Calorimètre à cône
Le calorimètre à cône, développé par V. Babrauskas et ses collègues du National Institute of Standards and Technology (NIST) aux États-Unis en 1982, est un instrument de test permettant d'évaluer les performances de combustion des matériaux sur la base du principe de consommation d'oxygène.
Au cours des 30 dernières années, le calorimètre à cône a connu une amélioration et un perfectionnement continus, devenant l'un des instruments de test les plus importants pour l'étude des performances de combustion des matériaux.

Le calorimètre à cône est basé sur le principe de la consommation d'oxygène et mesure le taux de dégagement de chaleur des matériaux. Selon le principe de la consommation d'oxygène, la chaleur dégagée par unité d'oxygène consommée lors de la combustion du matériau est essentiellement la même et est mesurée à 13.1 MJ/kg ± 5 %.
Dans l'expérience, l'échantillon peut être placé sur le porte-échantillon et le taux de perte de masse de l'échantillon pendant la combustion peut être mesuré. En chauffant l'échantillon et en l'allumant par une étincelle électrique, l'inflammabilité et le temps d'inflammation peuvent être testés.
Les gaz de combustion sont collectés dans les conduits et la hotte d'extraction raccordés, et des paramètres tels que le taux de dégagement de chaleur sont automatiquement mesurés en surveillant les changements de différence de pression de fumée, de concentration de gaz et de température.
Des dispositifs optiques peuvent être utilisés pour mesurer les paramètres de performance de la densité de fumée. De plus, en obtenant les données ci-dessus, d'autres données dérivées telles que la chaleur de combustion efficace et la zone d'extinction spécifique peuvent être calculées. Le test du calorimètre à cône est une méthode de détection sûre, rapide et précise. En plus du développement de produits, le calorimètre à cône peut également être utilisé comme outil de contrôle qualité.
Principales caractéristiques du calorimètre à cône
- Un design innovantLe calorimètre à cône, de conception modulaire avec une enceinte d'analyse mobile, est idéal pour réaliser des essais de calorimétrie à cône et s'intégrer aux systèmes d'essais de dégagement de chaleur à grande échelle. Il est compatible avec des essais tels que les dispositifs à combustion unique, les essais de combustion en chambre à combustible solide et la classification de la combustion des câbles, et est conforme aux normes ISO 5660 et ASTM E1354.
- Unité de contrôle intégrée:Comprend une armoire d'analyse de 19 pouces équipée d'un ordinateur à écran tactile industriel de 15 pouces, offrant un contrôle basé sur PC et une surveillance en temps réel tout au long du processus de test.
- Réchauffeur de cône haute performance:Le radiateur à cône délivre une puissance nominale de 5000 W, avec une plage de puissance calorifique de 0 à 100 kW/m². Il est équipé d'un régulateur de température PID et offre un placement flexible du cône de rayonnement, soit horizontalement, soit verticalement.
- Porte-échantillon polyvalent:Peut accueillir des échantillons jusqu'à 100 mm x 100 mm x 50 mm. Le système de pesage prend en charge une plage de 0 à 2000 0.1 g avec une précision de XNUMX g. Des plages et des précisions personnalisées sont disponibles pour répondre aux besoins spécifiques des clients.
- Système d'allumage avancé:Equipé d'un générateur d'étincelles haute tension (minimum 10KV) et d'un cylindre rotatif pour un positionnement automatique précis.
- Analyse précise de l'oxygène:Utilise un analyseur d'oxygène paramagnétique avec une plage de 0 à 25 %, un temps de réponse de 4 secondes et des spécifications exceptionnelles de linéarité, de répétabilité et de sensibilité.
- Analyse précise du CO et du CO2:Les analyseurs infrarouges non dispersifs mesurent le CO (0-1 %) et le CO2 (0-10 %), avec un temps de réponse rapide de 2.5 secondes, une grande précision et une faible dérive.
- Analyse de la densité de fumée par laser:La densité de fumée est analysée à l’aide d’un système laser hélium-néon avec une photodiode, un détecteur principal et un détecteur auxiliaire.
- Système d'échappement complet: Comprend un ventilateur d'extraction, une hotte anti-fumée, un conduit d'extraction et un débitmètre à orifice. Le ventilateur d'extraction fonctionne dans une plage de 0 à 50 g/s avec une précision de 0.1 g/s. Un échantillonneur annulaire, placé à 685 mm de la hotte anti-fumée, assure un débit de gaz homogénéisé pour une mesure précise.
- Prétraitement intégré des gaz:Comprend une pompe d'échantillonnage, un filtre, un condenseur (plage 0-5°C), une pompe péristaltique et un filtre à humidité, tous fonctionnant pour conditionner l'échantillon de gaz pour une analyse précise.
- Alarmes d'humidité et de débit:Le système alerte les opérateurs lorsque les niveaux d'humidité dans le gaz d'échantillon sont trop élevés ou lorsque le débit est obstrué par des particules de fumée, signalant la nécessité de remplacer le filtre.
- Fluxmètre thermique de type SB:Mesure le flux thermique avec une plage de 0 à 100 kW/m², offrant une précision de ± 3 % et une répétabilité de ± 0.5 %, avec un rapport d'étalonnage.
- Système de refroidissement par eau autonome:Élimine le besoin d'une source d'eau externe en intégrant un système de refroidissement portable, particulièrement utile lors de l'utilisation du fluxmètre thermique.
- Brûleur d'étalonnage au méthane:Utilisé pour calibrer l'ensemble du système, garantissant une mesure précise de la valeur du facteur C.
- Acquisition de données complète:Enregistre automatiquement les sorties des analyseurs de gaz, des thermocouples, du débitmètre à orifice et d'autres instruments, avec des résultats affichés via un logiciel convivial. Le système fournit des rapports détaillés sur le taux de dégagement de chaleur, la vitesse des gaz de combustion, les temps d'allumage et d'extinction des échantillons, la consommation totale d'oxygène, la production de fumée, le taux de perte de masse, le dégagement de chaleur total, la chaleur de combustion effective et la génération de dioxyde de carbone et de monoxyde de carbone.
Spécifications techniques du calorimètre à cône
| Dimension | 2250*1000*2230mm3 |
|---|---|
| Poids | 538 kg |
| Exigences d'installation | |
| Puissance requise | 220 V, 50 ampères (110 V est également disponible) |
| Température ambiante | 10 ° C à 35 ° C |
| Gaz de travail | Air comprimé |
| Gaz d'étalonnage | Mélange de gaz méthane, azote, CO2/CO |