I. Nguyên tắc cốt lõi của đo nhiệt kế hình nón

Máy đo nhiệt lượng hình nón là thiết bị cốt lõi được quốc tế công nhận để kiểm tra hiệu suất đốt cháy vật liệu, phép đo của nó dựa trên nguyên tắc tiêu thụ oxy. Khi mẫu được đốt cháy dưới nguồn nhiệt bức xạ của máy sưởi hình nón, nó sẽ giải phóng nhiệt và lượng oxy tiêu thụ trong quá trình đốt cháy có mối quan hệ tỷ lệ cố định với nhiệt giải phóng. Thiết bị có thể tính toán các chỉ số chính như tốc độ giải phóng nhiệt và tổng nhiệt giải phóng của mẫu bằng cách nắm bắt chính xác sự thay đổi nồng độ oxy trước và sau khi đốt cháy, kết hợp với dữ liệu lưu lượng, cung cấp cơ sở khoa học để đánh giá nguy cơ cháy vật liệu.

2, Công việc chuẩn bị cần thiết trước khi đo

1. Hiệu chuẩn thiết bị: Sau khi khởi động, bạn cần hiệu chỉnh thiết bị trước, tập trung vào hiệu chuẩn máy phân tích oxy, máy đo lưu lượng nhiệt và cảm biến chất lượng. Sử dụng khí tiêu chuẩn để hiệu chỉnh cảm biến oxy, đảm bảo phát hiện nồng độ chính xác; hiệu chỉnh nguồn nhiệt bức xạ thông qua máy đo lưu lượng nhiệt tiêu chuẩn, đảm bảo mẫu được làm nóng đồng đều và dữ liệu đáng tin cậy.

2. Chuẩn bị mẫu: Mẫu phải được cắt theo kích thước tiêu chuẩn, thường là hình vuông 100mm × 100mm, độ dày được kiểm soát trong phạm vi quy định theo đặc tính vật liệu. Bề mặt mẫu phải phẳng, tránh các khiếm khuyết như gờ, bong bóng, đồng thời phải đảm bảo mẫu khô, tránh độ ẩm ảnh hưởng đến độ chính xác của dữ liệu đốt.

3. Xây dựng môi trường: Đảm bảo thông gió tốt trong phòng thí nghiệm, loại bỏ nhiễu luồng không khí bên ngoài; thiết bị cần được đặt trên mặt bàn ổn định, kết nối ống xả và hệ thống thu thập dữ liệu, kiểm tra xem kết nối của mỗi đường dây có bình thường không, đảm bảo hoạt động ổn định của quá trình thử nghiệm.

Các bước vận hành đo tiêu chuẩn

1. Cài đặt mẫu: Đặt mẫu đã chuẩn bị vào giá đỡ mẫu, đảm bảo bề mặt mẫu vuông góc với bề mặt bức xạ của lò sưởi hình nón và trung tâm mẫu thẳng hàng với trung tâm lò sưởi, đảm bảo nhiệt đều. Sau đó đóng cửa khoang thử nghiệm, đảm bảo niêm phong chặt chẽ, ngăn không khí bên ngoài xâm nhập ảnh hưởng đến quá trình đốt cháy.

2. Cài đặt tham số: Thiết lập thông lượng nhiệt bức xạ theo tiêu chuẩn thử nghiệm, giá trị cài đặt phổ biến là 25kW / m ², 35kW / m ², v.v., mô phỏng các kịch bản cháy khác nhau; thiết lập thời gian thử nghiệm, thường được đặt thành 30 phút theo đặc tính đốt cháy của vật liệu; đồng thời thiết lập tần số thu thập dữ liệu để đảm bảo thu thập chính xác dữ liệu động trong quá trình đốt cháy.

3. Bắt đầu thử nghiệm: Sau khi khởi động thiết bị, máy sưởi hình nón bắt đầu làm nóng bức xạ và mẫu tự động cháy sau khi được làm nóng đến điểm đánh lửa. Thiết bị thu thập dữ liệu như nồng độ oxy, thay đổi chất lượng mẫu, nhiệt độ khí thải trong thời gian thực, tự động tính toán các thông số chính như tốc độ giải phóng nhiệt, tốc độ mất khối lượng, nhiệt đốt hiệu quả thông qua thuật toán tích hợp và truyền đồng bộ đến hệ thống thu thập dữ liệu.

4. Kết thúc thử nghiệm và xuất dữ liệu: Sau khi thử nghiệm hoàn thành, thiết bị tự động ngừng sưởi ấm, sau khi khoang thử nghiệm được làm mát, mở cửa để lấy cặn mẫu ra. Xuất dữ liệu thử nghiệm, tạo đường cong hiệu suất đốt cháy thông qua phần mềm chuyên nghiệp, hiển thị trực quan các thay đổi tham số khác nhau trong quá trình đốt vật liệu.

4, Hướng ứng dụng chính của kết quả đo lường

Kết quả đo của máy đo nhiệt lượng hình nón có thể được áp dụng trực tiếp vào đánh giá hiệu suất chống cháy của vật liệu, thông qua dữ liệu như tốc độ giải phóng nhiệt cao nhất, tổng lượng nhiệt giải phóng, đánh giá mức độ nguy cơ hỏa hoạn của vật liệu; cung cấp hỗ trợ dữ liệu cốt lõi cho nghiên cứu và phát triển vật liệu trong các lĩnh vực vật liệu xây dựng, điện tử và điện, giao thông vận tải, giúp tối ưu hóa công thức vật liệu và cải thiện hiệu suất an toàn cháy nổ của sản phẩm; đồng thời, dữ liệu đo lường cũng là cơ sở quan trọng cho thiết kế chống cháy tòa nhà, chấp nhận kiểm soát hỏa hoạn, xây dựng

Nắm vững phương pháp đo của máy đo nhiệt lượng hình nón không chỉ có thể thu thập chính xác dữ liệu hiệu suất đốt cháy vật liệu mà còn cung cấp hỗ trợ khoa học cho nghiên cứu và phát triển sản phẩm, kiểm soát chất lượng và an toàn cháy nổ, là một trong những kỹ năng cốt lõi trong lĩnh vực kiểm tra vật liệu.