建筑材料單體燃燒試驗裝置結(jié)構(gòu)組成與功能
更新時間:2025-09-05 點擊次數(shù):22次
建筑材料單體燃燒試驗裝置是評估建筑制品在火災(zāi)中燃燒性能的核心設(shè)備,其結(jié)構(gòu)組成直接影響測試精度與安全性。根據(jù)GB/T 20284-2006《建筑材料或制品的單體燃燒試驗》標(biāo)準(zhǔn),該裝置由燃燒室、試件安裝系統(tǒng)、燃燒器、排煙系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及控制單元六大模塊構(gòu)成,各模塊協(xié)同工作以模擬真實火災(zāi)場景并量化材料燃燒特性。

1.燃燒室:模擬火災(zāi)環(huán)境的“核心艙”
燃燒室采用3000mm×3000mm×2500mm的磚混或鋼板框架結(jié)構(gòu),前者防火性能強(qiáng)但不可移動,后者便于拆卸維護(hù)。室內(nèi)頂部配備集氣罩與排煙管道,底部設(shè)置空氣自然流通空間,確保燃燒產(chǎn)物定向排出。燃燒室一側(cè)設(shè)開口,用于推入載有試件的樣品小推車,小推車與U型卡槽接觸的長翼表面與墻面間距需精確控制在2.1±0.1m,避免邊界效應(yīng)影響數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
2.試件安裝系統(tǒng):L型試樣的“標(biāo)準(zhǔn)化載體”
試件由長翼與短翼組成直角結(jié)構(gòu),通過不銹鋼背板與活動板固定于小推車上。背板采用硅酸鈣板,既支撐試件又減少熱傳導(dǎo)干擾。活動板可部分遮擋試件后方間隙,模擬實際建筑中的空氣流通條件,提升測試真實性。
3.燃燒器:精確控制熱源的“能量核心”
主燃燒器為等腰直角三角形砂盒結(jié)構(gòu),通過丙烷氣體燃燒產(chǎn)生30.7±2kW穩(wěn)定熱源。輔助燃燒器固定于框架柱上,用于預(yù)燃校準(zhǔn),確保主燃燒器熱釋放量一致性。
4.排煙系統(tǒng):數(shù)據(jù)采集的“神經(jīng)中樞”
排煙管道采用J型雙層隔熱設(shè)計,內(nèi)置三支K型鎧裝熱電偶與微壓傳感器,實時監(jiān)測排煙溫度與壓力。綜合測量區(qū)配備氣體取樣探頭與白光消光系統(tǒng),可同步分析氧氣、二氧化碳濃度及煙密度,結(jié)合熱釋放速率算法,計算總放熱量與煙增長率指數(shù)等關(guān)鍵參數(shù)。
5.數(shù)據(jù)采集與控制單元:智能化的“決策大腦”
系統(tǒng)采用PLC集成控制,搭配工控機(jī)與軟件,實現(xiàn)試驗程序自動化。數(shù)據(jù)采集頻率達(dá)0.1秒,支持Excel格式輸出與實時曲線打印。部分型號配備Internet功能,可通過動態(tài)HTML技術(shù)實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與數(shù)據(jù)共享。控制柜外殼采用靜電粉末噴涂工藝,具備防腐蝕、抗干擾特性,確保設(shè)備在惡劣環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。
該裝置通過模塊化設(shè)計與精密傳感器網(wǎng)絡(luò),可量化評估材料的燃燒增長速率指數(shù)、火焰橫向蔓延長度等參數(shù),為建筑材料防火分級提供科學(xué)依據(jù)。