锥形量热仪试验方法 ，上海徽涛

锥形量热仪

锥形量热仪采用分柜式设计方式，分析柜可移动，既可应用于锥形量热仪测试使用，也可连接大型热释放速率测试系统如单体燃烧试验装置、实体房间火和电缆燃烧分级检测，符合ISO 5660、ASTM E1354、GB/T16172等测试标准；

集成式测试机体和19英寸分析柜，内嵌PC型15英寸工业触摸屏电脑，用于整个控制和测试过程；

锥形加热器额定功率5000W，热输出量0～100kW/m2，采用PID温度控制器控制，辐射锥可水平或垂直放置；

样品盒可放置100mm x 100mm x 50mm的样品；

样品称量范围 0～2000g；精度：0.1g （也可根据客户要求提供不同量程与精度）；

点火系统为不低于10KV高压火花发生器，采用旋转气缸自动定位；

顺磁性氧气分析器，量程为0-25%，响应时间：4秒，线性偏差：≤0.5% FS，重复性：≤50 ppm O2，灵敏度漂移: ≤ 0.1 vol.% O2/周或≤ 1%测量值/周（非累计），二者中取较小者，检测极限：≤50 ppm O2；

非色散红外线CO和CO2分析器 CO：0～1％；CO2：0～10％，

测量原理：红外吸收，响应时间：2.5秒，线性偏差：≤1% FS，重复性：≤0.5% FS，零漂：≤1% FS/周，检测极限：≤0.5% FS；

烟密度分析使用激光系统测量烟雾密度，系统由光电二极管、氦氖激光器、主探测器和辅助探测器组成；

排气系统由风机、集烟罩、排气管道及孔板流量计等所组成，排烟风机流量0～50g/s可调，精度0.1g/s；

环形取样器装在距集烟罩685 mm处的进气管道内,取样器上应有12个小孔以均化气流组份；

气流的温度由直径为1.6 mm封闭节点的恺装热电偶测量，热电偶应安装于测流孔板上方100 mm处；

一体化气体预处理系统，包括取样泵、过滤器、冷凝器、蠕动泵、水分过滤器；

冷凝器温度: 0~5度，隔膜泵，流量率: 3 l/min，压力: 2.5bar；

湿度报警单元，当样气中水分过高，可自动报警，并可通过测试软件进行通讯；

流量报警单元，当样气中烟尘堵塞，可自动报警，提示更换过滤装置；

选用SB型热流计，设计量程0~100k W/m，热流计的准确度为士3% ，重复性为士0.5%，附带校准报告一份；

配备便携式水冷却系统，当使用热流计时，用户无需外接自来水源和配备水管；

为了标定整个测试系统的响应，采用甲烷校准燃烧器标定，用于测量C-系数数值；

数据采集系统可自动记录气体分析仪、孔板流量、热电偶等仪器的输出；

配备软件操作系统，测试结果包含：热释放速率、烟道气体流速、C系数、试样点燃时间和熄灭时间、总耗氧量、总发烟量、质量损失速率、热释放总量、有效燃烧热、二氧化碳生成量及一氧化碳生成量。

锥形量热仪是美国NIST的V. Babrauskas等人于1982年研制的，是基于耗氧原理的材料燃烧性能测试仪器，经过30多年的不断改进和完善，锥形量热仪已经成为研究材料燃烧性能最重要的试验仪器之一。

锥形量热仪是以氧消耗原理为基础的，采用耗氧量原理测量材料的热释放速率。所谓耗氧量原理就是：材料燃烧时消耗每一单位的氧气所释放的热量基本是相同的，并测出这个值为13.1MJ/kg±5%。在实验中，我们可在负载单元上加载样品，测量样品在燃烧过程中的质量损失率；加热样品并通过电火花点火点燃，可测试其可燃性能和点燃时间；将燃烧气体收集在随附管道和排气罩中，通过采集烟气压差、气体浓度和温度的变化，自动测试其热释放速率等指标；使用光学装置，可测量其烟密度性能参数；同时通过以上数据的获取，进而得到有效燃烧热、比消光面积等延伸数据。锥形量热仪测试是一种安全，快速，准确的检测方式，除了产品开发外，锥形量热仪还可以作为质量控制工具。

执行标准：

ASTM 美国材料与试验协会：ASTM D6113，ASTM E1354，ASTM E1740，ASTM F1550， ASTM E1474

BS 英国标准协会：BS 476-15：1993

ISO 国际标准化组织：ISO 5660：2015

EN 欧洲标准：CSN EN 13501-1+A1：2009，CSN EN 45545-2+A1：2015

IMO 国际海事组织：IMO MSC 40（64）

GB 中国标准：GB 8624：2012，GB/T 16172：2007

NFPA 美国消防协会：NFPA 271，NFPA 264