[實用新型]一種具有惰性氣體保護的熱塑性材料加熱熔融滴落燃燒測試裝置

有效

• 申請號: 201320026215.1
• 申請日: 2013-01-18
• 公開（公告）號: CN203216881U
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 謝啟源;涂然;王楠;馬鑫;姜羲
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: G01N25/04
• 分類號: G01N25/04;G01N31/12
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 楊學明

1.一種具有惰性氣體保護的熱塑性材料加熱熔融滴落燃燒測試裝置，包括一個底部開有一個小圓孔的金屬容器（1），其特征在于，金屬容器（1）放在電加熱爐（2）內，電加熱爐（2）底部也開有一個小圓孔，金屬容器（1）的小圓孔與電加熱爐（2）的小圓孔的中心軸線在豎直方向上對齊；所述金屬容器（1）的小圓孔在實驗前采用一個錐形塞子（18）穿過電加熱爐（2）的小圓孔從下方塞緊；金屬容器（1）的上方放置一個具有若干個透氣孔的金屬蓋子（5）；高壓氣瓶（7）內的惰性氣體依次經過減壓閥（8）和流量計（9）后穿過金屬蓋子（5）通入到金屬容器內；金屬容器內部的豎直中心線上布置第一熱電偶樹（3），包含若干個熱電偶，金屬容器的內側壁近鄰位置在豎直方向也布置第二熱電偶樹（4），包含若干個熱電偶；內部放有金屬容器的電加熱爐放置在較高的第一支架（10）上，第一支架（10）又放置于第一電子天平（11）之上；在電加熱爐底面的正下方放置較矮的第二支架（14），第二支架（14）上方放置第二電子天平（13），所述第二電子天平（13）上放置一個燃燒油盤（12）用于接收上方金屬容器底部小孔中滴落的熱塑性材料熔融可燃液滴；所述第一支架（10）與第二支架（14）之間不發生力的接觸，從而避免干擾第一電子天平（11）與第二電子天平（13）之間的獨立質量測量；所述燃燒油盤（12）正上方布設第三熱電偶樹（15），包含若干個熱電偶，第三熱電偶樹（15）的各熱電偶在水平方向應偏離金屬容器底部小孔的中心，從而避免金屬容器向下滴落的熔融液滴粘附在熱電偶上；所述燃燒油盤（12）的側方附近位置布設若干個輻射熱流計（16），用于測量燃燒油盤（12）燃燒的輻射熱通量變化；所述燃燒油盤（12）的側方附近位置布設若干臺攝像機（17），用于從不同角度實時拍攝燃燒油盤（12）中熔液燃燒與蔓延的特征。?

2.根據權利要求1所述的一種具有惰性氣體保護的熱塑性材料加熱熔融滴落燃燒測試裝置，其特征在于：所述第一電子天平（11）測量的是上方電加熱爐和裝有熱塑性材料的容器整體的質量變化。?

3.根據權利要求1所述的一種具有惰性氣體保護的熱塑性材料加熱熔融滴落燃燒測試裝置，其特征在于：所述第二電子天平（13）測量的是下方燃燒油盤的實時質量變化。?

4.根據權利要求1所述的一種具有惰性氣體保護的熱塑性材料加熱熔融滴落燃燒測試裝置，其特征在于：所述金屬容器內部中心線上豎直布設的第一熱電偶樹測量的是容器內盛放的熱塑性材料在受熱過程中若干個典型位置上的溫度變化。?

5.根據權利要求1所述的一種具有惰性氣體保護的熱塑性材料加熱熔融滴落燃燒測試裝置，其特征在于：所述金屬容器內部靠近側壁位置豎直布設的第二熱電偶樹測量的是容器內盛放的熱塑性材料在受熱過程中側壁附近若干個典型位置上的溫度變化。?

6.根據權利要求1所述的一種具有惰性氣體保護的熱塑性材料加熱熔融滴落燃燒測試裝置，其特征在于：所述穿過金屬蓋子（5）而持續通入金屬容器內部的惰性氣體是為了稀釋容器內盛放的熱塑性材料受熱后釋放出的熱解氣體和原有氧氣，使得熱塑性材料熱解釋放出的熱解氣體可通過金屬蓋子（5）的小孔排出，且保持容器內較低的氧氣濃度，使其氧氣濃度不足以發生燃燒，從而避免熔化的熱塑性材料在金屬容器內發生燃燒。?

7.根據權利要求1所述的一種具有惰性氣體保護的熱塑性材料加熱熔融滴落燃燒測試裝置，其特征在于：所述豎直布設于燃燒油盤上方的第三熱電偶樹測量的是油盤燃燒溫度場的實時變化。?

8.根據權利要求1所述的一種具有惰性氣體保護的熱塑性材料加熱熔融滴落燃燒測試裝置，其特征在于：所述布設于燃燒油盤側方的若干個輻射熱流計測量的是油盤燃燒在不同距離與方向上的輻射熱通量的實時變化。?

9.根據權利要求1所述的一種具有惰性氣體保護的熱塑性材料加熱熔融滴落燃燒測試裝置，其特征在于：所述布設于燃燒油盤側方的若干個攝像機拍攝的是不同方向上的油盤內液體燃燒的火焰形狀和蔓延區域的實時變化。?

10.根據權利要求1所述的一種具有惰性氣體保護的熱塑性材料加熱熔融滴落燃燒測試裝置，其特征在于：所述各個位置上布設的熱電偶、輻射熱流計和電子天平的信號輸出線接入計算機內的數據采集卡，進行實時數據采集。?