器;
4.5.8出现异常情况时,如断电、断压和燃烧表面温度降低等,燃气管道的电磁阀能自动关闭。
4.6样品支架:
4.6.1样品支架包括导轨、引燃器、镜片和观测等级标识,其中导轨用于支撑样品夹,并将样品夹置于特定位置;
4.6.2钢管架:由截面为40mm×40mm的方形钢管构成,通过螺母和定位片将其与辐射板的支架构架相连,它可以在120~180的范围内调整辐射板表面和样品表面的夹角;
4.6.3样品安装导航:样品安装导轨确定了样品夹顶部和底部边缘的安装位置,导轨由不锈钢材制成,能够抗热抗腐蚀。下面的导轨长700mm,表面有一个凹槽,样品夹边缘顶部应由一个或多个插头固定,导轨从框架的一端开始安装,由钢质壁骨材料和螺母进行固定,其与支架的相对应位置可调;
4.6.4 观测镜:长750mm,宽120mm,旋转轴位于样品夹具对面的支架底端,观测镜位于辐射板下,其位置和角度应能使观测者从观测镜中观测样品以及样品表面上的观测等级标识;
4.6.5观测等级标识:用来提高火焰前锋的观测精度。观测等级标识是由抗热的钢制材料制成,长700mm,将100mm长的钉子每隔50mm的间距钉在它上面,观测等级标识从样品夹具导轨底端开始设定,能确保钉子与样品划线前端保持水平。
4.7样品夹:由厚度为(3±0.2)mm的钢材制成,夹钳灵活,能将样品放在恰当位置,前面的边缘应有带V型标记的锯齿形边缘,V型标记间隔50mm,以便于火焰蔓延的观测,零点标识与样品靠近辐射板的垂直边相对应,样品夹的数量四个。
4.8引燃器:
4.8.1引燃器结构:长约200mm的双孔陶瓷管,陶瓷管直接约为6mm,每个孔直径为1.5mm。由连接器、引燃器支架、火焰控制器、减压调节阀、流量计、针型阀、单向阀、开关阀、丙烷燃气罐、空气输送管道等组成;
4.8.2引燃器安装:位于样品支架上,其位置与待测样品表面相对应,经由控制阀和流量计向引燃器供给丙烷/空气的混合气体;
4.8.3引燃器燃气:纯度95%以上的丙烷;
4.8.4火焰高度:(230±20)mm;
4.9线性燃烧器:由一长度2m和内径9.1mm的管子构成,一端用管帽封闭,管壁钻穿一行15个间隔16mm和直径3mm的钻孔。
五、试验环境:
5.1为一个体积不小于45m3,天花板高度大于2.5m的有排烟系统的房间,排烟系统置于顶棚之下,其排放能力大于0.5m3/s;
5.2排烟罩要求:排烟罩下口尺寸为1.3m×1.3m,下边缘到房间地板的距离为(1.7±0.1)m,样品支架和辐射板位于排烟罩以下,以便将燃烧烟尘直接排除。
5.3试验机应放置在无气流影响的环境中,与试验室墙壁之间的距离不应小于1m。天花板、地板和墙壁上的材料涂有可燃涂料时,其与辐射热源的距离应在2m以上。
5.4在试验房间开有进气口。因为有烟气排出,所以应对室内的空气进行补给,补给空气时,环境温度控制在10℃~30℃的范围内。
5.5运行排烟系统时,测试空白样品附近的空气速度,此时,辐射板和供气系统关闭,距样品100mm的地方,垂直于下边缘的空气流速和样品中间任何方向的空气流速不超过0.2m/s。
六、测试仪器
6.1热流计:采用进口军工级热电堆式热流计,配备便携式水冷却系统。量程为(0~100)KW/ m2,精度0.1KW。热流计的感应面为直径小于10mm,表面覆有耐久的无光泽黑色涂层。辐射接收靶为水冷式;一支用于测试,另外两支作为参考标准。非线性±2%,重复性±0.5%。
6.2计时器:视值分辨率:0.1s, 计时误差:1s/1h
6.3数据采集:采用台湾研华板卡、不同类别的变送器、微差压力计、广角全辐射高温计,采集频率每3s自动记录一次;
6.4空白样品:用于调试各点热辐射值。由不燃材料(如硅酸钙板)制成,烘干后密度为(950±100)kg/m3,长800mm,宽155mm,厚(25±2)mm。空白样品放在样品的位置上,安装测试样品时被取下;
6.5校准板:由不燃材料(如硅酸钙板)制成,烘干后密度为(950±100)kg/m3,厚度为(25±2)mm。校准板上有八个直径为25mm的孔,将热流计依次插入每个孔内测量各点热辐射值。热流计其它没有测量的孔应用与校准板同样材质的堵头将其堵上,堵头可装拆。
6.6用于测量试件辐射通量的热通量计应选用进口直径25 mm的热通量计,品牌为荷兰HUKSEFLUX,量程为(0~100) kW/m2。
6.7燃气系统配备低压保护装置、文丘里混合器装置、电磁阀、减压阀等气体控制装置。
6.8背板和定位片:为不燃板(如硅酸钙板)厚(12.5±3)mm,尺寸与空白样品尺寸相同,烘干后密度为(950±100)kg/m3 。定位片材料与背板相同,裁成(25±2)mm宽的长条,安装在背板的边缘。
6.9空气流量计:采用转子流量计,范围为0~9L/S;
6.10燃气流量计:采用转子流量计,范围为0~1.0L/S;
6.11气流温度以及检查散热板内部温度的测量;由外径为1.5mm的铠装热电偶测量。
6.12试验室内环境温度测量:直径为2.0mm的K型铠装热电偶;
6.13排烟风机:排烟速度大于0.50立方米/S。功率1.5kw;
6.14所有控制系统为安全防爆。


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