Устройство для измерения скорости распространения пламени по поверхности материала Советский патент 1992 года по МПК G01N25/32 

Изобретение относится к оценке пожароопасных свойств твердых материалов.

Известно устройство для измерения скорости распространения пламени по поверхности мат зпиала, состоящее из ряда преобразователей темпеиятуры в электрический сигнал (термопар) электронного коммутатора и одноканального самописца

Однако данное устройство характеризуется стожностью конструктивного выпопне- ния и обработки данных

Наиболе0 близким к предлагаемому является устройство для измерения скорости распросточнения пламени по поверхности образца материала содержащее ряд соединенных между собой термопар выводы которы подключены к блоку регистрации При этом в контрольной точке уста- новлечь две теомопары с различной инер- иионн тью спаеь включенные навстречу друг ругу

Изовсгное устройство характеризуется и ..от-т О ной точностью измерения, так кас вс иксаци1. сигнала блоком регист- пяции -t, со тее времени достижения Lpp iTGiv пламзни контрольной точки инерционности термопар Кроме того еомопзрь оасположенные на по- веруно и образца материала внося- р-.-ч ачйни- в процессы распространения г w. и Умексшение размеров тер- Monso i ца ью повышения точности привс и1 N надежности систеч

4 4 О

-ь

ел

мы. Система сложна в изготовлении и обслуживании,

Целью изобретения является повышение точности определения момента прохождения фронтом пламени фиксированных точек поверхности образца.

На фиг,1-3 схематично изображено предлагаемое устройство.

Устройство состоит из держателя 1 образца, в котором крепится образец 2 испытуемого материала. Параллельно плоскости образца 2 на расстоянии LOT него устанавливается линза 3, перед которой установлен коллиматорный экран 4, состоящий из 10 самостоятельных коллиматоров 5-14, каждый из которых наведен на конкретную контрольную точку образца материала. В фокальной плоскости линзы расположен фотодатчик 15. Линза и фотодатчик находятся в основаниях полого усеченного конуса 16 с зеркальными стенками. Выводы фотодатчика подключены к блоку 17 регистрации (прибор КСП-4). Для воспламенения материала используется тепловой излучатель 18.

Между коллиматорным экраном 4 и линзой 3 располагается подвижный экран 19с шаговым двигателем системы привода 20 и следящей системой 21.

Устройство работает следующим образом.

Образец 2 материала, помещенный в держатель 1, вносится в поле действия теплового излучателя 18, одновременно с этим включается регистрирующее устройство 17. Возникший фронт пламени движется по поверхности образца материала. По достижении фронтом пламени первой контрольной точки световое излучение от него попадает в первое коллиматорное устройство 5, фокусируется линзой 3 и после ряда отражений от стенок зеркального конуса 16 падает на чувствительную поверхность фотодатчика 15. Момент времени, в который в поле зрения коллиматора попадает фронт пламени, соответствует на диаграмме резкому изменению ЭДС фотодатчика, фиксируемому блоком 17 регистрации.

Одновременно с регистрацией изменения ЭДС фотодатчика 15 следящей системой 21 формируется управляющий сигнал, подаваемый на шаговый двигатель системы привода 20. Шаговый двигатель перемещает подвижный экран 19, который закрывает

засвеченное коллиматорное устройство.

По достижении фронтом пламени следующей контрольной точки световое излучение от него попадает через второй коллиматор на оптическую систему, вызывая его засветку, фиксируемую блоком регистрации и следящей системой, шаговый двигатель смещает подвижный экран, закрывая этот коллиматор, и т.д.

Формула изобретения

Устройство для измерения скорости распространения пламени по поверхности материала, содержащее держатель образца и блок регистрации положения фронта пламени, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, параллельно рамке держателя размещена линза с коллиматорным экраном, блок регистрации содержит фотодатчик, расположенный в фокальной плоскости линзы, а между коллима- торным экраном и линзой размещен подвижный экран, снабженный механизмом перемещения с шаговым двигателем, снабженным блоком управления, который

соединен с фотодатчиком.

Смдн гть изобретения параллельно поверхности образца установлена линза пере,л которой установлен коллиматорный экран a s фокальной плоскости линзы установлен иотодатчик Световое излучение от фронта пламени, достигнувшего контрольной то кл поверхности через коллиматор, фигсь нуюш/ю лишу и оптическую систему IQ фогодатчик, генерирующий сигнал, фиксируемый блоком регистрации с одновременны перекрытием засвеченного KJ I/ H оа подвижным экраном По доспшеч. и Фрочю1ч пламени следующей контрольной то и его световое излучение вызывав аналогичные действия устоой- стьаит , Плок регистрации фиксирует кри вую . которая соответст чует момент, прохождения фронтом пламени контро ьн - х то1 ек поверхности образца 3 ил л

Фие-1

,г