CN104865154A - 一种烟密度测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种烟密度测试装置，包含燃烧柜和控制机柜；所述燃烧柜上设置有密封门、燃烧组件和光路组件；所述燃烧组件包含试样支架和设置在试样支架上的辐射锥、试样盒、热流计、点火针；所述光路组件包含发射端和接收端；本发明的烟密度测试装置，通过光学系统测定烟雾的透光量占初始透光量的百分比来表示烟密度；依据这一原理，将试样曝露于热辐射源下，将生成的烟收集在光路中，计算比光密度；这种实验能更好的模拟材料在真实火灾环境下的燃烧行为，对研究材料的阻燃机理有很大的帮助，而且装置的成本低、精度高，适用于各种材料的阻燃性能的量化测试，可供各种材料或制品制造、研发单位、检验部门和科研单位使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种烟密度测试装置，具体的说是一种基于通过光学系统测定烟雾的透光量占初始透光量的百分比来表示出烟密度的原理来测定材料产烟量的烟密度测试装置。
背景技术
随着社会的发展，物质财富和人口密度的不断增加，火灾发生的频率以及由此造成的危害也越来越大，而采用阻燃材料是减少和防止火灾的战略性措施之一；近30年来，各国对材料的阻燃性化进程给予了越来越密切的关注；由于阻燃材料在火灾中的燃烧行为非常复杂，单一的燃烧测试方法不能完全描述其燃烧性能，因此人们试图通过对阻燃材料测试与表征方法的研究，从多方面更完备的评价阻燃材料的阻燃性能。
发明内容
针对上述存在的技术问题，本发明的目的是：提出了一种基于通过光学系统测定烟雾的透光量占初始透光量的百分比来表示出烟密度的原理来测定材料产烟量的烟密度测试装置。
本发明的技术解决方案是这样实现的：一种烟密度测试装置，包含燃烧柜和控制机柜；所述燃烧柜上设置有密封门、燃烧组件和光路组件；所述密封门关闭时，在燃烧柜上形成一个密闭空间；所述燃烧组件包含试样支架和设置在试样支架上的辐射锥、试样盒、热流计、点火针；所述光路组件包含发射端和接收端，发射端和接收端之间形成光路；所述光路和燃烧组件均位于燃烧柜的密闭空间，光路和燃烧组件之间连接有烟道。
优选的，所述燃烧组件还包含称重传感器，试样盒设置在称重传感器上，称重传感器设置在试样支架上。
优选的，所述燃烧组件还包含铝箔防爆网格，铝箔防爆网格的下侧设置有由铝箔材料构成的爆破片。
优选的，所述光路组件还包含3根支撑杆，3根支撑杆围绕发射端和接收端所形成的光路等间距设置。
优选的，所述控制机柜上设置有显示屏、主控板、键盘盒、操作板和电脑主机。
优选的，所述燃烧柜上还设置有上密封部件和下密封部件。
优选的，所述燃烧柜上还设置有接线密封盒。
优选的，所述燃烧柜上还设置有热流计支架和热流计水箱。
优选的，所述燃烧柜上还设置有泄压组件。
优选的，所述密封门上设置有观察窗。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
本发明的烟密度测试装置，通过光学系统测定烟雾的透光量占初始透光量的百分比来表示烟密度；依据这一原理，将试样放置于试样盒中，并将试样的上表面曝露于热辐射源下，将生成的烟收集在光路组件形成的光路中，测量光束通过烟后的衰减，计算比光密度；这种对材料燃烧的产烟率方面的实验，能更好的模拟材料在真实火灾环境下的燃烧行为，对研究材料的阻燃机理有很大的帮助；本装置可以使用很小的样品，并在10分钟左右就可确定基本产烟量，预测材料的产烟性能，迅速确定各项参数，如最大比光密度等；本装置的成本低、精度高，典型可重复性为正负百分之五，适用于各种材料的阻燃性能的量化测试，可供各种材料或制品制造、研发单位、检验部门和科研单位使用。
附图说明
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：
附图1为本发明的一种烟密度测试装置的主视图；
附图2为本发明的一种烟密度测试装置的结构示意图；
附图3为本发明的一种烟密度测试装置的燃烧组件的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图来说明本发明。
如附图1-3所示，本发明所述的一种烟密度测试装置，包含燃烧柜1和控制机柜2；所述控制机柜2上设置有显示屏21、主控板22、键盘盒23、操作板24和电脑主机25；所述燃烧柜1上设置有密封门3、上密封部件4、下密封部件5、接线密封盒6、热流计支架7、热流计水箱8、泄压组件9、燃烧组件和光路组件；所述密封门3上设置有观察窗10，密封门3关闭时，在燃烧柜1上形成一个密闭空间；所述上密封部件4位于密闭空间的上侧，下密封部件5位于密闭空间的下侧，上密封部件4和下密封部件5在试验时处于关闭状态，保证密闭空间的气密性；所述接线密封盒6设置在密闭空间中，用来放置电线，并设有5个航空插头，方便接线；所述热流计支架7用以存放热流计，热流计水箱8用以冷却热流计，防止热流计损坏；所述泄压组件9主要由泄压水箱构成，用来做泄压试验；所述燃烧组件位于密闭空间中，燃烧组件包含试样支架11、辐射锥12、试样盒13、热流计14、点火针15、称重传感器16和铝箔防爆网格17；所述试样支架11固定在燃烧柜1上，辐射锥12、热流计14、点火针15和称重传感器16均设置在试样支架11上，试样盒13设置在称重传感器16上；其中，试样盒13用以装载试样；辐射锥12由电加热丝盘绕而成，用以提供所需的辐射照度；热流计14用来测量辐射锥产生的辐射照度；点火针15使用高压点火，用以在试验过程中点燃气体；称重传感器16用来称重试验前后试样的质量；所述铝箔防爆网格17设置在燃烧柜1上，铝箔防爆网格17的下侧设置有由铝箔材料构成的爆破片，铝箔防爆网格17可以防止爆破片爆炸；所述光路组件包含发射端31、接收端32和3根支撑杆33；所述发射端31和接收端32分别位于燃烧柜1的下侧和上侧，发射端31白炽灯构成光源，接收端32由光电倍增管和光电池构成，用于采集光源信号，并输入到PLC中，由PC软件显示出来；发射端31和接收端32之间形成竖直的光路，光路位于燃烧柜1的密闭空间中；所述3根支撑杆33均为不锈钢材料，3根支撑杆33围绕光路等间距设置，用以保证光路可以明显看到光柱；所述光路和燃烧组件之间连接有烟道，燃烧组件在试验中产生的烟气通过烟道送入光路中，为了简化图示，烟道以及各种接线等未在图中示出。
试验时，先设定好测试条件，测试条件可分为4种，包含：试样有引燃火焰并曝露于25kW/m2的辐射照度；试样无引燃火焰并曝露于25kW/m2的辐射照度；试样有引燃火焰并曝露于50kW/m2的辐射照度；试样无引燃火焰并曝露于50kW/m2的辐射照度；选择好测试条件后装载试样，加热辐射锥12，关闭辐射锥屏蔽层，关闭密封门3，待温度稳定后，进行光路的校准，待光路校准完后，打开密封门3，打开辐射锥屏蔽层，依据选择的测试条件看是否需要引燃火焰，若需要引燃火焰，则关闭密封门3，试验自动进行，通过软件自动记录相关数据，待数据稳定后，试验结束，通过软件计算出相应的结果并生成报告。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种烟密度测试装置，其特征在于：包含燃烧柜（1）和控制机柜（2）；所述燃烧柜（1）上设置有密封门（3）、燃烧组件和光路组件；所述密封门（3）关闭时，在燃烧柜（1）上形成一个密闭空间；所述燃烧组件包含试样支架（11）和设置在试样支架（11）上的辐射锥（12）、试样盒（13）、热流计（14）、点火针（15）；所述光路组件包含发射端（31）和接收端（32），发射端（31）和接收端（32）之间形成光路；所述光路和燃烧组件均位于燃烧柜（1）的密闭空间，光路和燃烧组件之间连接有烟道。
2.根据权利要求1所述的烟密度测试装置，其特征在于：所述燃烧组件还包含称重传感器（16），试样盒（13）设置在称重传感器（16）上，称重传感器（16）设置在试样支架（11）上。
3.根据权利要求1所述的烟密度测试装置，其特征在于：所述燃烧组件还包含铝箔防爆网格（17），铝箔防爆网格（17）的下侧设置有由铝箔材料构成的爆破片。
4.根据权利要求1所述的烟密度测试装置，其特征在于：所述光路组件还包含3根支撑杆（33），3根支撑杆（33）围绕发射端（31）和接收端（32）所形成的光路等间距设置。
5.根据权利要求1所述的烟密度测试装置，其特征在于：所述控制机柜（2）上设置有显示屏（21）、主控板（22）、键盘盒（23）、操作板（24）和电脑主机（25）。
6.根据权利要求1所述的烟密度测试装置，其特征在于：所述燃烧柜（1）上还设置有上密封部件（4）和下密封部件（5）。
7.根据权利要求1所述的烟密度测试装置，其特征在于：所述燃烧柜（1）上还设置有接线密封盒（6）。
8.根据权利要求1所述的烟密度测试装置，其特征在于：所述燃烧柜（1）上还设置有热流计支架（7）和热流计水箱（8）。
9.根据权利要求1所述的烟密度测试装置，其特征在于：所述燃烧柜（1）上还设置有泄压组件（9）。
10.根据权利要求1所述的烟密度测试装置，其特征在于：所述密封门（3）上设置有观察窗（10）。
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|---|---|---|---|
| CN201510292173.XA CN104865154A (zh) | 2015-06-01 | 2015-06-01 | 一种烟密度测试装置 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN104865154A (zh) |
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- 2015-06-01 CN CN201510292173.XA patent/CN104865154A/zh active Pending
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