水平垂直燃烧性能测试仪
水平垂直燃烧性能测试仪
无焰燃烧时,温度的升高促使挥发物的形成。当挥发物与冷空气混合时,会形成球状小滴,呈现明亮的
烟气溶胶。有焰燃烧会产生富含碳黑的烟,这种烟中的粒子为不规则形状。有焰燃烧的粒子是在气相
中形成的,并且是在氧气含量非常低的区域导致不燃烧形成的。烟中的含碳颗粒释放辐射能量(黑
体辐射)使烟看起来为黄色。
无焰燃烧产生的球状颗粒大小通常为1μm,有焰燃烧的那些不规则的含碳颗粒尺寸虽然更大,但
却更难测定,并取决于其测量技术，
通常燃烧木材时有焰燃烧比无焰燃烧产生的烟量要少，然而对于塑料则不能一概而论:有焰燃烧
产生的烟量可能少于也可能多于无焰燃烧产生的烟量。因此,测试烟时,必须记录测试样品是否点燃以
及点燃和熄灭的次数。另外,复合物的背面可能会产生冷烟,与暴露着的表面产生的烟在颜色和成分上不同。
试验样品上的热通量影响着材料的燃烧方式;在低水平人射辐照度(15 kW *m-'~25 kW・m’)
和高水平人射辐照度(40 kW * m-'~50 kW *m’)下评估样品产生的烟量是一个良好的常用方法。
这样可以评估在火焰发展阶段材料产生烟倾向的影响。
烟气溶胶颗粒的大小分布与时间有关并随时间变化会凝结。有些特性也会随温度变化而改变,所
以时间长的烟或者是冷烟,它们的性质可能与产生不久的烟或者热烟的特性不同。这些因素对消防人
员考虑在大型建筑物中烟的潜在移动趋势很重要。这些因素在设计烟测试时也要考虑到。
若认为这些粒子是不透明的,则模糊光中的烟含量与光路中粒子的横截面积总和有关。测量
结果的单位为面积,例如平方米(m'),这些测量方法可应用于小规模或大规模或实际规模的着火测试。采用密闭系统的称为累积法或静
卖法.采用流动系统的测试方法称为动态法。
5.1 布格(Bouguer)定律
光学烟测试源于布格(Bouguer)定律,该定律钱述了单色光在吸收媒介中的衰减，
I/T=e
-=--. =.= .== .=. ... ..= ==.===*…-( ])
(1/L)I(/T)
*----. =-+---…+ … +…---+-----( 2 )
(的单位为长度的创数,如m)5.3单位g
在某些研究中,lg用来计算单位光程的光密度(D),也可命名为线性十分吸光系数和k(线性内皮
尔(Napierian)吸光系数),单位是长度的倒数(如m')。
1/T-10"
*…-.--.…. .*-*--======.==---=(4)
D- (1/L)Ig(I/T)
..... ……. .. .=. .== === ===+=*---(5)
k一DIn10或k-2.303 D
-----+ . -+-* +**--------(6)
烟的消光面积(S)也可由D计算得;
S2.303DV
..*.… …----- --+--....*****(7)
在文献中能够发现以10为底的若干变量。普遍使用的量是无量纲光密度D’-lg(I/T).
对于给定的烟量,D'与光程成比例关系,因而取决于设备;不同设备取得的结果不能进行比较。
5.4光源
白光和单色光激光光源都可用于烟测试。
