ISO 5660 feuern Testgerät-Kegel-Kalorimeter für Baumaterialien ab

ASTM D6113 Kegelkalorimeter-Brandprüfgeräte Kegelkalorimetrie

Beschreibung:

Das Kegelkalorimeter ist das bedeutendste Tischgerät im Bereich der Brandprüfung.

Die Wärmeentwicklung ist die Schlüsselmessung, die zur Beurteilung der Brandentwicklung von Materialien und Produkten erforderlich ist. Traditionell war es sehr schwierig zu messen, und in jüngerer Zeit war es durch die Verbrennung dieser Artikel und die Messung der entwickelten Wärme mittels einer Technik namens Sauerstoffverbrauchskalorimetrie möglich, Vollbrandtests von Gegenständen (z. B. Möbeln) durchzuführen.

In den frühen 1980er Jahren beschlossen Wissenschaftler des NIST (früher NBS) in den USA, einen verbesserten Tischwärmefreisetzungstest zu entwickeln, der die Mängel bestehender Kleinflächen-Wärmefreisetzungstests überwinden sollte, die auf der Messung der Ausströmungsenthalpie geschlossener Systeme beruhten. Die Sauerstoffverbrauchskalorimetrie wurde als geeignete Messmethode identifiziert. Dies basiert auf der empirischen Beobachtung, dass die von brennenden Materialien freigesetzte Wärme direkt proportional zur verbrauchten Sauerstoffmenge im Verbrennungsprozess ist. Das Gerät wurde Kegelkalorimeter genannt. Dieser Name leitet sich von der Form des kegelstumpfförmigen Heizgeräts ab, das zur Bestrahlung der Prüfkörper mit Flussdichten bis zu 100 kW/m2 im Test verwendet wird.

Anwendung:

Das Kegelkalorimeter wurde entwickelt, um alle bestehenden Normen (einschließlich ISO 5660, ASTM E1354, ASTM E1474, ASTM E1740, ASTM F1550, ASTM D6113, CAN ULC 135 und BS 476 Teil 15) zu erfüllen und kann auch in modularer Form erworben werden, so dass Labore mit besonderen Interessen wie Wärmeentwicklung, Massenverlust, Rauchentwicklung usw. zunächst die benötigten Abschnitte erwerben und später weitere Instrumente in dieselben Gehäuse einbauen können, um ein vollständiges Spezifikationsinstrument zu vervollständigen. Dies ist nur einer der Vorteile des Kegelkalorimeters.

Normen:

ISO 5660: Brandverhalten von Baustoffen und -teilen – Wärmeentwicklung, Rauchgasentwicklung und Massenverlustrate.

ASTM E1354: Standard-Prüfverfahren für Wärme- und sichtbare Rauchentwicklungsraten von Materialien und Produkten unter Verwendung eines Sauerstoffverbrauchskalorimeters.

BS 476: TEIL 15: Brandversuche an Baustoffen und -konstruktionen. Teil 15: Verfahren zur Messung der Wärmeentwicklungsrate von Produkten.

GB/T 16172-2007: Prüfverfahren für die Wärmeentwicklungsrate von Baustoffen

Ein vollständiges System besteht aus:

1. Kegelheizer – gewickelt in Form eines Kegelstumpfes, Nennleistung 5000 W bei 230 V mit einer Wärmeabgabe von 100 kW/m2.
2. Vorrichtung zum Prüfen von horizontal oder vertikal ausgerichteten Proben
3. Temperaturregelung durch Verwendung von 3 Typ-K-Thermoelementen und einem 3-Punkt-Regler (PID).
4. Ein geteilter Schiebermechanismus – schützt den Probenbereich vor dem Test. Dies gewährleistet eine stabile anfängliche Massenmessung und gibt dem Bediener zusätzliche Zeit für Systemprüfungen vor Beginn des Tests. Diese zusätzliche Zeit ist sehr wichtig für leicht entzündliche Proben, die oft vorzeitig entzündet werden, wenn kein Schiebermechanismus verwendet wird.
5. Probenhalter – für Proben von 100 mm x 100 mm bis zu 50 mm Dicke, in horizontaler und vertikaler Ausrichtung.
6. Wägezelle – Massenmessungen erfolgen über eine Dehnungsmessstreifen-Wägezelle mit einer Genauigkeit von 0,01 g. Ausgestattet mit einer schnellen elektronischen Tara-Funktion und mechanischen Anschlägen zur Vermeidung von Transportschäden, für stabile Ergebnisse und lange Lebensdauer.
7. Funkenzündung – durch 10 kV Funkenstrecke mit Sicherheitsabschaltung. Der Zünder wird automatisch durch einen mit dem Schiebermechanismus verbundenen Hebel positioniert.
8. Absaugsystem – aus Edelstahl für lange Lebensdauer. Dies umfasst Haube, Gasentnahmesondenring, Absaugventilator (mit einstellbaren Durchflussreglern von 0-50 g/s, mit einer Auflösung von mindestens 0,1 g/s) und eine Orifice-Platten-Durchflussmessung (Thermoelement und Differenzdruckwandler). Der Normalbetrieb erfolgt bei nominal 24 l/s.
9. Gasentnahme – bestehend aus Partikelfiltern, gekühltem Kältetrockner, Pumpe, Trockensäulen und Durchflussregelung.
10. Sauerstoffanalyse – paramagnetischer Sauerstoffanalysator mit einem Bereich von 0-25 % und einer Leistung gemäß den Normen.
11. Rauchunterdrückung – gemessen mit einem Lasersystem, unter Verwendung von Fotodioden und einem 0,5 mW Helium-Neon-Laser, mit Haupt- und Referenz-(kompensierenden) Fotodetektoren. Geliefert mit Ausrichtungshalterung und 0,3, 0,8 Neutraldichtefiltern zur Kalibrierung.
12. Wärmeflussmesser – zur Einstellung des Bestrahlungsniveaus an der Oberfläche der Proben.
13. Kalibrierbrenner – zur Kalibrierung der vom Gerät gemessenen Wärmeentwicklungsrate unter Verwendung von Methan mit 99,5 % Reinheit.
14. Datenerfassung – Datenerfassungs- und Schalteinheit mit einem 3-Steckplatz-Kartenkäfig mit einem 6½-stelligen (22-Bit) internen DMM, das bis zu 120 Single-Ended- oder 48 Double-Ended-Messungen ermöglicht. Abtastraten von bis zu 250 Kanälen/s sind mit einer 115-kbaud-RS232- und PCI-GPIB-Schnittstelle als Standard verfügbar. Alle Messwerte werden automatisch mit Zeitstempel versehen und können in einem nichtflüchtigen Speicher für 50.000 Messwerte gespeichert werden.
15. ConeCalc-Software – in mehreren Sprachen erhältlich, darunter Englisch, Französisch, Deutsch, Spanisch und Japanisch. Die Benutzeroberfläche ist ein Microsoft Windows-basiertes System mit benutzerfreundlichen Tastenaktionen und Standard-Windows-Dateneingabefeldern, Dropdown-Auswahlfeldern, Kontrollkästchen und Schaltern, die Folgendes können:
Anzeige des Gerätestatus
Kalibrierung des Geräts und Speicherung der Kalibrierergebnisse
Erfassung von während eines Tests generierten Daten
Berechnung der erforderlichen Parameter
Darstellung der Ergebnisse in einer von den Normen genehmigten Weise
Mittelung mehrerer Tests
Export von Daten in FDMS (Fire Data Management System) – ein Format, das von großen europäischen und US-Laboren zum Datenaustausch zwischen Laboren mit unterschiedlichen Kalorimetern verwendet wird.
Exportdatei für CSV (Comma Separated Variable)-Dateien für die schnelle Übertragung in Tabellenkalkulationen.