เครื่องทดสอบสมรรถนะการเผาไหม้พื้นผิววัสดุมาตรฐาน ใช้สำหรับการทดสอบเพื่อประเมินสมรรถนะการเผาไหม้พื้นผิวของวัสดุโดยใช้ฟลักซ์ความร้อนจากการแผ่รังสี

เครื่องทดสอบประสิทธิภาพการเผาไหม้พื้นผิววัสดุมาตรฐาน ASTM E162 (วิธีแผ่นรังสี)
เครื่องทดสอบประสิทธิภาพการเผาไหม้พื้นผิววัสดุมาตรฐาน ASTM E162 (วิธีแผ่นรังสี)

I. ขอบเขตการใช้งาน
1.1 ใช้สำหรับการทดสอบเพื่อประเมินประสิทธิภาพการเผาไหม้พื้นผิวของวัสดุโดยใช้ฟลักซ์ความร้อนรังสี
1.2 ZY6125-PC หรือที่รู้จักกันในชื่อเครื่องทดสอบฟลักซ์ความร้อนแผ่นรังสี เป็นหนึ่งในวิธีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในการกำหนดประสิทธิภาพการแพร่กระจายเปลวไฟในห้องปฏิบัติการ ตัวอย่างจะถูกวางทำมุม 30° กับแผ่นรังสี ห่างจากขอบบน 120 มม. และขอบล่าง 340 มม. ของแผ่นรังสี แหล่งกำเนิดการจุดระเบิดคือหัวพ่นไฟขนาดกลาง หลอดเซรามิกยาว 230 มม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 6 มม. วางทำมุม 15° ถึง 20° กับชิ้นทดสอบ ในระหว่างการทดสอบ ตัวอย่างจะถูกสัมผัสกับแหล่งความร้อนของแผ่นรังสีและหัวพ่นไฟขนาดกลางเป็นเวลาสูงสุด 15 นาที หลังจากจุดระเบิดตัวอย่างแล้ว จะมีการบันทึกเวลาที่เปลวไฟเคลื่อนที่ไปถึงเครื่องหมายอ้างอิง ในการทดลอง จะมีการบันทึกปริมาณรังสีความร้อนที่ปล่อยออกมาจากก๊าซไอเสีย ความเข้มข้นของควัน หยดน้ำจากการเผาไหม้ และดัชนีการแพร่กระจายเปลวไฟ คำนวณดัชนีแผ่นรังสี Is เท่ากับตัวประกอบ Fs ของการแพร่กระจายเปลวไฟของตัวอย่างคูณด้วยตัวประกอบ Q ของการเปลี่ยนแปลงความร้อน นั่นคือ Is=Fs * Q
1.3 เครื่องทดสอบนี้ยังสามารถใช้เพื่อประเมินประสิทธิภาพการแพร่กระจายเปลวไฟของส่วนประกอบต่างๆ เช่น แผงภายใน เพดาน วัสดุฉนวนกันเสียง หน้าต่าง วงกบประตู และแผงด้านข้างที่นั่งของรถไฟตามมาตรฐาน NFPA 130 สำหรับสารหน่วงไฟของยานพาหนะรางในสหรัฐอเมริกา เกณฑ์การตัดสิน: ระยะเวลาการทดสอบไม่ควรเกิน 15 นาที หรือเปลวไฟควรไปถึง 380 มม. ที่เครื่องหมายอ้างอิง
Ii. การปฏิบัติตามมาตรฐาน
2.1 ปฏิบัติตาม ASTM E 162-08B "วิธีการทดสอบมาตรฐานสำหรับความไวไฟของพื้นผิวของวัสดุโดยใช้วิธีการทดสอบพลังงานความร้อนรังสีสำหรับการประเมินประสิทธิภาพการเผาไหม้พื้นผิวของวัสดุโดยใช้แหล่งความร้อนรังสี
Iii. พารามิเตอร์หลัก
3.1 ส่วนรังสี:
3.1.1 แผงรังสี: ประกอบด้วยวัสดุทนไฟที่มีรูพรุน ขนาดที่เปิดเผยของแผงรังสีคือ 305 มม.×457 มม. และสามารถทนต่ออุณหภูมิได้สูงกว่า 815℃ 3.1.2 เครื่องอัดอากาศ: สร้างอัตราการไหลของอากาศ 3000 ลิตร/นาที; แรงดันอากาศ 2.8 นิ้วของคอลัมน์น้ำ (700Pa)
3.1.3 ท่อส่งก๊าซ: ติดตั้งตัวกรองอากาศ ตัวควบคุมแรงดัน และวาล์วหยุดเพื่อควบคุมการไหลของก๊าซ
3.1.4 ระบบจุดระเบิด: การจุดระเบิดด้วยไฟฟ้าแรงสูง;
3.2 ที่วางตัวอย่าง:
3.2.1 ที่วางตัวอย่าง: ทำจากเหล็กโครเมียมทนความร้อน พร้อมเครื่องหมายสังเกตบรรทัดช่วง 3 นิ้ว (76 มม.) ที่สลักบนพื้นผิวของที่วางตัวอย่าง 3.2.2 โครงรองรับสำหรับที่วางตัวอย่าง: โครงนี้จะมีเหล็กไขว้สแตนเลสสองเส้น แต่ละเส้นมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5±0.13 นิ้ว (12.7±3.3 มม.) ทำให้สามารถยึดตัวอย่างได้โดยตรงด้านหน้าแผ่นรังสี รองรับและส่วนประกอบรองรับทำจากโลหะ เนื่องจากมุมการติดตั้งระหว่างตัวอย่างและแผ่นรังสีมีความสำคัญอย่างยิ่ง ขนาดที่ระบุของเฟรมจึงทำขึ้นอย่างเคร่งครัดตามขนาดที่ทำเครื่องหมายไว้ใน ASTM E162-08b ดังแสดงในรูปที่ 1 และควบคุมความคลาดเคลื่อนภายใน 0.125 (3.2 มม.)
3.3 หัวพ่นไฟทดสอบ: เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก ￠4.8 มม. เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน ￠3.2 มม. ความยาว 205 มม. เพื่อยืดอายุการใช้งานของหัวพ่นไฟทดสอบ ปลอกหลอดพอร์ซเลนถูกติดตั้งบนส่วนของหัวพ่นไฟที่สัมผัสกับแหล่งกำเนิดรังสี เส้นผ่านศูนย์กลางภายในของหลอดพอร์ซเลนคือ 5.2 มม. และเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกคือ 7.14 มม. หัวพ่นไฟถูกติดตั้งในแนวนอนและวางทำมุม 15° ถึง 20° กับระนาบแนวนอนของตัวอย่าง เมื่อไม่ใช้งาน สามารถถอดหัวพ่นไฟออกได้ หัวพ่นไฟประกอบด้วยเครื่องผสมเวนทูรี ซึ่งอะเซทิลีนและอากาศจะถูกผสมล่วงหน้าในเวนทูรี ความสูงของเปลวไฟของหัวเผาคือ 76 มม. และระยะห่างระหว่างหัวเผากับพื้นผิวส่วนกลางของส่วนบนของตัวอย่างคือ 12.7 มม.
3.4 ปล่องไฟ: ทำจากแผ่นสแตนเลสหนา 0.040 นิ้ว (1.0 มม.) รูปร่างและขนาดดังแสดงในรูปที่ 1 ตำแหน่งการติดตั้งของปล่องไฟพร้อมตัวอย่างและแผ่นรังสีได้รับการออกแบบอย่างเคร่งครัดตามรูปที่ 1
3.5 เทอร์โมคัปเปิล: ติดตั้งเทอร์โมคัปเปิลแปดตัวในระยะห่างเท่าๆ กันและขนานกันบนปล่องไฟ ตำแหน่งการติดตั้งแสดงในรูปที่ 1 เทอร์โมคัปเปิลหุ้มสแตนเลสชนิด K ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3.2 มม.; ลวดตรวจจับอุณหภูมิคือ 0.5 มม. และสามารถวัดอุณหภูมิสูงสุดได้ 1200°C การตรวจสอบเอาต์พุตความร้อนของหน่วยที่กำหนดของหัวพ่นไฟจะดำเนินการโดยการสอบเทียบอุณหภูมิของเทอร์โมคัปเปิลบนปล่องไฟเป็นประจำ และขั้นตอนการตรวจสอบจะดำเนินการตาม A1.2
3.6 ระบบเก็บข้อมูล:
3.6.1 รวบรวมและบันทึกเส้นโค้งและข้อมูลอุณหภูมิแบบเรียลไทม์ของเทอร์โมคัปเปิลบนปล่องไฟตั้งแต่ 38°C ถึง 538°C โดยมีความถี่ในการรวบรวมทุกๆ 5 วินาที
3.6.2 ระบบเก็บข้อมูลคอมพิวเตอร์: ความแม่นยำในการเก็บอุณหภูมิคือ 0.01%
3.6.3 ความถี่ในการรวบรวม บันทึก และจัดเก็บข้อมูลทั้งหมดจะต้องเป็นทุกๆ 5 วินาที และต่อเนื่องเป็นเวลาหนึ่งชั่วโมง
3.7 ฝาครอบไอเสีย: ติดตั้งฝาครอบไอเสียพร้อมพัดลมบนควันและฝุ่น เมื่อแผงรังสีไม่ทำงาน พัดลมที่ด้านบนของปล่องไฟสามารถสร้างความเร็วลมได้ 100 ฟุตต่อวินาที (0.5M/S) (30.5M) ต่อนาที เมื่อแผงรังสีทำงาน พัดลมสามารถสร้างได้ประมาณ 250 ฟุตต่อนาที (78M/min)
3.8 ไพโรมิเตอร์รังสี:
3.8.1 ใช้ไพโรมิเตอร์รังสีความแม่นยำสูงจากบริษัท KELLER ของสวิส;
3.8.2 ช่วงการวัด: (480-530) ℃ อุณหภูมิวัตถุดำ;
3.8.3 ความแม่นยำในการวัด: ±0.3℃
3.8.4 ความไว: คงที่ภายในช่วงความยาวคลื่น 1 μ m ถึง 9 μ m;
3.8.5 ตำแหน่งการติดตั้ง: ห่างจากแผงรังสีประมาณ 1.2 เมตร สามารถรับรู้อุณหภูมิไปยังพื้นผิววงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 254 มม. เหนือรังสี
3.8.6 การสอบเทียบช่วงอุณหภูมิวัตถุดำและขั้นตอนของไพโรมิเตอร์รังสีจะต้องดำเนินการตามภาคผนวก A1
3.9 ตัวจับเวลา: ความละเอียด 0.01 นาที ความแม่นยำ 1 วินาที/ชม.
3.10 มิเตอร์ฟลักซ์ความร้อน
3.10.1 ช่วงการวัด: (0-15) Kw/m ²
3.10.2 ความแม่นยำของมิเตอร์ฟลักซ์ความร้อน: ±0.2Kw/m ²;
3.10.3 ความแม่นยำของมิเตอร์ฟลักซ์ความร้อน: <±3%;
Iv. โครงสร้างอุปกรณ์
4.1 โครงสร้างของเครื่องนี้ประกอบด้วยสองส่วน: กล่องเผาไหม้และกล่องควบคุม
4.2 วัสดุของกล่องควบคุม/กล่องเผาไหม้: ทำจากแผ่นสแตนเลสคุณภาพสูง ประมวลผลโดยเครื่องมือเครื่องจักร CNC พร้อมรูปทรงโค้งที่สง่างามและกว้างขวาง
4.3 ชิ้นส่วนเครื่องจักรกลอื่นๆ ทำจากสแตนเลสคุณภาพสูงหรือวัสดุ A3 พร้อมการชุบด้วยไฟฟ้าแบบหนาเพื่อป้องกันการกัดกร่อนและสนิม
V. ระบบควบคุม:
5.1 โหมดควบคุม: ใช้โมดูลบอร์ดการ์ด I/O พร้อมโหมดควบคุม PID+SSR ระบบจัดซื้อจัดจ้างสามารถรวบรวมและบันทึกค่า CHF ของเส้นโค้งฟลักซ์รังสี รวมถึงเวลาการดับไฟและระยะการแพร่กระจายเปลวไฟ
5.2 การแสดงค่าสถานะ: ซอฟต์แวร์มีฟังก์ชันการจดจำสถานะโดยอัตโนมัติสำหรับการดำเนินการทดสอบ เช่น เมื่ออัตราการไหลของความร้อนเป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐาน 5.3 ขั้นตอนการสอบเทียบมิเตอร์ฟลักซ์ความร้อน การสอบเทียบทีละขั้นตอน;
5.4 การพิมพ์บันทึก รายงานการทดสอบและการสอบเทียบ บันทึกและพิมพ์ข้อมูลทุกๆ 5 วินาที (อย่างน้อยภายใน 1 ชั่วโมง);
5.5 คอมพิวเตอร์: แล็ปท็อปหนึ่งเครื่อง