Автоматическая испытательная установка для определения теплопередачи при воздействии пламени
Полное описаниеУстановка предназначена для проведения испытаний материалов источником теплового потока от пламени горелки и позволяет проводить испытания материалов и пакета материалов, применяемых в защитной одежде. Сущность метода заключается в визуальной оценке любых изменений материала, при тепловом воздействии теплового потока заданной величины. Визуальная оценка состоит в определении количественной характеристики эффективности защиты материалов, при тепловом воздействии теплового потока заданной величины выраженной в определении доли тепла, прошедшей через образец, расположенный перед источником теплового излучения. При этом испытания проводятся при комнатной температуре и не учитывают поведение материалов в условиях более высоких температур окружающей среды. Установка обеспечивает создание теплового потока с заданными значениями величин воздействия на испытываемый материал, фиксацию времени подъема температуры в заданном периоде (на 24,0 ± 0,2̊С и 12,0 ± 0,2̊С) с целью вычисления коэффициента теплопередачи материала.
Корпус установки изготовлен из стальной трубы и имеет прямоугольную форму в виде короба, обшитого панелями. Плита верхнего основания выполнена из алюминиевого сплава. Поворотная колонка предназначена для размещения на ней узла крепления материала, опорной рамки и калориметра, с целью подвода испытываемого материала в зону горения горелки и отвода из зоны теплового потока по команде контроллера управления. Узел крепления материалов выполнен в виде кронштейна, крепящегося на квадратной трубе поворотной колонки с одной стороны, и опорной квадратной рамки, с другой стороны. В опорную рамку укладывается установочная платина калориметра, которая позволяет центрировать отверстие опорной рамки с медной пластиной калориметра. При испытаниях материал укладывается в гнездо опорной рамки, прижимается установочной плитой и калориметром. Горелка инжекционного типа, является источником теплового потока, имеет игольчатый регулятор расхода газа. Внизу на корпусе располагается поворотная шиберная заслонка для регулировки подачи инжектируемого воздуха и сопло диаметром 38 мм с встроенной внутри сеткой, рассекающей поток газо-воздушной смеси. Узел подготовки воздуха предназначен для привода поворотного пневмоцилиндра. Поворотный пневмоцилиндр приводит в движение поворотную колонку с узлом крепления материала. Узел подачи и регулирования пропана предназначен для обеспечения горения пламени в горелке с заданной плотностью теплового потока. Узел состоит из газового балонного редуктора с манометром (является принадлежностью газовой сети заказчика), входного отсечного клапана и редуктора плавной регулировки подачи газа (входит в состав установки). Узел поджига пламени предназначен для создания искрового разряда в зоне сопла горелки и воспламенения газо-воздушной смеси, поступающей в горелку. Узел состоит из индукционной катушки высокого напряжения, двух электродов поджига и подводящих проводников высокого напряжения. Подача напряжения 220 В на катушку производится в ручном или автоматическом режиме. Контроллер модуля управления организован на базе контроллера SIMATIC S1200 и служит для организации автоматического режима установки по заданному алгоритму. Калориметр выполнен из медной пластины в форме диска диаметром 40 мм, толщиной 1,6 мм и массой 18 г. ТермоЭДС медно-константановой термопары соответствует стандарту МЭК 60584 – 1 и с помощью высокочувствительного модуля преобразуется в показания температуры с точностью ± 0,2̊С.
| Наименование параметра | Значение |
| Диапазон создаваемого теплового потока, кВт/м2 | от 5 до 80 |
| Источник излучения – газовая горелка (пропан): | |
| — высота горелки, не более, мм | 225 |
| — гарантированная высота пламени, мм (не менее) | 50 |
| — диаметр сопла, мм | 38 |
| Давление горючего газа на горелке, кПа | от 5 до 55 |
| Диапазон создаваемой плотности теплового потока, кВт/м2 | от 5 до 80 |
| Масса пластины прижатия образца, г | 264 ± 13 |
| Масса медной пластины, кг | 0,018 |
| Теплопроводность меди, кДж/(кг·°С) | 0,385 |
| Напряжение питающей сети, В | 220 |
| Потребляемая мощность, кВт (не более) | 0,15 |
| Габаритные размеры (Д х Ш х В), мм | 520 х 550 х 650 |
| Масса, кг | 15 |