(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ АНТИПИРЕНОВ В ГАЗОВОЙ ФАЗЕ Изобретение относитс к методам определени пожароопасных свойств веществ и материалов и может быть использовано при разработке новых полимерных материалов пониженной воспламен емости и горючести. Известно устройство, содержащее кварцевую трубку, зажигающие электроды, двухэлектродные датчики - зонды, расположенные по центральной оси кварцевой трубки и на рассто нии друг от друга, трубку дл ввода газа, расположенную в нижнем торце по центру кварцевой трубки. Между датчиками - зондами расположены сетки дл создани электрического пол 1. Недостатком указанного устройства вл етс то, что оно не позвол ет исследовать пожароопасные свойства твердых материалов , так как предназначено дл работы с газом. Кроме того, устройство не позвол ет оценить профиль фронта пламени, поскольку датчики-зонды реагируют только на плам , проход щее по оси трубки. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс устройство дл определени эффективности антипиренов в газовой фазе, содержащее пиролизер электропечи, соединенный с цилиндрическим корпусом с расположенными в нем электродами зажигани , патрубок дл ввода воздуха и датчики скорости распространени пламени. Недостатком известного устройства вл етс то, что образующа с при пиролизе газова смесь может загоратьс , т. е. происходит преждевременное сгорание образца . Это относитс прежде всего к материалам , имеющим большую скорость газификации . В итоге преждевременна самовоспламен емость приводит к больщим неточност м измерений, поскольку плам распростран етс в обе стороны от источника зажигани , вл ющегос точкой отсчета. Способность материалов к вспыщке определ етс визуально (по длине пробежки пламени). Это обсто тельство сводит весь эксперимент к субъективной оценке и снижает производительность труда, так как требуетс последующа обработка результатов. Цель изобретени - повыщение точности измерений, а также производительности устройства . Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве дл определени эффективиости аптипиренов в газовой фазе при термопиролизе неметаллических материалов, содержащем пиролизер, цилиндрический корпус с расположенными в нем электродами зажигани патрубок дл подачи воздуха и датчики скорости распространени пламени , цилиндрический корпус соединен с 1 1;|Ил:изором посредством сопла с р дом отверстий, закрытых плам непроницаемой сеткой и равномерно расположенных между критическим сечением и выходным сечением , в котором установлено вь ходное се401;::- патрубка дл подачи воздуха и электроды зажигани смеси, а датчики скорости распространени нламени выполнены из чувствительных элементов в виде незамкнутых окружностей. На фиг. 1 представлено предлагаемое уст .гмчтво: на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1. Испытуемый образец 1 расположен в пиро ,изере 2, в котором установлена термоii;ii:i 3. Пиролизер 2 соединен с цилиндрическим корпусом 4 посредством сопла 5, ;;. ;,ригическим сечением которого выполнен р д равномерно расположенных отверстий 6, закрытых плам непроницаемой сеткой 7. Выходное сечение 8 патрубка дл подвода воздуха и электроды 10 зажигани смоги расположены в плоскости выходного г .-пни сопла 5. В цилиндрический корпус 4 установлены два датчика 11 и 12 скорости распространени пламени, расположенные на определенном рассто нии от электродов 10 зажигани . Каждый датчик состоит из двух концентрически расположенных И незамкнутых между собой элементов, которые в свою очередь выполнены из чувствительных проводников, не контактирующих друг с другом, концы которых подключены блоку 13 усилени , выходы блоков усилени соединены с входом блока 14 обработки сигналов. Один из входов блоков обработки сигналов соединен с выходом блока 15 выдачи команд, а выход - с входом регистратора 16. Блок 15 выдачи команд своими выходами соединен с электродами 10 зажигани смеси и регистратором 16. Устройство работает следующим образом . Образец 1 нагреваетс до температуры его разложени в пиролизере 2, представл ющем нагревательную электропечь, температура которой контролируетс термопарой 3. Полученна при пиролизе газова смесь не может воспламен тьс в пиролизере 2, поскольку воздух дл горени подаетс только за критическим сечейием сопла 5. Наличие эжекторного эффекта способствует выт гиванию газовой смеси в зону выходного сечени сопла, где она зажигаетс электродами 10 и в которое подаетс воздух по патрубку 9, поскольку его выходное отверстие 8 лежит в этом сечении. Этот же эффект определ ет направление распространени пламени. Фронт распространени пламени фиксируетс датчиками 11 и 12 скорости распространени пламени в зависимости от формы пламени. Фронт пламени замыкает чувствительные элементы датчиков и вли ет на их электропроводность. Наличие двух концентрически расположенных и незамкнутых между собой элементов позвол ет измер ть скорость распространени пламени не только по оси цилиндрическкого корпуса, но н по сечению установки датчика. При запуске устройства через пусковую кнопку блока 15 выдачи команд в блоке регистрации формируетс сигнал начала отсчета времени и выдаетс искра на электроды 10 зажигани смеси. По мере прохождени фронта пламени по цилиндрическому корпусу 4 на выходы блоков 13 усилени поступают сигналы с датчиков 11 и 12. Блок 14 обработки сигналов, на который поступают сигналы с блоков 13 усилени , производит следующие операции: запоминает по времени срабатывание первого по пути распространени пламени датчика и последнего датчика, определ ет разницу времени в поступлении сигналов с датчиков , фиксирует распространение пламени в поперечном сечении цилиндрического корпуса 4 и определ ет профиль фронта пламени . Этот блок по выполн емым функци м можно сравнить, например, с одновременной работой шлейфового осциллографа и интегратора. Полученный на выходе из блока 14 сигнал вместе с выходным сигналом блока 15 выдачи команд поступает в регистрирующее устройство 16, которое выдает результаты экспериментальных исследований в виде цифровых данных или графиков . Разработана техническа документаци и изготовлен опытный образец устройства дл определени эффективности антипиренов в газовой среде при термопиролизе неметаллических материалов, примен емого при разработке материалов пониженной воспламен емости и горючести. Преимуществами предлагаемого устройства по сравнению с прототипом вл ютс точность снимаемых характеристик в процессе эксперимента, поскольку обеспечиваетс направление распространени пламени по цилиндрическому корпусу; точность определени отсчета распространени пламени , вл ющейс плоскостью выходного сечени сопла; автоматизаци процесса измерени и обработки данных при проведении эксперимента, Предлагаемое устройство может быть применено в научно-исследовательских лаборатори х , занимающихс вопросами снижени воспламен емости и горючести вновь разрабатываемых материалов. По предварительным данным потребность в таких приборах составит 500 щтук в год.(54) DEVICE FOR DETERMINING THE EFFICIENCY OF ANTIPYRENES IN THE GAS PHASE The invention relates to methods for determining the fire hazard properties of substances and materials and can be used in the development of new polymeric materials with reduced flammability and flammability. A device containing a quartz tube, igniting electrodes, two-electrode sensors - probes located along the central axis of the quartz tube and at a distance from each other, a gas inlet tube located in the lower end of the center of the quartz tube is known. Meshs are located between the sensors and probes for creating an electric field 1. The disadvantage of this device is that it does not allow to investigate the fire-hazardous properties of solid materials, as it is designed to work with gas. In addition, the device does not allow the flame front profile to be estimated, since the probe sensors only respond to flames that pass along the tube axis. The closest in technical essence to the present invention is a device for determining the effectiveness of gas-phase fire retardants, which contains an electric furnace pyrolyzer connected to a cylindrical body with ignition electrodes located in it, an air inlet nozzle and flame velocity sensors. A disadvantage of the known device is that the gas mixture formed during pyrolysis can ignite, i.e., the sample is burned prematurely. This applies primarily to materials having a high gasification rate. As a result, premature self-ignition leads to large measurement inaccuracies as the flame spreads to both sides of the ignition source, which is a reference point. The ability of materials to break out is determined visually (by the length of the run of the flame). This circumstance reduces the whole experiment to a subjective assessment and reduces labor productivity, since subsequent processing of the results is required. The purpose of the invention is to increase the measurement accuracy as well as the device performance. The goal is achieved by the fact that in a device for determining the efficiency of gas-phase aptiphenes during thermal pyrolysis of non-metallic materials containing a pyrolyzer, a cylindrical body with air plugs located in it, an air supply nozzle and flame velocity sensors, the cylindrical body is connected to 1 1; | Il : by means of a nozzle with a series of holes, closed flames with an impermeable mesh and evenly spaced between the critical section and the output section, in which it is installed in The power section 401; :: is the air inlet and the mixture ignition electrodes, and the nlameni propagation velocity sensors are made of sensitive elements in the form of open circles. FIG. 1 shows the proposed installation. FIG. 2 is a section A-A in FIG. 1. The test sample 1 is located in pyro, isere 2, in which thermoii is installed; ii: i 3. Pyrolyzer 2 is connected to the cylindrical body 4 by means of a nozzle 5, ;; ; with a regular cross section of which there are a series of evenly spaced holes 6, covered with flames by an impermeable mesh 7. The output section 8 of the air inlet and the ignition electrodes 10 of the smog are located in the plane of the output g-stump of the nozzle 5. Two sensors 11 and 12 flame speeds located at a certain distance from the ignition electrodes 10. Each sensor consists of two concentrically located And open-ended elements, which in turn are made of sensitive conductors that are not in contact with each other, the ends of which are connected to the amplifier unit 13, the outputs of the amplifier units are connected to the input of the signal processing unit 14. One of the inputs of the signal processing units is connected to the output of the command issuing unit 15, and the output is connected to the input of the recorder 16. The command issuing unit 15 is connected to the mixture ignition electrodes 10 and the recorder 16. The device operates as follows. Sample 1 is heated to its decomposition temperature in pyrolyzer 2, which represents a heating electric furnace, the temperature of which is controlled by a thermocouple 3. The gas mixture obtained during pyrolysis cannot ignite in pyrolyzer 2, since the combustion air is supplied only beyond the critical section of the nozzle 5. Presence of ejector effect contributes to the pulling of the gas mixture into the nozzle outlet section, where it is ignited by the electrodes 10 and into which air is supplied through the nozzle 9, since its outlet opening 8 lies in this chenii. The same effect determines the direction of flame spread. The flame spread front is detected by sensors 11 and 12 of the flame spread velocity depending on the shape of the flame. The flame front closes the sensitive elements of the sensors and affects their electrical conductivity. The presence of two concentrically located and unlocked elements allows one to measure the speed of flame propagation not only along the axis of the cylindrical body, but over the cross section of the sensor installation. When the device is started through the start button of the command issuing unit 15, a start time signal is generated in the registration unit and a spark is emitted to the mixture ignition electrodes 10. As the flame front passes through the cylindrical body 4, the outputs of the amplification units 13 receive signals from sensors 11 and 12. The signal processing unit 14, which receives signals from the amplification units 13, performs the following operations: it remembers the response of the first sensor along the flame propagation path and the last sensor, determines the time difference in the arrival of signals from the sensors, records the flame propagation in the cross section of the cylindrical body 4, and determines the profile of the flame front. This unit can be compared in function, for example, with simultaneous operation of a loop oscilloscope and an integrator. Received at the output of block 14, the signal together with the output signal of block 15 issuing commands enters the recording device 16, which gives the results of experimental studies in the form of digital data or graphs. Technical documentation has been developed and a prototype of a device for determining the effectiveness of flame retardants in a gaseous medium during the thermal pyrolysis of non-metallic materials used in the development of materials of low flammability and combustibility has been manufactured. The advantages of the proposed device compared to the prototype are the accuracy of the characteristics taken during the experiment, since the direction of flame propagation through the cylindrical body is provided; the accuracy of determining the flame spread reference, which is the plane of the nozzle exit section; Automating the process of measuring and processing data during an experiment. The proposed device can be used in research laboratories dealing with the reduction of flammability and flammability of newly developed materials. According to preliminary data, the need for such devices will be 500 plugs per year.