一種可調(diào)節(jié)空隙率條件的蓬松材料燃燒特性實(shí)驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于材料和火災(zāi)科學(xué)的交叉領(lǐng)域，具體涉及一種可調(diào)節(jié)空隙率條件的蓬松材料燃燒特性實(shí)驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]蓬松材料由于具有一定空隙率，占據(jù)空間體積可大可小，如落葉、紙條、假發(fā)等。以落葉為例:在森林中，尤其是落葉林會(huì)在地面形成很厚的蓬松落葉層，具有易陰燃的特點(diǎn)，一旦發(fā)生火災(zāi)會(huì)快速蔓延，增大滅火難度。
[0003]隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，關(guān)于蓬松材料燃燒特性的研宄取得極大的進(jìn)展，現(xiàn)有研宄技術(shù)主要是以單個(gè)樣品為對象，如一片樹葉、一張紙條等，將其置于錐形量熱儀或者其他類型量熱儀中，測量熱釋放速率、失重速率、溫度等燃燒特性數(shù)據(jù)。但是在實(shí)際中，這些蓬松材料都是堆積放置的，堆積的蓬松材料燃燒特性受空隙率等其他因素影響，單個(gè)樣品數(shù)據(jù)很難進(jìn)行換算。鑒于此，很有必要開發(fā)空隙率等因素對蓬松材料燃燒特性影響的研宄技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種易操作，可方便調(diào)節(jié)空隙率條件的蓬松材料燃燒特性實(shí)驗(yàn)裝置，通過改變空隙率可研宄不同種類蓬松材料的燃燒特性。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]一種可調(diào)節(jié)空隙率條件的蓬松材料燃燒特性實(shí)驗(yàn)裝置，包括一定數(shù)量的蓬松材料，如落葉或者紙條等。所述的蓬松材料放置于長方體狀鋼絲籠內(nèi)；所述的長方體狀鋼絲籠沒有頂，四個(gè)豎直立面相交界處無焊接或者其他連接方式；所述的長方體狀鋼絲籠頂部由一個(gè)獨(dú)立的鋼絲網(wǎng)面板封閉，面板尺寸與鋼絲網(wǎng)頂部尺寸相同；所述的鋼絲網(wǎng)面板可以方便的置于鋼絲籠內(nèi)或者取出，在鋼絲籠內(nèi)可上下滑動(dòng)，從而改變疏松材料體積，進(jìn)而改變疏密度；所述的蓬松材料，由一個(gè)點(diǎn)火器插入堆垛幾何中心點(diǎn)火引燃；所述的鋼絲籠下部為一個(gè)防火石膏板，用于防止蓬松材料燃燒后，灰燼漏出鋼絲籠，同時(shí)保護(hù)其他儀器燒壞；所述的石膏板下部為電子天平，用于測量質(zhì)量變化；所述的鋼絲籠四周布置有若干熱電偶樹，用于測量蓬松材料燃燒過程中的溫度場；所述的鋼絲籠四周布置有若干輻射片，用于測量輻射強(qiáng)度變化；所述的鋼絲籠四周布置有若干攝像機(jī)，用于記錄燃燒過程；所述的以上所有裝置可以整體放置于IS09705標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)間，用于測量熱釋放速率變化。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0008](I)、可以方便的改變蓬松材料空隙率，從而研宄不同空隙率條件下，不同種類的蓬松材料燃燒特性。
[0009](2)、放置蓬松材料的鋼絲籠為無頂結(jié)構(gòu)，通過一個(gè)獨(dú)立的鋼絲網(wǎng)面板上下移動(dòng)改變蓬松材料的堆垛體積，進(jìn)而改變空隙率。
[0010](3)、通過天平、輻射片、熱電偶、相機(jī)等設(shè)備可以研宄測量多種燃燒特性參數(shù)。
[0011](4)、實(shí)驗(yàn)裝置體積適宜，可以整體放置于IS09705標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)間中進(jìn)行熱釋放速率的測量。
[0012](5)、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，制作成本較低，適用范圍廣，可推廣應(yīng)用到不同種類的蓬松材料燃燒特性實(shí)驗(yàn)研宄中。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明一種可調(diào)節(jié)空隙率條件的蓬松材料燃燒特性實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖1中I為熱電偶支架，2為熱電偶，3為電子天平，4為防火石膏板，5為無頂鋼絲籠，6為獨(dú)立鋼絲網(wǎng)面板，7為相機(jī)，8為輻射片。
[0015]圖2為鋼絲籠與獨(dú)立鋼絲網(wǎng)面板的分解圖。
[0016]圖2中51為鋼絲籠底部，52為鋼絲籠右側(cè)立面，53為鋼絲籠背側(cè)立面，54為左側(cè)立面，55為前側(cè)立面，6為獨(dú)立鋼絲網(wǎng)面板。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合【附圖說明】本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0018]本發(fā)明一種可調(diào)節(jié)空隙率條件的蓬松材料燃燒特性實(shí)驗(yàn)裝置，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，鋼絲籠與獨(dú)立鋼絲網(wǎng)面板的分解圖如圖2所示。將一定數(shù)量的蓬松材料，如落葉或者紙條等放置于長方體狀無頂鋼絲籠5內(nèi)，尺寸為50CmX50CmX 10cm，鋼絲籠沒有頂。鋼絲籠右側(cè)立面52，背側(cè)立面53，左側(cè)立面54，前側(cè)立面55之間相交界處無焊接或者其他連接方式，為空隙間隔。獨(dú)立鋼絲網(wǎng)面板6的尺寸與鋼絲籠頂部尺寸相同，均為50CmX50Cm，面板兩側(cè)焊接有兩根長度為100cm，橫截面積直徑為2cm的鐵棍作為扶手，方便上下移動(dòng)。鋼絲網(wǎng)面板可以方便的置于鋼絲籠內(nèi)或者取出，在鋼絲籠內(nèi)可上下滑動(dòng)，從而改變疏松材料體積，進(jìn)而改變疏密度；所述的蓬松材料，由一個(gè)點(diǎn)火器插入堆垛幾何中心點(diǎn)火引燃。
[0019]鋼絲籠5下部為防火石膏板4，尺寸為SOcmXSOcm，用于防止蓬松材料燃燒后，灰燼漏出鋼絲籠，同時(shí)保護(hù)其他儀器燒壞。石膏板下部為電子天平，用于測量質(zhì)量變化。鋼絲籠5四周布置有熱電偶支架1，其上布置有若干根熱電偶2，用于測量蓬松材料燃燒過程中的溫度場；四周還布置有若干輻射片8用于測量輻射強(qiáng)度變化和相機(jī)7用于記錄燃燒過程。以上所有裝置可以整體放置于IS09705標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)間，用于測量熱釋放速率變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可調(diào)節(jié)空隙率條件的蓬松材料燃燒特性實(shí)驗(yàn)裝置，包括一定數(shù)量的蓬松材料，其特征在于，蓬松材料放置于長方體狀鋼絲籠內(nèi)；所述的長方體狀鋼絲籠沒有頂，四個(gè)豎直立面相交界處無焊接或者其他連接方式；所述的長方體狀鋼絲籠頂部由一個(gè)獨(dú)立的鋼絲網(wǎng)面板封閉，面板尺寸與鋼絲網(wǎng)頂部尺寸相同；所述的鋼絲網(wǎng)面板可以方便的置于鋼絲籠內(nèi)或者取出，在鋼絲籠內(nèi)可上下滑動(dòng)，從而改變疏松材料體積，進(jìn)而改變疏密度；所述的蓬松材料，由一個(gè)點(diǎn)火器插入堆垛幾何中心點(diǎn)火引燃；所述的鋼絲籠下部為一個(gè)防火石膏板，用于防止蓬松材料燃燒后，灰燼漏出鋼絲籠，同時(shí)保護(hù)其他儀器燒壞；所述的石膏板下部為電子天平，用于測量質(zhì)量變化；所述的鋼絲籠四周布置有若干熱電偶樹，用于測量蓬松材料燃燒過程中的溫度場；所述的鋼絲籠四周布置有若干輻射片，用于測量輻射強(qiáng)度變化；所述的鋼絲籠四周布置有若干攝像機(jī)，用于記錄燃燒過程；所述的以上所有裝置可以整體放置于IS09705標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)間，用于測量熱釋放速率變化。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)節(jié)空隙率條件的蓬松材料燃燒特性實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述的蓬松材料為落葉或者紙條。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種可調(diào)節(jié)空隙率條件的蓬松材料燃燒特性實(shí)驗(yàn)裝置，包括一定數(shù)量的蓬松材料，如落葉或者紙條等，蓬松材料放置于長方體狀無頂鋼絲籠內(nèi)。鋼絲籠頂部由一個(gè)獨(dú)立的鋼絲網(wǎng)面板封閉，鋼絲網(wǎng)面板可以方便的置于鋼絲籠內(nèi)或者取出，在鋼絲籠內(nèi)可上下滑動(dòng)，從而改變疏松材料體積，進(jìn)而改變疏密度。鋼絲籠下部為一個(gè)防火石膏板，石膏板下部為電子天平，用于測量質(zhì)量變化。鋼絲籠四周布置有若干熱電偶樹，若干輻射片，若干攝像機(jī)等儀器用來采集溫度、輻射等數(shù)據(jù)。該實(shí)驗(yàn)裝置體積適宜，可以整體放置于ISO9705標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)間中進(jìn)行熱釋放速率的測量。本發(fā)明可調(diào)節(jié)空隙率條件的蓬松材料燃燒特性實(shí)驗(yàn)裝置易操作，可以通過改變空隙率可研究不同種類蓬松材料的燃燒特性。
【IPC分類】G01N25/22
【公開號】CN104931528
【申請?zhí)枴緾N201510395370
【發(fā)明人】汪箭, 陳欽佩, 周天念, 周德闖
【申請人】中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年7月7日