ASTM E162 Standardowa maszyna do badania wydajności spalania powierzchni materiału (metoda płyty promieniowania)
Urządzenie do badania właściwości spalania powierzchni materiału zgodnie z normą ASTM E162 (metoda płytki promieniowania)
I. Zakres stosowania
1.1 Jest ona stosowana do badania oceny właściwości spalania powierzchniowego materiałów za pomocą strumieniowego strumienia ciepła.
1.2 ZY6125-PC, znany również jako radiant plate heat flux tester, jest jedną z najczęściej stosowanych metod określania skuteczności rozprzestrzeniania się płomienia w laboratoriach.Próbkę umieszcza się pod kątem 30° do płyty promieniowania, 120 mm od górnej krawędzi i 340 mm od dolnej krawędzi płyty promieniowania.Wypalnik to 230 mm długa rurka ceramiczna o średnicy 6 mmW trakcie badania próbka jest narażona na działanie źródła ciepła płyty promieniowania i średniej wielkości płomienia do 15 minut.Po zapaleniu próbkiW eksperymencie, ilość promieniowania cieplnego uwalnianego przez spalinę, stężenie dymu,zanotowano krople spalania i wskaźnik rozprzestrzeniania się płomienia IsOblicz wskaźnik płytki promieniowania równy czynnikowi Fs rozprzestrzeniania się płomienia próbki pomnożonym przez czynnik Q zmiany ciepła, tzn. Is=Fs * Q
1.3 Niniejsza maszyna badawcza może być również stosowana do oceny skuteczności rozprzestrzeniania się płomienia elementów, takich jak panele wewnętrzne, sufity, materiały izolacyjne, okna, okiennice,o pojemności nieprzekraczającej 10 W, ale nieprzekraczającej 15 W,Kryteria oceny: czas trwania badania nie powinien przekraczać 15 minut lub płomień powinien osiągnąć 380 mm w punkcie odniesienia.
II. Zgodność z normami
2.1 Comply with ASTM E 162-08B "Standard Test Method for Surface Flammability of Material Using a Radiant Heat Energy Test Method for Evaluating the surface burning performance of materials using radiant heat sources.
Główne parametry
3.1 Sekcja promieniowania:
3.1.1 Panel promieniujący: Składa się z porowatych materiałów ogniotrwałych, jego powierzchnia wynosi 305 mm × 457 mm i może wytrzymać temperatury powyżej 815 °C. 3.1.2 Sprężarka powietrza: generuje przepływ powietrza 3000L/min; ciśnienie powietrza wynosi 2,8 cali kolumny wody (700Pa).
3.1.3 Rurociąg gazowy: zainstalować filtry powietrza, regulatory ciśnienia i zawory zatrzymania w celu regulowania przepływu gazu
3.1.4 Układ zapłonu: wysokonapięciowe zapłon elektroniczny;
3.2 Właściciel próbki:
3.2.1 Uchwyt do próbki: wykonany z stali chromowej odpornej na ciepło, z wygrawerowanym na powierzchni uchwytu próbki znakiem obserwacyjnym o długości 3 cali (76 mm). 3.2.2 ramka oporowa dla uchwytu próbki: ramka ta będzie miała dwa poprzeczne pręty ze stali nierdzewnej, z których każda ma średnicę 0,5±0,13 cali (12,7±3,3 mm),umożliwiające bezpośrednie mocowanie próbki przed płytką promieniowaniaPonieważ kąt montażu pomiędzy próbką a płytą promieniowania ma kluczowe znaczenie,określone wymiary ramy są wykonane ściśle zgodnie z wymiarami oznaczonymi w ASTM E162-08b, jak pokazano na rysunku 1, a tolerancja jest kontrolowana w zakresie 0,125 (3,2 mm).
3.3 Wypalnik badawczy: średnica zewnętrzna ¢4,8 mm, średnica wewnętrzna ¢3,2 mm, długość 205 mm. W celu wydłużenia okresu eksploatacji wypalnika badawczego,na części płomienia wystawionej na działanie źródła promieniowania zainstalowano porcelanowy obudowę ruryWewnętrzna średnica rury porcelanowej wynosi 5,2 mm, a zewnętrzna 7,14 mm.Wypalnik zostaje zainstalowany poziomo i umieszczony pod kątem od 15° do 20° w stosunku do poziomej płaszczyzny próbki.. W przypadku nieużywania płomienia można go usunąć. Płomienie składa się z mieszarki Venturi, w której acetylen i powietrze są wstępnie mieszane w Venturi. Wysokość płomienia palnika spalinowego wynosi 76 mm,a odległość między palnikiem a centralną powierzchnią górnej części próbki wynosi 12.7mm.
3.4 Kominek: wykonany z płyty ze stali nierdzewnej o szerokości 0,040 cali (1,0 mm), o kształcie i rozmiarze pokazanych na rysunku 1.Pozycja montażu komina z próbką i płytką promieniowania jest ściśle zaprojektowana zgodnie z rysunkiem 1..
3.5 Termopary: osiem termopari jest zainstalowanych w równych odstępach czasu i równolegle na kominie.Termocouple opancerzone ze stali nierdzewnej typu K o średnicy 3.2 mm; drut czujący temperaturę ma średnicę 0,5 mm i może mierzyć maksymalną temperaturę 1200°C.Weryfikacja nominalnej mocy cieplnej jednostkowej palnika dmuchawy odbywa się poprzez regularną kalibrację temperatury termopary na kominie, a procedura weryfikacji jest wykonywana zgodnie z A1.2.
3.6 System pozyskiwania danych:
3.6.1 Zbieranie i rejestrowanie krzywych temperatury w czasie rzeczywistym oraz danych termoparów na kominie w zakresie od 38°C do 538°C, z częstotliwością zbierania raz na 5 sekund.
3.6.2 System zbierania danych komputerowych: dokładność pobierania temperatury wynosi 0,01%
3.6.3 Częstotliwość gromadzenia, rejestrowania i przechowywania wszystkich danych musi wynosić raz na 5 sekund i nieprzerwanie przez godzinę.
3.7 Kaputa wydechowa: na dym i pył należy zainstalować kaputę wydechową z wentylatorem.wentylator na szczycie komina może wytwarzać prędkość wiatru 100 stóp na sekundę (0W przypadku gdy panel promieniowania jest w pracy, wentylator może generować około 250 stóp na minutę (78 M/min).
3.8 Pirometr promieniowania:
3.8.1 Przyjąć wysokoprecyzyjne pirometry promieniowania szwajcarskiej firmy KELLER;
3.8.2 Zakres pomiarów: (480-530) °C temperatura ciała czarnego;
3.8.3 Dokładność pomiaru: ±0,3°C
3.8.4 Wrażliwość: stała w zakresie długości fali od 1 μm do 9 μm;
3.8.5 Położenie instalacji: w odległości około 1,2 metra od panelu promieniowania, zdolny do wykrywania temperatury na okrągłej powierzchni o średnicy 254 mm nad promieniowaniem.
3.8.6 Kalibracja zakresu temperatury ciała czarnego oraz procedury pyrometru promieniowania przeprowadza się zgodnie z dodatkiem A1.
3.9 Timer: rozdzielczość 0,01 min, dokładność 1 sek /h.
3.10 Miernik strumienia ciepła
3.10.1 Zakres pomiarowy: (0-15) Kw/m2
3.10.2 Dokładność miernika strumienia cieplnego: ± 0,2 kW/m2;
3.10.3 dokładność miernika strumienia ciepła: < ± 3%;
IV. Struktura urządzeń
4.1 Konstrukcja tej maszyny składa się z dwóch części: skrzynki spalinowej i skrzynki sterującej.
4.2 Materiał skrzynki sterującej/składki spalinowej: Wykonany z wysokiej jakości płyty ze stali nierdzewnej, obrobionej narzędziami CNC, o eleganckim i hojnym kształcie łuku.
4.3 Inne części mechaniczne wykonane są z wysokiej jakości stali nierdzewnej lub materiału A3 z gęstszą galwanizacją w celu zapobiegania korozji i rdzewi.
V. System sterowania:
5.1 Tryb sterowania: przyjmuje się tablicę I/O modułu karty płytkowej z trybem sterowania PID+SSR. System akwizycji może zbierać i rejestrować wartość CHF krzywej strumienia promieniowania,oraz czas gaszenia płomienia i odległość rozprzestrzeniania się płomienia.
5.2 Wyświetlenie wartości stanu: oprogramowanie automatycznie posiada funkcję rozpoznawania stanu w celu przeprowadzania badań, np. gdy przepływ ciepła spełnia wymagania normy;3 Procedura kalibracji miernika przepływu ciepła, kalibracja krok po kroku;
5.4 Drukowanie raportów z rejestrów, badań i kalibracji; rejestrowanie i drukowanie danych co 5 sekund (co najmniej w ciągu 1 godziny);
5Komputer: jeden laptop