Датчик распространения пламени Советский патент 1981 года по МПК G01N25/52 

(54) ДАТЧИК РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПЛАМЕНИ

1

Изобретение относится к устройствам для исследования химических и.физических свойств материалов с помощью тепловых средств, более конкретно - к устройствам для определения скорости распространения пламени при испытании материалов на пожаробезопасность с радиационной панелью, в частности материалов, используемых в судостроении.

Известно устройство, которое применяют для сравнительной оценки воспламеняемости гибких пластиков в виде тонких листов.

Указанное устройство содержит металлическую камеру со смотровым окном из термостойкого стекла и с вентиляционным отверстием. Для устройства готовят три образца. Дпя оценки скорости горения вдоль оси образца проводят калибровочную линию длиной 30,5 см и разбивают ее на отрезки по 7,6 см.

Образец зажимают в деражтеле таким образом, чтобы он бьт располо-) жен напротив смотрового окна, и зажигают пламенем горелки Бунзена. При воспламенении образца горелку немедленно убирают и вк.шочают секундомер , отмечая при этом время прохождения границей обугливания каждой отметки калибровочной линии гп.

.Субъективный фактор при визуальной регистрации распространения плащиеся при горении и затрудняющие визуальное наблюдение распространения пламени, вызывают погрешности при регистрации распространения пламени .

Наиболее близким к предлагаемому является датчик распространения пламени, содержащий рамку с закрепленнь ми на ней перпендикулярно направлению распространения пламени и расположенными параллельно друг другу элементами, включенными в цепь регистратора. Выключатели элементов срабатывают при перегорании элементов(нейлоновых нитей), плотно прижатых к образцу таким образом, чтобы при регорании первой нитки включался, а при перегорании второй нитки выключал ся автоматический секундомер, регистрирующий время горения ГЗ Данное устройство не позволяет определить скорость распространения пламени при тепловом облучении радиационной панелью вследствие низкой температуры плавления нейлоновых нитей, что приводит к их разрушению бех соприкосновения с фр том пламени. Наличие электрических микpoвыключaтeJICЙ с подвижными контактами снижает надежность устройства. Цель изобретения - обеспечение возможности регистрации процесса пр тепловом -блучении и повьшение надежности датчика. Поставленная цель достигается тем, что в датчике -распространения пламени, содержащем рамку с закрепленными на ней перпендикулярно направлению распространения пламени и параллельными друг другу элементами включенными в цепь регистратора, эл менты датчика выполнены в виде поло сок электропроводящей металлической фольги и гшоскости полосок располож ны перпендикулярно плоскости исслед емого образца. Кроме того, полоски электропрово дящей фольги расположены над образцом на высоте 3-5 мм. Полоски электропроводящей фольги могут быть выполнены из алюминия или его сплавов. На фиг. I изображен датчик распространения пламени, общий вид; на фиг. 2 - расположение датчика относительно теплового излучения; на фиг. 3 - держатели полосок электропроводящей фольги и крепление датчика на опытной установке. Датчик распространения пламени содержит стальную рамку 1, в которой закреплены две планки 2, изготовленные из изоляционного термостойкого материала. На планках 2 ра полагаются держатели 3 элементов 4 датчика, вып(:.1П енных в виде полосок электропроводящей фольги, например В количестве 10 шт. расположенные перпендикулярно направлению распространения пламени. Полоски 4 электропроводящей фольги изготовлены из алюминия или его сплавов, например из алюминия А-5, А-6, А-7, шириной 2-5 мм и толщиной 0,006-0,003. мм. Полоски 4 электропроводящей фольги расположены перпендикулярно к исследуемому образцу I1 для устранения его экранирования от теплового облучения. Каждая полоска,4 электропроводящей фольги расположена,над исследуемым образцом- 11 на расстоянии 3-5 мм для обеспечения электроизоляции между ними из-за того, что исследуемый образец в зависимости от его материала становится электропроводным при высокой температуре. Держатель 3 имеет пружинный зажим 5 с прижимным пальцем 6,. причем зажим 5 и палец 6 закреплены на нем винтом 7. Держатели 3 крепятся на планках 2 с поьющью гаек 8 и имеют вилку 9. Датчик распространения пламени устанавливается на рамке 10 с йсследуемым образцом 11 путем введения вилок 9 в гнезда 12, расположенные на стальном угольнике 13с помощью изолирующих втулок 14. Электрический контакт системы держатель 3 - вилка 9 со вторичным прибором, например самописцем (не показан), осуществляется посредством клеммы 5 и термостойких соединительных проводов (не показаны). Датчик распространения пламени работает следующим образом. Исследуемый образец 11 подвергают воздействию теплового облучения с использованием радиационной панели. Полоски 4 электропроводящей 4юльги в условиях теплового облучения сохраняют свои необходимые в данном случае физические свойства электропроводность, допустимую минимальную прочность, постоянство формы, в момент прохождения фронтом пламени полоски 4 электропроводящей фольги происходит ее разрущени.е (сгорание), что приводит к разрыву электрической цепи, который фиксируется вторичным прибором во времени. По известному расстоянию между двумя полосками 4 и времени прохождения между ними фронта пламени определяют скорость горения. Предлагаемый датчик позволяет определять скорость распространения. .пламени при испытании материалов на пожаробеэопасность с, радиационной панелью, в частности материалов, используемым в судостроении. В предлагаемом датчике отсутствую переключатели с подвижными контактами, в результате чего повышается его надежность, а следовательно, долговечность. Формула изобретения 1. Датчик распространения пламени содержащий рамку с закрепленными на ней перпендикулярно, направлению распространения пламени и расположёнными параллельно друг другу элементами включенными в цепь регистратора, расположенную над исследуемым образцом, отличаю щ и и с я

1

г

3

ч

5

е

7 9

fpuf.t тем, что, с целью обеспечения возможности регистрации процесса при тепловом облучении и повьшения надежности работы датчика элементы датчика выполнены из полосок электропроводящей металлической фольги, плоскость которых перпендикулярна плоскости исследуемого образца. 2. Датчик по п. Г, отличающ и и с я тем, что элементы расположены над образцом на высоте 3-5 мм. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Описание стандартного метода испытаний ASTMD-568-68. Экспрессинформация Пожарная охрана, 1975, № 27, с. 11. . . . 2. Описание стандартного метода спытаний, АЗТМД-1433-73. Экспресснформация Пожарная охрана, 1975, 27, с. 12-13 (прототип).

i