水平垂直燃燒性能測試儀
水平垂直燃燒性能測試儀
無焰燃燒時,溫度的升高促使揮發物的形成。當揮發物與冷空氣混合時,會形成球狀小滴,呈現明亮的
煙氣溶膠。有焰燃燒會產生富含碳黑的煙,這種煙中的粒子為不規則形狀。有焰燃燒的粒子是在氣相
中形成的,并且是在氧氣含量非常低的區域導致不燃燒形成的。煙中的含碳顆粒釋放輻射能量(黑
體輻射)使煙看起來為黃色。

無焰燃燒產生的球狀顆粒大小通常為1μm,有焰燃燒的那些不規則的含碳顆粒尺寸雖然更大,但
卻更難測定,并取決于其測量技術,
通常燃燒木材時有焰燃燒比無焰燃燒產生的煙量要少,然而對于塑料則不能一概而論:有焰燃燒
產生的煙量可能少于也可能多于無焰燃燒產生的煙量。因此,測試煙時,必須記錄測試樣品是否點燃以
及點燃和熄滅的次數。另外,復合物的背面可能會產生冷煙,與暴露著的表面產生的煙在顏色和成分上不同。
試驗樣品上的熱通量影響著材料的燃燒方式;在低水平人射輻照度(15 kW *m-'~25 kW?m’)
和高水平人射輻照度(40 kW * m-'~50 kW *m’)下評估樣品產生的煙量是一個良好的常用方法。
這樣可以評估在火焰發展階段材料產生煙傾向的影響。
煙氣溶膠顆粒的大小分布與時間有關并隨時間變化會凝結。有些特性也會隨溫度變化而改變,所
以時間長的煙或者是冷煙,它們的性質可能與產生不久的煙或者熱煙的特性不同。這些因素對消防人
員考慮在大型建筑物中煙的潛在移動趨勢很重要。這些因素在設計煙測試時也要考慮到。
若認為這些粒子是不透明的,則模糊光中的煙含量與光路中粒子的橫截面積總和有關。測量
結果的單位為面積,例如平方米(m'),這些測量方法可應用于小規模或大規模或實際規模的著火測試。采用密閉系統的稱為累積法或靜
賣法.采用流動系統的測試方法稱為動態法。
5.1 布格(Bouguer)定律
光學煙測試源于布格(Bouguer)定律,該定律錢述了單色光在吸收媒介中的衰減,
I/T=e
-=--. =.= .== .=. ... ..= ==.===*…-( ])
(1/L)I(/T)
*----. =-+---…+ … +…---+-----( 2 )
(的單位為長度的創數,如m)5.3單位g
在某些研究中,lg用來計算單位光程的光密度(D),也可命名為線性十分吸光系數和k(線性內皮
爾(Napierian)吸光系數),單位是長度的倒數(如m')。
1/T-10"
*…-.--.…. .*-*--======.==---=(4)
D- (1/L)Ig(I/T)
..... ……. .. .=. .== === ===+=*---(5)
k一DIn10或k-2.303 D
-----+ . -+-* +**--------(6)
煙的消光面積(S)也可由D計算得;
S2.303DV
..*.… …----- --+--....*****(7)
在文獻中能夠發現以10為底的若干變量。普遍使用的量是無量綱光密度D’-lg(I/T).
對于給定的煙量,D'與光程成比例關系,因而取決于設備;不同設備取得的結果不能進行比較。
5.4光源
白光和單色光激光光源都可用于煙測試。