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，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。压差探头，热电偶，十字形的气体收集装置和烟浓度测试仪安装在管道上来测量。

3）流量/温度
当主要用一个皮托管测量通过管道的流量时，烟雾中的颗粒物可能会堵塞管道。因此，使用双向速度探头是合理的。这个探头通过测量洞口两个末端的压力差别来估计流量，因为洞口的形式一般都是相同的。用对数—契比雪夫法（Log-Tehebycheff method）总共安装6个双向速度探头。由于物质密度随着探头周围的温度变化而变化，因此插入双向屏蔽热电偶作为密度补偿。

4）燃气收集和分析
为了计算如上所述的热释放率，我们需要知道氧气浓度。为确定可燃气体的特性，需要分析二氧化碳和一氧化碳。气体收集器制成十字形状，不是一般的O型。在气流的对面设置了一个孔，以防止烟灰阻塞管道。冷凝管是用来凝结气体和消除因冷却收集的燃气至3摄氏度以下而产生的水分，通过冷却凝聚燃气可以在不改变气体的情况下去除杂质，从而供应纯净的燃气到燃气分析仪。燃气在供应到分析仪之前，被很好的再次去除了水分。此外，设置温度控制线路，让来自环境温度的燃气样品从燃气导管供应到预处理装置过程中保持在150摄氏度。在每个燃气分析仪和所有收集管道前部都设置了烟灰过滤器。

5）排烟密度
运用光电池和氦氖激光系统来测量烟雾密度。当用卤素灯作为光源时，考虑到管道的直径，采用激光，因为激光比卤素灯有更好的方向性和更小的衰减率。用光束分离器将该激光光源分为两个。一个作为参考价值，另一个作为辐射以测量烟密度。烟密度的测量采用激光散射法。

6）数据处理系统
为了计算和记录从各种检测仪上获得的热释放率，烟密度和燃气的浓度，用于运行数据处理系统和MFC或打开或关闭各种电磁螺线管阀的测量系统是根据控制程序独立编制的。数据采集系统采用美国国家仪器（NI）的硬件和来自NI的Lab View的软件。