锥形量热仪技术参数
使用锥形量热仪数据预测火灾危险性
、 ］
Ｏ： 单位热释放速率（ｗ， ｋ ｍ） Ｏ ｆ： 释放速率 （ｗ， ）热 ｋ ｍ）
域的高度， 和ｎ 常数， Ｋ － ｔ 一时间，一虚拟的积分变量， ） ｔ Ｏ ｆ一热释放速
率 （ｗ，。， ） ｋ ｍ ）Ｏ ￡可用公式 （）计算。 ２：
Ｏ ： 利用锥形量热仪测得的热释放速率最大值
ｔ时 间 ： ｔ 虚拟 的积分变量 Ｄ ：
Ｏ＝ ｅ （ｘ Ｑ ｘ一ｔ ｐ ） （） ２ 式中： ～利用锥形量热仪测得（ Ｏ 辐射热通量为２Ｋ ｍ ） ０ Ｗ／ 的热
释放 速率最大值 ， 一延迟 系数 ， 它取 决于 Ｒ Ｒ ａ ｓ ｎ 用式 （ ） Ｈ 。Ｋ ｒ ｓ 使 ｌｏ １ 作为墙角实验计算 Ｒ Ｒ Ｈ 的基础。该式 的计算值 和测量值能较好吻合 。
２３Ｇ ａｔ Ｄｒｓａ 的 模 型 ． ｒｎ和 ｙｄｌ ｅ
ｖｔ 火焰传播速度 （： ） ｘ： 烧光 的前沿高度 ｘ： 火焰高度 ｘ： 降解前沿高度 ： 延迟 系数 ｔ点火延迟时 间 ： ： 燃尽时 间 锥形量热仪ｕ 能够提供 这样的数据 ， 这里仍 然讨论这些数据应 但在 如何 被最好的利用。这种数据 已经用在 Ｎ ｒ ｅｔ 器确定壁 面材料 的 ｏｔ ｄ ｓ收 反应模 型中 ， 用来预测火焰在垂直面上向上传播 的速率 ， 然而这些模 型 中实验想定是否恰 当考 虑较少 。锥形量 热仪允许在一定辐射 热通量 范 围内测定热释放 速率与时间关 系 ， 如何使用这些数 据用于材料 的选 择 已产生不少 的建议 ， 但至今没有 一种建议被采纳 。有学者认为这些 数 据不 能简单地用于随意排序。但可以用来评 价发生在想定情况下 可能 的火焰增长速度 的模型 中， 为现有的 向上传播 火焰 的模型提供切 入点 以开发合适 的“ 工程 ” 。 ２ 向上火焰传播模型 ． ２１向上火焰传播现象 ． 在易燃的壁 面上 垂直传播 的火 焰速度是非 常快的 ， 因为燃烧 气体 产 生的流动边界 层导致产生 了浮力 ， 这个过程如 图 １ 示。在 （ ） 所 ｘ一 范围 内为高温 分解 区， 表面上部的燃烧 区域直接暴露在火 焰的热量 其 传 导 区域 （ｆ ．内。ｘ、 和 Ｘ 了烧尽 面的距离 ， Ｘ－ ） － Ｘ ｆ 为 降解前沿 和火焰 的顶部都 是从墙 角开始计算 的。这个 区域的表 面（ ｒ 不断 的积累 ｘ ｘ） 热量， 当表面达到点火温度时 ， 高温分解区域的边缘将会增加 这就是 ， 火焰传播 的机理 。很 明显 ， （ ） 在 ｘ 区域 内的热传递 起着至关重要的 作用。 利用锥形量热仪测得数据建立 的两个火焰传播 的模型 来预测全 规模火灾行为将在本文中进行回顾 和讨 论。
锥形量热mlr
锥形量热mlr
锥形量热仪（Conical Calorimeter，简称CONE）是一种用于测试可燃材料燃烧性能的实验仪器。
锥形量热仪采用氧消耗原理，可以模拟材料在实际火灾中的燃烧行为，并测量多种燃烧性能参数。
其中，质量损失速率（MLR）是锥形量热仪测试结果中的一个重要参数。
质量损失速率（MLR）是指材料在燃烧过程中，单位时间内质量的变化率。
锥形量热仪通过测量样品在燃烧过程中质量的变化，可以计算出MLR值。
MLR 反映了材料在燃烧过程中的热解、挥发和燃烧程度，是评估材料燃烧性能的重要指标之一。
锥形量热仪通过测量和分析材料在燃烧过程中的热量释放、燃烧速度、烟气产生等多个方面的参数，可以全面评估材料的燃烧性能和火灾危险性。
这些参数对于防火材料的设计、生产和应用具有重要的指导意义。
此外，锥形量热仪还可以用于评估材料的毒性和烟气产生情况。
这些参数也是评估材料在火灾中安全性能的重要因素。
总的来说，锥形量热仪是一种重要的材料燃烧性能测试仪器，而质量损失速率（MLR）是其中的一个关键参数。
了解和掌握锥形量热仪及MLR的相关知识，有助于更好地评估材料的燃烧性能和火灾危险性，为防火材料的设计、生产和应用提供重要的指导。
热释放速率测试装置(大型锥形量热仪)
ZY6243A-10MW热释放速率测试装置（大型锥形量热仪）一、适用范围适用于建筑物和大型复合体（包括机车车辆，车辆，仓库和构成方式）以及对原料、建筑物和实体模型进行广泛的防火性能试验验证。
二、参考标准：根据ISO 9705《Fire tests; full-scale room test for surface products》、ISO5660-1《Reaction to fire tests-Heat release, smoke production and mass loss rate-Part 1: Heat release rate (cone calorimeter method)》设计和制造。
三、性能参数：大型热量计测得的最基本的物理量是热释放率。
当发生火灾时，要测量不知道化学成分的原料的热量，其基本原理是基于这样的事实，即燃烧热量与所需的氧气量成正比的，每消耗1kg氧气生成热量13.1兆焦耳。
该热量的计算方法是通过测量氧气和排出气体的流量来测量热量。
最基本的物理量是热释放率，产烟率，质量损失率和耗氧量，一氧化碳（CO）和二氧化碳（C02）。
热流或可选择性采用的特定气体的浓度。
技术参数：一、大型热量计的结构和功能1）防护罩和管道系统设计防护罩时，主要有两个最重点：防护罩的形式和大小。
与正方形的防护罩相比，1圆形的防护罩能将可能沿着防护罩边缘产生的涡流效应最小化。
因此，采用圆形的防护罩，可调节的高度使试验能够根据测试对象燃烧的烟羽流的特性进行操作。
此外，由于管道和设备的附件提供足够的均匀流长，燃气能彻底分散。
集尘罩的外直径为10cm，这样可以用最大量程为10兆瓦的热量计测量实际尺寸的可燃物品和车辆的热释放速率，火灾荷载，需氧量，产生的一氧化碳和二氧化碳的数量，浓度，温度，流量和燃气的成分。
2）测量因素的构成要测量的因素大概可分为流量/温度、气体浓度和烟密度。
测试仪包含了进程控制和数据测量的程序。
锥形量热仪的实验技术与测试分析
合 而成 的几 种 聚 合 物 材料 燃 烧 测试 数 据 的 采 集 与分
析， 就是在充 分 了解 、 悉锥 形量 热 仪 的结 构性 能 、 熟 工 作原 理 的基础 上 ， 掌握 了熟 练 的测 试技 术 和操 作 步 在
骤 的基 础上 ， 测试 数据 的成 功 与 否 ， 明确 的认定 。 对 有
第２ ８卷 第 ｌ ２期
２ ０ 年 １ 月 ０９ ２
实 验
室
研
究
与探索 Ｖ ．８ ＮＯ １ ０ ２ １ ．２
ＲＥＳ ＥＡＲＣＨ ＡＮＤ ＥＸＰ ＬＯＲＡＴＩ Ｎ ＯＮ Ｉ ＬＡＢＯＲＡＴＯＲＹ
Ｄｅ ． ２ ０ ｃ ０ ９
锥形 量 热仪 的实验 技 术 与测试 分析
于 健
Ａｂｓｒ ｃ ：Ｔ ｅ ｔｓ ａ ａ ｔｒ ｔａ ｔ ｈ ｅ ｔｐ ｒ ｍｅ ｅｓ，ｉ ｃｕ ｉ ｇｈｅ ｔｒｌ ａ ｅ ｒ ｔ ｎ ｌ ｄ ｎ ａ ｅｅ ｓ ａｅ，ｍ ａ ｓｌｓ ａｅ，ｉｎ ｔ ｎ ｔｍｅ，ｂ ｒｎ ｎ ｉ ｓ ｏ ｓｒ ｔ ｇ ｉｉ ｉ ｏ ｕｉｉｇｔ ｍｅ， ｓ ｋ ｘｉ ｃ ｍｏ ｅ ｅ ｔ ‘ ｎ ｔ０ ｒ ａ ａ ｄ ｓ ｋ ｅｅ ｓ ａ ｅ，ｗｅ ｅ ｉ ｔｏ ｕｃ ｄ ａ ｄ ｄ ｓ ｕ ｓ ｄ ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｔｕ ｔ ｒ ｌｃ ａ ａ ｔ ｒｓｉ ｓ ｈ ｅ ｔｐ ｏ ｅ ｉｎ ａ ｅ ｎ ｍｏ ｅ ｒ ｌａ ｅ ｒ ｔ ｒ ｎ ｒｄ ｅ ｎ ｉｃ ｓ ｅ ａ ｅ ｎ ｔ ｅ ｓｒ ｃｕ ａ ｈ ｒ ｃｅ ｉｔｃ ，ｔ ｅ ｔ ｓ ｒ ｃ — ｄ ｒ ｓａ ｄ ｔ ｅ ｔｓ ｒｎ ｉ ｌ ｆｔｅ ｃ ｎ ａｏ ｉ ｔ ｒ Ｉ ｄｄｔｏ ｕ ｅ ｎ ｈ ｅ ｔｐ ｉ ｃｐ ｅ ｏ ｈ ｏ ｅ ｃ ｌｒｍｅｅ ． ｎ ａ ｉ ｎ，ｔ ｅ ｔｓ ａａ ｆｒ ＡＢＳ ｓ ｍｐ ｅ ｔ ｉｆｒ ｎ ａ ｅ ｒ — ｉ ｈ ｅ ｔｄ ｔ ｏ ａ ｌｓ ｗｉ ｄ ｆｅｅ ｔｆ ｍ ｅ ｈ ｌ ｔｒ ａ ｔｆｒ ｌｔｏ ｓｗｅ ｅ ａ ａｙ ｅ ｈ ｏ ｈ ｃ ｍｐａｉｏ ｍｏ ｇ ｔｅ ｃ ｒｅ ｆｔ ｓ ａ ａ ｔｒ ．Ｃｏ ｒ ｓ ｏ ｄ ｎ ｌ ａ ｄ ｎ ｏｍｕ ａｉ ｎ ｒ ｎ ｌｚ ｄ ｔ ｒｕｇ ｏ ｒｓ ｎｓａ ｎ ｈ ｕ ｖ ｓｏ ｅ ｔｐ ｒ ｍｅｅ ｓ ｒｅ ｐ ｎ ｉ ｇｙ，ｔ ｅ ｆ ｍｅ ｈ ａ ｌ ｒ ｔｒ ａ ｔｅ ｉｉｎ ｅ ｆｔ ｅ ｆｒ ｕ ａｉｎ ｒ ｒ ｄ ｄ． ｅａ ｄ ｎ ｆ ｃｅ ｃ ｓｏ ｈ ｏｍ ｌｔ ｓｗｅ ｅ ｇ ａ ｅ ｏ Ｋ ｅ ｒ ｓ：ｃ ｎ ａ ｏｉ ｔｒ ｏｙ ｒ ｏ ｂ ｓｉｎ ｔ ｓ ；ｈ ａ ｅｅ ｓ ａｅ ｙ ｗｏ ｄ ｏ ｅ ｃ ｌｒｍｅｅ ；ｐ ｌ ｍｅ ；ｃ ｍ ｕ ｔｏ ｅ ｔ ｅ ｔｒ ｌａ ｅ ｒｔ
火灾动力学——7e_锥形量热仪
Q Qdt
35
30
Heat Release Rate (kW)
Trapezoidal rule
25 20
Q
15
Ai
1 2
Qi1 Qi
ti1 ti
10
5
A1
0 0
t1
A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
Mass loss rate (m )
◦
dm dt
Average loss
◦ 10% to 90%
Mass (g)
350
300
250
200 Dm10-90
150
100
50
Dt10-90
0 0 120 240 360 480 600 720 840 960 1080 1200 1320
Time (s)
Vertical
◦ Non-standard ◦ Exploratory R&D ◦ Dripping
Heat flux
◦ Schmidt-Boelter total heat flux gauge
Analyzers
◦ Span gases
Heat release rate
◦ High-purity methane ◦ Determine C
flameout
21
Edge effects
◦ 1-D heat transfer ◦ Reduced with foil ◦ Retainer Frame
Back face conditions
◦ Adiabatic/Isothermal ◦ Insulation layer
锥形量热仪?大型锥形量热仪
锥形量热仪大型锥形量热仪大型锥形量热仪适用于检测墙壁内表面及天花板表面制品，尤其是因某种原因（绝缘基材、接缝、较大的不规则表面的影响）不能以试验室规模进行试验的制品（如热塑材料）及家具、组件的燃烧性能。
其设计、制造符合GB/T25207-2010《表面制品的实体房间火试验方法》、GB/T27904-2011《火焰引燃家具和组件的燃烧性能试验方法》标准要求，采用高档设备和仪器专业开发软件，界面严谨，自动化程度高，所有繁琐程序和运算都已集成在计算机理，反应速度快，操作简单，具有人性化。
二、主要技术参数1、整机由标准试验房间，标准点火源，自动点火系统，锥形收集器，气体分析仪，排烟管道，烟气冷却器，风机及测量装置。
2、标准试验房间尺寸：长3600±50mm，宽2400±50mm，高2400±50mm3、标准试验房间的门设在一侧短边2400*2400mm墙的中心，其他墙壁、地板、顶板无通风口，门的尺寸为宽800±10mm,高2000±10mm。
4、试验房间由不燃材料构成，密度700kg/m³，厚度为25mm。
5、点火源：标准点火源由标准点火器和供气系统组成。
5.1、标准点火器：壳体选用 1.0mm钢板焊制，尺寸170mm*170mm*145mm，壳体由金属网分为上下两层，分别填装鹅卵石和砂子，下层鹅卵石的填装高度为100mm，上层为砂子与点火器上缘齐平，砂的粒径2-3mm，鹅卵石的粒径为4-8mm。
5.2、气源：标准气体（含99.9%氮气1 瓶，8.5%二氧化碳和0.85%一氧化碳混装气体 1 瓶， 99.5%甲烷气体 1 瓶，并配阀门），减压器，稳压器，测量装置及输气管道等组成。
6、锥形收集器：6.1、收集标准试验房间内燃烧所产生的全部烟气。
6.2、安装标准试验房门口的上方，底部与房间的顶部齐平，底部尺寸3000mm*3000mm、高1000mm，底部的一边贴紧试验房间，其余三边用1mm厚的钢板向下延伸1000mm，有效高度为2000mm，锥形收集器的顶部为900mm*900mm*900mm立方体，为增加湍流效果，采用两块500mm*900mm的钢板安装在顶部的正方体内，形成烟气均混器。
建材锥形量热试验
建材锥形量热试验1. 背景介绍建材是指用于建筑工程中的各种材料，如混凝土、砖块、砂浆等。
建材的质量和性能直接影响着建筑物的安全性和耐久性。
锥形量热试验是一种常用于评估建材燃烧性能的方法。
通过对建材在高温下的燃烧特性进行研究，可以为建筑物的设计和材料的选择提供参考依据。
2. 锥形量热试验原理锥形量热试验是利用锥形量热仪对建材样品进行测试，以测定其燃烧性能。
试验中，将建材样品置于锥形量热仪的加热器中，通过控制加热速率，使样品受热并发生燃烧。
同时，通过测量样品的温度和热释放速率等参数，来评估建材的燃烧特性。
3. 锥形量热试验参数在进行锥形量热试验时，常用的参数包括：•最大热释放速率（Peak Heat Release Rate，PHRR）：表示样品燃烧时释放的最大热量。
•平均热释放速率（Average Heat Release Rate，AHRR）：表示样品燃烧时平均每单位时间释放的热量。
•烟气产生速率（Smoke Production Rate，SPR）：表示样品燃烧时产生的烟气的速率。
•烟气毒性（Toxicity）：表示样品燃烧时产生的烟气对人体的毒性。
•温度曲线（Temperature Curve）：表示样品燃烧时温度的时间变化曲线。
4. 锥形量热试验过程下面是标准的锥形量热试验过程：步骤一：样品制备•准备建材样品，通常为规定尺寸和形状的试块。
•清洁样品表面，确保无油污和杂质。
步骤二：仪器设置•将样品放入锥形量热仪中，并确保样品合适的安装位置。
•设置测试参数，如加热速率、采样频率等。
步骤三：试验开始•启动锥形量热仪，开始测试。
•监测样品温度、热释放速率和烟气产生速率等参数的变化。
步骤四：数据分析•根据实验结果，计算最大热释放速率、平均热释放速率、烟气产生速率等参数。
•分析温度曲线和燃烧过程中的特征。
步骤五：结果评估•根据试验结果评估建材的燃烧性能和烟气产生情况。
•与相应的标准进行对比，判断建材是否符合要求。
锥形热量仪的原理及应用
锥形热量仪的原理及应用1. 引言锥形热量仪（Cone Calorimeter）是一种广泛应用于材料燃烧性能测试的实验设备。
本文将介绍锥形热量仪的原理及其在材料燃烧性能测试中的应用。
2. 原理锥形热量仪是一种利用辐射热传导原理测量材料燃烧性能的设备。
其工作原理如下：•在实验中将待测材料置于锥形加热源上方，在一定的热辐射条件下进行加热。
•待测材料受热后开始燃烧，产生烟气和火焰。
•烟气和火焰中的能量通过辐射、对流和导热等方式传递给锥形加热源。
•锥形加热源通过测量传递到其上的能量来计算材料的燃烧特性和热释放率。
3. 应用锥形热量仪在材料燃烧性能测试中具有广泛的应用，主要包括以下几个方面：3.1 材料燃烧特性评估锥形热量仪可以用于评估材料的燃烧特性，包括：•燃烧时间：锥形热量仪可以测量材料的燃烧时间，即材料从开始燃烧到完全燃尽所需的时间。
•热释放率：通过测量锥形加热源上的能量，锥形热量仪可以计算出材料的热释放率，用于评估材料的火灾危险性。
•烟气产生速率：锥形热量仪还可以测量材料燃烧过程中产生的烟气的产生速率，用于评估材料的烟雾毒性。
3.2 材料燃烧性能改进锥形热量仪可以用于评估不同材料的燃烧性能，从而指导材料的设计和改进。
通过对比不同材料燃烧过程中的热释放率、烟气产生速率等参数，可以选择具有较低火灾危险性和烟雾毒性的材料进行应用。
3.3 材料阻燃剂评估锥形热量仪可以用于评估材料阻燃剂的效果。
通过在待测材料中添加不同类型和含量的阻燃剂，可以比较其对燃烧特性的影响，从而选择最佳的阻燃剂组合。
3.4 构建火灾模型锥形热量仪产生的数据可以用于构建火灾模型，模拟材料在火灾中的燃烧过程。
通过模型的建立，可以预测火灾发展过程、烟气扩散路径等，为火灾防控提供科学依据。
4. 结论锥形热量仪是一种用于评估材料燃烧性能的重要实验设备。
通过测量材料燃烧过程中的热释放率、烟气产生速率等参数，可以评估材料的燃烧特性和火灾危险性，指导材料的设计和改进。
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锥形量热仪技术参数
1.测试范围：锥形量热仪可以测试板材、涂层、绝缘材料、纺织材料等各种材料的燃烧性能。
3. 材料尺寸：通常使用方形样品，边长一般为100 mm或150 mm；也可以使用圆形样品，直径一般为100 mm。
4.加热源：通常使用电热丝作为加热源，但也可以使用其他热源如辐射炉。
5.锥形加热器：燃烧实验过程中，样品的一个边贴在锥形加热器上。
锥形加热器由不锈钢制成，其寿命长、耐高温。
6.燃烧参数测量：
a.烟雾产生速率（SPR）：表示单位时间内烟雾的产生量。
b.火焰传播速率（FHR）：表示火焰在材料表面的传播速度。
c.热释放速率（HRR）：表示单位时间内材料所释放的热量。
d.烟气产物分析：通过气体分析仪测量燃烧过程中产生的主要有害气体如CO、CO2等。
e.燃烧时间：表示材料开始燃烧到燃烧停止所需要的时间。
7.温度测量：通过热电偶或红外测温仪等温度传感器进行温度测量，可以测量样品表面温度、火焰温度、烟气温度等。
8.数据采集：锥形量热仪一般配备数据采集系统，用于实时采集、显示和记录燃烧参数和温度数据。
9.操作模式：通常有手动和自动两种操作模式，手动模式需要操作人员实时监测温度和燃烧参数，自动模式可以通过预设参数自动完成测试过程。
10.安全措施：锥形量热仪一般设有安全装置，如烟雾排除装置，以确保实验过程安全。
11.数据分析：通过软件对测试结果进行数据分析和图形显示，为材料燃烧性能的评价提供参考。