錐形量熱儀是研究材料燃燒性能最重要的實(shí)驗(yàn)儀器之一,可測(cè)得均一材料或者復(fù)合材料在不同熱輻射強(qiáng)度下的火災(zāi)性能參數(shù),進(jìn)而評(píng)價(jià)材料燃燒危險(xiǎn)大小。錐形量熱儀的校準(zhǔn)標(biāo)定對(duì)于保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度十分重要。煙霧測(cè)量系統(tǒng)、氣體分析儀、C系數(shù)、熱流量等對(duì)測(cè)量結(jié)果均有影響,因此對(duì)這幾部分的定期標(biāo)定是十分必要的。
以下操作基于以下情況:假設(shè)錐形量熱儀沒有任何的設(shè)備問題(分析儀在使用前 24 小時(shí)應(yīng)開啟)。
錐形量熱儀的幾個(gè)標(biāo)定:
一、煙霧測(cè)量系統(tǒng)
平衡校正:
在安裝有0.3和0.8中性密度濾光片,以及無濾光片(透過率為100%)時(shí),煙霧計(jì)測(cè)出的結(jié)果k應(yīng)為正確讀數(shù)k±0.1m-1。
中性密度濾光片校準(zhǔn)將至少每年進(jìn)行一次,或在清潔和維護(hù)后重新組裝光學(xué)器件時(shí)進(jìn)行。
測(cè)試前校正:
每次測(cè)試前,應(yīng)通過適當(dāng)?shù)挠布蜍浖O(shè)置消光系數(shù)的零值(100%透過率)。
二、氣體分析儀
將氧分析儀歸零并校準(zhǔn)。
該校準(zhǔn)可以在錐形加熱器運(yùn)行或不運(yùn)行的情況下進(jìn)行,但不要在加熱器預(yù)熱期間進(jìn)行。
打開排氣扇,設(shè)置排氣流量為(0.024±0.002)m3/s。
調(diào)零時(shí),向分析儀注入無氧氮?dú)?,其流速和壓力與樣氣相同,其流速和壓力與樣品氣體相同。
將分析儀響應(yīng)調(diào)整為(0.00±0.01)%。
校準(zhǔn)應(yīng)使用干燥的環(huán)境空氣,并調(diào)整響應(yīng)為(20.95±0.01)%。仔細(xì)監(jiān)測(cè)分析儀流速,并將其設(shè)置為測(cè)試樣品時(shí)使用的流速一致。
測(cè)試每個(gè)試樣后,確保使用干燥的環(huán)境空氣為(20.95±0.01)%的響應(yīng)水平。
三、C系數(shù)
使用甲烷對(duì)熱釋放系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定,從而確定C系數(shù)。
該校準(zhǔn)應(yīng)在錐形加熱器運(yùn)行或不運(yùn)行的情況下進(jìn)行,但不得在加熱器預(yù)熱期間進(jìn)行。
打開排氣扇,設(shè)置排氣流量為(0.024±0.002)m3/s。
以5s的間隔收集基線數(shù)據(jù),持續(xù)至少1min。
使用流量計(jì)或控制器將甲烷引入校準(zhǔn)燃燒器(甲烷在qb=5±0.5kW下的凈燃燒熱為50.0x103kJ/kg),讓甲烷以恒定速率燃燒3min,在3min鐘內(nèi)以5s的間隔收集數(shù)據(jù)。
根據(jù)下方公式計(jì)算C系數(shù),qb、Te、△P和XO2為測(cè)量三分鐘內(nèi)值的平均值。X°O2為1min基線測(cè)量期間測(cè)得的氧氣分析儀輸出的平均值。
執(zhí)行此校準(zhǔn)可以由液體燃料(例如乙醇)代替。將燃燒的燃料總質(zhì)量乘以燃料的凈燃燒熱,再除以燃燒的持續(xù)時(shí)間,既可獲得平均理論熱釋放率。
四、質(zhì)量秤
稱重裝置應(yīng)使用試樣質(zhì)量范圍內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)砝碼進(jìn)行校準(zhǔn)。
在執(zhí)行此校準(zhǔn)之前,應(yīng)關(guān)閉錐形加熱器并將設(shè)備冷卻至環(huán)境溫度。
將質(zhì)量為(500±25)g的空樣品架放在稱量設(shè)備上,等待重量穩(wěn)定后清零。
輕輕地在支架上添加50g到200g之間的標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量塊,在達(dá)到穩(wěn)定值后記錄稱重設(shè)備輸出數(shù)據(jù),重復(fù)稱量過程至少四次。
稱重裝置的精度為標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量塊的標(biāo)準(zhǔn)重量和稱重裝置輸出值之間的最大差值,應(yīng)<0.3g。
五、熱流量
使用熱流計(jì)校準(zhǔn)熱流量。
在每次測(cè)試開始時(shí),或更改輻照度水平時(shí),調(diào)整輻照度控制系統(tǒng),使錐形加熱器產(chǎn)生所需的輻照度(誤差在±2%以內(nèi))。
當(dāng)熱流計(jì)計(jì)插入校準(zhǔn)位置時(shí)(熱流計(jì)距離錐形加熱器下方最少25mm,與測(cè)量放置樣品時(shí)位置一致)。
校準(zhǔn)時(shí)不得使用樣品或樣品支架。
到達(dá)穩(wěn)定點(diǎn)時(shí)需再繼續(xù)運(yùn)行錐形加熱器至少10min。
以上為通用步驟,具體型號(hào)有不同的操作(Dual Cone, iCone mini, iCone2+等),詳情咨詢我們。想要獲取最新操作手冊(cè),請(qǐng)?jiān)诰W(wǎng)站右下角小窗留言聯(lián)系歐美大地。