GB/T 25353-2010 ลักษณะการเผาไหม้และการแพร่กระจายเปลวไฟของวัสดุฉนวนความร้อนและเสียง
1ขอบเขต
มาตรฐานนี้ระบุวิธีทดสอบลักษณะการติดไฟและการแพร่กระจายของเปลวไฟของวัสดุฉนวนความร้อนและเสียงที่สัมผัสกับแหล่งความร้อนและเปลวไฟจากรังสี
มาตรฐานนี้เหมาะสำหรับการประเมินลักษณะการติดไฟและการแพร่กระจายของเปลวไฟของวัสดุฉนวนความร้อนและเสียง
2ภาษาและความหมาย
ข้อกำหนดและคำจำกัดความต่อไปนี้ใช้กับมาตรฐานนี้
2.1
การแพร่กระจายของเปลวไฟ การแพร่กระจายของเปลวไฟ
ระยะที่ไกลที่สุดที่เปลวไฟสามารถมองเห็นกระจายไปตามความยาวของชิ้นงานทดสอบ
หมายเหตุ: การวัดเริ่มต้นจากจุดศูนย์กลางของเปลวไฟแหล่งกำเนิดการเผาไหม้ ระยะห่างนี้วัดหลังจากการจุดระเบิดครั้งแรก แต่ก่อนที่เปลวไฟทั้งหมดบนชิ้นงานทดสอบจะดับลง แทนที่จะวัดความยาวถ่านหลังการทดสอบ
2.2
วัสดุฉนวนความร้อน/เสียง
วัสดุหรือระบบวัสดุที่กันความร้อนและ/หรือเสียง
ตัวอย่าง: โฟมและไฟเบอร์กลาสเคลือบฟิล์มหรือวัสดุตกตะกอนอื่นๆ
2.3
ศูนย์จุดศูนย์จุด
จุดสัมผัสระหว่างเปลวไฟจากหัวเผากับตัวอย่าง
3การเตรียมการทดลอง
3.1ห้องทดสอบแผงรังสี
ห้องทดสอบแผงรังสีแสดงในรูปที่ 1 กล่องทดสอบแผงรังสีควรเป็นอุปกรณ์ปิดที่มีความยาว (1 397 ± 3) มม. ความกว้าง (495 ± 3) มม. และความสูง 710 มม. ถึง เหนือชิ้นงานทดสอบ 762 มม. ผนังด้านข้างด้านล่างและด้านบนควรหุ้มด้วยแผ่นฉนวนใยเซรามิค ที่แผงด้านหน้าควรมีหน้าต่างกระจกทนอุณหภูมิสูงที่ไม่มีการระบายอากาศสำหรับสังเกตตัวอย่างในระหว่างการทดสอบ มีประตูอยู่ใต้หน้าต่างเพื่อเข้าถึงแท่นตัวอย่างแบบเคลื่อนย้ายได้ ด้านล่างของห้องทดสอบต้องเป็นแท่นเหล็กเลื่อนเพื่อให้แน่ใจว่าที่ยึดชิ้นงานทดสอบอยู่ในตำแหน่งคงที่และได้ระดับ ด้านท้ายของห้องทดสอบตรงข้ามกับแหล่งความร้อนจากการแผ่รังสีควรมีปล่องไฟในตัว ขนาดภายนอกคือความยาว (423±3) มม. ความกว้าง (139±3) มม. และความสูง (330±3) มม. ขนาดภายในควรมีความยาว (395) ±3) มม. ความกว้าง (114±3) มม. ปล่องไฟควรขยายไปถึงด้านบนของห้องทดสอบ (ดูรูปที่ 2)
3.2แหล่งความร้อนจากการแผ่รังสี
3.2.1แหล่งความร้อนจากการแผ่รังสีแบ่งออกเป็นแผงทำความร้อนไฟฟ้าและแผงแก๊สโพรเพนซึ่งควรติดตั้งในโครงเหล็กหล่อหรือวัสดุที่เทียบเท่า แผ่นทำความร้อนไฟฟ้าควรมีแถบแผ่รังสีกว้าง 76 มม. หกแถบ และแถบแผ่รังสีควรตั้งฉากกับด้านยาวของแผ่นทำความร้อนไฟฟ้า แผ่นทำความร้อนไฟฟ้าควรมีพื้นผิวแผ่รังสีที่มีความยาว (470±3) มม. และกว้าง (327±3) มม. (ดูรูปที่ 3) และสามารถทนต่ออุณหภูมิได้ 704°C แผงก๊าซโพรเพนควรทำจากวัสดุพรุนทนไฟ มีพื้นผิวที่แผ่รังสีความยาว (457±3) มม. และความกว้าง (305±3) มม. (ดูรูปที่ 4) และสามารถทนต่ออุณหภูมิ 816°C
3.2.2แหล่งจ่ายไฟของแผ่นทำความร้อนไฟฟ้าควรเป็นแบบสามเฟสและแรงดันไฟฟ้าในการทำงานควรเป็น 208 V นอกจากนี้ยังสามารถใช้แผ่นทำความร้อนไฟฟ้าแบบเฟสเดียว 240 V ได้ ควรใช้ตัวควบคุมพลังงานโซลิดสเตตและตัวควบคุมที่ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์เพื่อตั้งค่าพารามิเตอร์การทำงานสำหรับแผ่นทำความร้อน
3.2.3แผงก๊าซโพรเพนใช้โพรเพน (ก๊าซเหลว) เป็นเชื้อเพลิง ระบบเชื้อเพลิงจะประกอบด้วยเครื่องผสมอากาศแบบ Venturi สำหรับผสมก๊าซโพรเพนและอากาศที่ประมาณหนึ่งบรรยากาศ ในการติดตามและควบคุมการไหลของเชื้อเพลิงและอากาศไปยังแผ่นแก๊ส ควรจัดให้มีเครื่องมือที่เหมาะสม รวมถึงเครื่องวัดการไหลของก๊าซ เครื่องควบคุมการไหลของอากาศ และบารอมิเตอร์
3.2.4ควรวางแผงแผ่รังสีไว้ที่ตำแหน่ง (191±3) มม. เหนือจุดศูนย์ของตัวอย่างในห้องทดสอบ โดยทำมุม 30° กับระนาบแนวนอนของตัวอย่าง
3.3ระบบสนับสนุนการทดลอง
3.3.1ควรใช้แท่นเลื่อนเป็นกรอบวางตำแหน่งชิ้นงานทดสอบ (ดูรูปที่ 5) ขายึดสามารถยึดกับพื้นผิวด้านบนของโต๊ะด้วยสลักเกลียวเพื่อความสะดวกในการติดตั้งชิ้นงานที่มีความหนาต่างกัน วางชิ้นงานทดสอบบนแผ่นฉนวนทนอุณหภูมิสูงที่ด้านล่างของแท่นเลื่อนหรือฐานของขาตั้ง เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความสูงของชิ้นงานทดสอบ จึงสามารถเลือกแผ่นฉนวนหลายชั้นได้ตามความหนาของชิ้นงานทดสอบ อย่างไรก็ตาม สามารถใช้แท่นเลื่อนที่ลึกกว่า 51 มม. ที่แสดงในรูปที่ 5 ได้ตราบใดที่สามารถเป็นไปตามข้อกำหนดความสูงของชิ้นงานทดสอบ
3.3.2ควรติดแผ่นฉนวนความร้อนเซรามิกหรือวัสดุทนอุณหภูมิสูงอื่นๆ ที่มีความยาว 1,054 มม. กว้าง 210 มม. และความหนา 13 มม. ที่ด้านหลังของแท่นเพื่อเป็นฉนวนและป้องกันไม่ให้ชิ้นงานได้รับความร้อนมากเกินไป ความสูงของเพลตนี้ไม่ควรขัดขวางการเคลื่อนที่ของแท่นเลื่อน (เข้าและออกจากห้องทดสอบ) หากด้านหลังของแท่นถูกกลึงให้สูงพอที่จะป้องกันไม่ให้ชิ้นงานร้อนเกินไปเมื่อถอดแท่นเลื่อนออก ก็ไม่จำเป็นต้องใช้แผ่นป้องกันความร้อน
3.3.3วางชิ้นงานทดสอบในแนวนอนบนแผ่นป้องกันความร้อน และวางโครงตายตัวที่ทำจากเหล็กเหนียวไว้บนชิ้นงาน ความหนาของเหล็กคือ 3.2 มม. ขนาดโดยรวมของโครงคงที่คือยาว (584±3) มม. และกว้าง (333±3) มม. โดยมีช่องเปิดตัวอย่างตรงกลาง (483±3) มม. และยาว (273 มม.) ความกว้าง ±3) มม. (ดูรูปที่ 6) ขอบด้านหน้า ด้านหลัง และด้านขวาของขอบด้านบนของเฟรมควรอยู่ชิดด้านบนของแท่นเลื่อน ขอบล่างควรยึดทั้งสี่ด้านของชิ้นงานทดสอบ และด้านขวาของขอบล่างควรอยู่ในแนวเดียวกับการเลื่อน แพลตฟอร์ม.
3.4เครื่องเขียน
หัวเผาจะต้องเป็นอุปกรณ์จุดระเบิด Venturi ที่สมมาตรตามแนวแกน โดยมีท่อจ่ายโพรเพนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางรูเจาะ 0.15 มม. ความยาวของท่อเผาไหม้ควรเป็น 71 มม. ด้วยการปรับการไหลของก๊าซโพรเพน เปลวไฟภายในสีน้ำเงินขนาด 19 มม. จึงถูกสร้างขึ้นที่ใจกลางเปลวไฟ ควรเชื่อมอุปกรณ์แสดงสถานะ (เช่น แถบโลหะบางๆ) ที่มีความยาว 19 มม. เข้ากับด้านบนของหัวเผาเพื่อช่วยกำหนดความยาวของเปลวไฟ ความยาวเปลวไฟรวมควรเป็น 127 มม. ควรมีวิธีการเคลื่อนย้ายหัวเผาออกจากตำแหน่งจุดระเบิดเพื่อให้แน่ใจว่าเปลวไฟอยู่ในแนวนอนและอยู่เหนือระนาบของชิ้นทดสอบอย่างน้อย 51 มิลลิเมตร (ดูรูปที่ 7)
3.5คู่รักไฟฟ้าสุดฮอต
ควรเจาะรูเล็กๆ ที่แผงด้านหลังของกล่องเพื่อใส่เทอร์โมคัปเปิ้ลที่คอยติดตามอุณหภูมิภายในกล่อง เทอร์โมคัปเปิลควรอยู่ห่างจากผนังด้านหลังของกล่อง 279 มม. 292 มม. จากด้านขวาของผนังกล่อง และ 51 มม. ใต้แผงรังสี เทอร์โมคัปเปิลต้องเป็นชนิด K (อะลูมิเนียมนิกเกิล-โครเมียม-นิกเกิล) ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางลวด 0.511 มม. (AWG No. 24)
3.6การคำนวณการไหลของความร้อน
เครื่องวัดการไหลของความร้อนควรเป็นเครื่องวัดการไหลของความร้อน Gardon ชนิดฟอยล์ชนิดระบายความร้อนด้วยน้ำทรงกระบอกขนาด 25.4 มม. ชนิดความหนาแน่นฟลักซ์ความร้อนรวม ที่มีช่วงการวัด (0~5.7) W/cm2.
3.7ข้อกำหนดและขั้นตอนการสอบเทียบเครื่องวัดการไหลของความร้อน
3.7.1ข้อกำหนดของเครื่องวัดการไหลของความร้อนมีดังนี้:
—— เส้นผ่านศูนย์กลางของฟอยล์โลหะควรเป็น (6.35 ± 0.13) มม.
——ความหนาของฟอยล์โลหะควรเป็น (0.013 0±0.002 5) มม.
—— วัสดุฟอยล์โลหะควรเป็นคอนสแตนตันเกรดเทอร์โมคัปเปิล
—— การวัดอุณหภูมิควรเป็นเทอร์โมคัปเปิ้ลทองแดงคงที่
—— เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดทองแดงตรงกลางควรเป็น 0.013 มม.
——พื้นผิวการตรวจจับทั้งหมดควรเคลือบด้วยสี "-กำมะหยี่สีดำ"- บาง ๆ ที่มีค่ารังสี 96% หรือมากกว่า
3.7.2ข้อกำหนดในการสอบเทียบสำหรับมิเตอร์วัดการไหลของความร้อนมีดังต่อไปนี้:
—— วิธีการสอบเทียบใช้เซ็นเซอร์มาตรฐานสำหรับการสอบเทียบ
——เซ็นเซอร์มาตรฐานควรเป็นไปตามข้อกำหนด 3.6-
——เกณฑ์มาตรฐานของเซ็นเซอร์มาตรฐานควรตรวจสอบย้อนกลับได้กับมาตรฐานระดับชาติหรือมาตรฐานสากลที่เทียบเท่า
——วิธีการถ่ายเทความร้อนควรใช้แผ่นกราไฟท์เป็นตัวกลาง
——แผ่นกราไฟท์ควรได้รับความร้อนด้วยไฟฟ้า และควรมีพื้นที่ผิวที่สะอาดโดยมีความยาวและความกว้างอย่างน้อย 51 มม. ทั้งสองด้าน ความหนาของมันคือ (3.2±1.6) มม.
——วางเซ็นเซอร์สองตัวไว้ตรงข้ามกันที่จุดกึ่งกลางของแผ่นกราไฟท์ และรักษาระยะห่างจากแผ่นกราไฟท์ให้เท่ากัน
—— ระยะห่างระหว่างเครื่องวัดการไหลของความร้อนและแผ่นกราไฟท์ควรอยู่ในช่วง 1.6 มม. ถึง 9.5 มม.
——ช่วงที่ใช้ในการสอบเทียบควรมีอย่างน้อย (0~3.9) W/cm2และไม่เกิน (0~6.4 )W/ซม2-
——อุปกรณ์บันทึกที่ใช้ควรสามารถบันทึกเซ็นเซอร์สองตัวพร้อมกันหรืออย่างน้อยภายใน 0.1 วินาที
3.8ขายึดมิเตอร์วัดการไหลของความร้อน
ขายึดของมิเตอร์วัดการไหลของความร้อนควรทำจากแผ่นเหล็กที่มีความหนา 3.2 มม. โดยมีขนาดยาว (333±3) มม. (จากด้านหน้าไปด้านหลัง) และกว้าง (203±3) มม. และควรวางอยู่บน ด้านบนของแท่นเลื่อน ฉากยึดมีช่องเปิดที่สามารถรับแผ่นกระดานทนไฟหนา 12.7 มม. ซึ่งช่องเปิดควรเรียบเสมอกับด้านบนของแท่นเลื่อน ที่จับมิเตอร์วัดการไหลของความร้อนจะต้องมีช่องมิเตอร์วัดการไหลของความร้อนเส้นผ่านศูนย์กลาง 25.4 มม. สามช่องที่ยื่นผ่านแผ่นรองรับ ระยะห่างจากศูนย์กลางของแจ็คแรก (จุด "-ศูนย์"-) ถึงพื้นผิวของแผงแผ่รังสีควรอยู่ที่ (191±3) มม. ระยะห่างระหว่างศูนย์กลางของแจ็คสองตัวที่อยู่ติดกันควรเป็น 51 มม. (ดูรูปที่ 8)
3.9โต๊ะ
วัดและบันทึกค่าเอาท์พุตของมิเตอร์วัดการไหลของความร้อนและเทอร์โมคัปเปิลโดยใช้อุปกรณ์บันทึกที่สอบเทียบแล้วหรือระบบเก็บข้อมูลคอมพิวเตอร์ด้วยช่วงที่ตรงกับความต้องการ ในระหว่างการสอบเทียบ ระบบเก็บข้อมูลควรบันทึกเอาท์พุตของมิเตอร์วัดการไหลของความร้อนอย่างน้อยหนึ่งครั้งทุกวินาที
3.10อุปกรณ์บัญชี
อุปกรณ์จับเวลาสำหรับการวัดเวลาการทำงานของเปลวไฟของหัวเผาคือนาฬิกาจับเวลาหรืออุปกรณ์อื่นๆ และความแม่นยำควรอยู่ที่ ±1 วินาที/ชั่วโมง
4การทดสอบทดลอง
4.1ระบบทดลองใช้
ต้องเตรียมและทดสอบอย่างน้อยสามตัวอย่าง หากใช้วัสดุหุ้มฟิล์มแอนไอโซทรอปิก การทดสอบจะต้องดำเนินการทั้งในทิศทางยืนและพุ่ง
4.2องค์ประกอบ
ชิ้นงานทดสอบควรประกอบด้วยวัสดุทั้งหมดที่ใช้ในโครงสร้างกั้น (รวมถึงเส้นใย ฟิล์ม ผ้า เทป ฯลฯ) การปิดผนึกด้วยความร้อนเป็นวิธีที่ดีกว่าในการเตรียมชิ้นงานไฟเบอร์กลาส วัสดุหุ้มที่ไม่สามารถปิดผนึกด้วยความร้อนสามารถเย็บ เย็บ หรือติดกาวได้ ควรยึดไว้ตามด้านยาวของตะเข็บและต่อเนื่องกันมากที่สุด ความหนาของชิ้นทดสอบต้องสอดคล้องกับความหนาของวัสดุที่ติดตั้งบนเครื่องบิน
4.3ระยะเวลาทดลองใช้
วัสดุแกนที่ไม่แข็ง เช่น ผ้าไฟเบอร์กลาส ควรตัดให้มีความยาว (584±6) มม. และกว้าง (318±6) มม. วัสดุแข็ง เช่น โฟม ควรตัดให้มีความยาว (584±6) มม. และกว้าง (292 ±6) มม. เพื่อให้พอดีกับโครงแท่นเลื่อนได้อย่างสมบูรณ์ และพื้นผิวที่สัมผัสจะราบกับโครง เปิด
5การปรับตัวอย่าง
ก่อนการทดสอบ ควรวางตัวอย่างไว้ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิ (21±2)°C และความชื้นสัมพัทธ์ (55±10)% เป็นเวลาอย่างน้อย 24 ชั่วโมง
6 รองโรงเรียนอุปกรณ์
6.1ดึงแท่นออกจากห้องทดสอบ และติดตั้งฉากยึดมิเตอร์วัดการไหลของความร้อน (ดูรูปที่ 8) ใส่เครื่องวัดการไหลของความร้อนเข้าไปในรูแรก (ตำแหน่ง "-ศูนย์"-) และดันแท่นกลับเข้าไปในห้องเพาะเลี้ยง ระยะห่างจากศูนย์กลางของมิเตอร์วัดการไหลของความร้อนถึงพื้นผิวของแผงกระจายรังสีควรอยู่ที่ (191±3) มม. ก่อนที่จะทำความร้อนด้วยแผ่นทำความร้อนไฟฟ้า ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพื้นผิวของมิเตอร์วัดการไหลของความร้อนสะอาดและมีน้ำหล่อเย็นไหลผ่านมิเตอร์วัดการไหลของความร้อน
6.2หากใช้แผงแก๊สโพรเพน หลังจากจุดแก๊สแล้ว ควรปรับส่วนผสมของก๊าซและอากาศให้อยู่ที่ (1.700±0.085) W/cm< in the "zero" position. /span> ในตำแหน่ง "-ศูนย์"- ปล่อยให้เครื่องเข้าสู่สภาวะคงที่ ซึ่งเป็นจุดที่หัวเผาควรปิดและอยู่ในตำแหน่งลง 2- หากใช้แผ่นให้ความร้อน ควรตั้งค่าตัวควบคุมกำลังไฟฟ้าให้ได้ (1.700±0.085) W/cm2
6.3หลังจากเข้าสู่สภาวะคงที่แล้ว ให้ย้ายมิเตอร์วัดการไหลของความร้อน 51 มม. จากตำแหน่ง "-ศูนย์"- (รูแรก) ไปยังตำแหน่งที่ 1 แล้วบันทึกการไหลของความร้อน จากนั้นย้ายมิเตอร์วัดการไหลของความร้อนไปที่ตำแหน่ง 2 และบันทึกการไหลของความร้อน ค่าของมิเตอร์วัดการไหลของความร้อนควรมีความเสถียรในแต่ละตำแหน่ง ตารางที่ 1 ให้ค่าการสอบเทียบทั่วไปสำหรับสามตำแหน่ง
6.4เปิดประตูแล้วถอดมิเตอร์วัดการไหลของความร้อนและตัวยึดออก
7บทนำการทดลอง
7.1จุดไฟหัวเผาโดยให้อยู่เหนือด้านบนของแท่นอย่างน้อย 51 มม. ห้ามวางหัวเผาไว้ในตำแหน่งทดสอบจนกว่าจะเริ่มการทดสอบ
7.2วางชิ้นงานทดสอบไว้ในกรอบของแท่นเลื่อน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพื้นผิวของชิ้นงานเรียบเสมอกับด้านบนของแท่น ที่ตำแหน่ง "-ศูนย์"- พื้นผิวของตัวอย่างควรอยู่ต่ำกว่าแผ่นแผ่รังสี (191±3) มม.
7.3วางกรอบตายตัวไว้เหนือชิ้นงานทดสอบ ที่ตำแหน่ง "-ศูนย์"- ระยะห่างระหว่างตัวอย่างและแผ่นแผ่รังสีควรอยู่ที่ (191±3) มม. เนื่องจากฟิล์มและไฟเบอร์กลาสถูกรวมเข้าด้วยกัน จึงควรตัดช่องเปิดเล็กๆ บนแผ่นฟิล์มเพื่อไล่อากาศภายในออก กรีดควรมีความยาวตามยาว 51 มม. และอยู่ห่างจากจุดกึ่งกลางของด้านซ้ายของกรอบตายตัว (76 ± 13) มม.
7.4ดันแท่นเลื่อนเข้าไปในห้องทดสอบทันทีแล้วปิดประตูด้านล่าง
7.5วางหัวเผาไว้ที่ตำแหน่งทดสอบและเริ่มจับเวลาพร้อมกัน มุมระหว่างหัวเผากับชิ้นงานทดสอบควรอยู่ที่ 27° และอยู่เหนือชิ้นงานทดสอบประมาณ 1 มม. (ดูรูปที่ 8) เปลวไฟจากหัวเผาควรสัมผัสจุดศูนย์กลางของชิ้นงานทดสอบที่ตำแหน่ง "-ศูนย์"- อุปกรณ์หยุดที่แสดงในรูปที่ 9 ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถวางตำแหน่งหัวเผาสำหรับการทดสอบแต่ละครั้งได้อย่างแม่นยำ
7.6ให้ทดสอบเป็นเวลา 15 วินาที จากนั้นย้ายหัวเผาไปยังตำแหน่งที่อยู่เหนือชิ้นทดสอบอย่างน้อย 51 มิลลิเมตร
8รายงาน
8.1อธิบายตัวอย่างโดยละเอียด
8.2รายงานการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ในชิ้นงานทดสอบ เช่น การหดตัว การหลอมละลาย ฯลฯ
8.3รายงานระยะการแพร่กระจายของเปลวไฟ หากระยะห่างนี้น้อยกว่า 51 มม. ถือว่าผ่าน (ไม่จำเป็นต้องทำการวัด)
8.4แจ้งเวลาเกิดเหตุเพลิงไหม้