Метод експериментального визначення індексу поширення полум'я



Апаратура. Установка для визначення індексу поширення полум'я (рис.13) містить у собі наступні елементи.

 

Рис. 13. 1 - стійка; 2 - електрична радіаційна панель; 3 - рамка тримача зразка; 4 - витяжний парасоль; 5 - запальний пальник.

 

Електрична радіаційна панель, що складається з керамічної плити, у пази якої покладені спіралі із дроту марки Х20Н 80-Н. Параметри спіралей (діаметр, крок намотування, електричний опір) повинні бути такими, щоб при рівномірному розподілі спіралей по поверхні керамічної плити сумарна споживана потужність не перевищувала 8 кВт. Керамічна плита закріплена в теплоелектроізольованому корпусі, що має отвори для кріплення до стійки приладу і колодку підключення електричного живлення. Для збільшення потужності інфрачервоного випромінювання і зменшення впливу потоків повітря перед керамічною плитою встановлена сітка з жароміцної сталі.

Тримач зразка складається з підставки і рамки. Рамку закріплюють на підставці так, щоб площина зразка матеріалу, встановленого в ній, була нахилена під кутом 30° від вертикалі убік радіаційної панелі. Тримач зразка встановлюють так, щоб відстань від краю зразка, обмеженого рамкою, до сітки радіаційної панелі становило 70 мм.

Бічна поверхня рамки має контрольні розподіли через кожні (30±1) мм, пронумеровані від нульового до дев'ятого.

Термоелектричний перетворювач діаметром електродів 0,5 мм для виміру температури продуктів горіння в центрі перетину звуженої частини витяжного парасоля.

Запальний пальник, встановлений перед радіаційною панеллю таким чином, щоб відстань від трубки пальника, що перебуває напроти середини нульової ділянки, до поверхні випробовуваного зразка становило (8±1) мм, а осі п'яти отворів були орієнтовані по нормалі до поверхні зразка. Для стабілізації запального полум'я пальник має одношаровий чохол з металевої сітки.

Підготовка до випробувань. Для випробувань готують 5 зразків досліджуваного матеріалу довжиною (320±2) мм, шириною (140±2) мм фактичною товщиною, але не більше 20 мм. Оздоблювальні і лицювальні матеріали, а також лакофарбові і плівкові покриття випробовують нанесеними на ту ж основу, що прийнята в реальній конструкції.

Зразки кондиціонують у лабораторних умовах не менше 48 год. Вони повинні характеризувати середні властивості досліджуваного матеріалу.

Регулюють витрату газу через запальний газовий пальник таким чином, щоб висота язичків полум'я становила (11±2) мм. Після чого запальний пальник виключають і переводять у положення «контроль».

Встановлюють перед радіаційною панеллю в робоче положення тримач зразка із закріпленої азбоцементною плитою, у першому контрольному отворі якої перебуває датчик теплового потоку.

Нагрівають радіаційну панель, забезпечуючи щільність теплового потоку в стаціонарному режимі для першої контрольної точки (32±3) кВт·м-2. Щільність теплового потоку контролюють датчиком типа Гордона з похибкою не більше ±8%.

По закінченні вимірів рівнів теплових потоків датчик знімають і приступають до визначення теплового коефіцієнта установки (b), що характеризує кількість тепла, підводимого до поверхні зразка в одиницю часу і необхідного для підвищення температури димових газів на 1°С. Для цього перед азбоцементною плитою встановлюють щілинний калібрований газовий пальник. Переводять у робоче положення і включають запальний газовий пальник, реєструючи через 15 хв. горіння температуру (t0) у витяжному парасолі. Потім запалюють щілинний калібрований пальник, регулюючи подачу газу з витратою (0,030 ± 0,001) л·с-1. Через 10 хв. горіння реєструюють температуру (t1) в витяжному зонті.

Проведення випробувань. Перед проведенням кожного випробування контролюють щільність теплового потоку в першій контрольній точці.

Підготовлений до випробувань зразок матеріалу встановлюють у тримач і на поверхню зразка наносять ризики із кроком (30±1) мм.

Запалюють запальний пальник і переводять його в робоче положення. Заміняють тримач зразка, використаний для контролю теплових потоків, на тримач із досліджуваним зразком за час не більше 30 с. Випробування триває до моменту припинення поширення полум'я по поверхні зразка. У процесі випробування визначають:

час від початку випробування до моменту проходження фронтом полум'я нульової оцінки, t0, с;

час проходження фронтом полум'я i-го ділянки поверхні зразка (i = l, 2, ...9) ti , с;

відстань l, на яке поширився фронт полум'я, мм;

максимальну температуру димових газів tmax °С;

час від початку випробування до досягнення максимальної температури tmax, с.

Оцінка результатів. Для кожного зразка обчислюють індекс поширення полум'я

Середнє арифметичне значення індексу 5 випробуваних зразків приймають за індекс поширення полум'я досліджуваного матеріалу. Збіжність і відтворюваність методу при довірчій імовірності 95% не повинна перевищувати 25%.

Умови і результати випробувань реєструють у протоколі.

 


Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 369; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!