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烟指数试验方法

time:2015-12-30 14:09from:陶铠高分子材料(上海)科技中心 author:admin cliks:
4.5.37 烟指数试验
  
4.5.37.1概述
  
  本试验测定电缆或软线在试验箱内燃烧时所产生的烟扩散时光密度的变化,从而计算出烟指数。
  
4.5.37.2 试验设备
  
  应采用GB/T8323中规定的试验设备,并具有以下特殊装置。
  
  一个多孔燃烧器,这个燃烧器水平置于试样架的中央,离试样底边的距离为10mm。它应安装有不用打开燃烧箱的门就能遥控点火的装置,如图15所示。
4.5.37.3 试样制备

4.5.37.3.1 护套

  从电缆护套上切下约75mm长,足够数量的带状试样,盖住试样架的工作面。为防止试样在试验期间过分的弯曲和变形,将一种特殊钢丝网横跨试样架。工作面放在试样架里面。钢丝网可用1.0mm直径的不锈钢丝制成正方网络,间隙为12.5mm。试样架和带状试样应这样安放:先把试样架(带有钢丝网)的试验工作面放到一个平坦表面上,每75mm长平行排列,使试样架在试验位置时带状试样处于竖直位置,然后将包以铝箔的10mm厚的绝缘块放在带状试样上面,然后放上张力弹簧和锁定销钉;

4.5.37.3.2 绝缘

  试样为一根约1m长,导体截面为0.35mm²,绝缘厚度0.5mm的成品线;

4.5.37.3.3 填充

  非纤维材料:试样厚度为(1.78±0.03)mm,75mm×75mm见方的与电缆所用的填充材料相同的填充材料;
纤维材料:试样包括了很多75mm长,缠结成约(1.78±0.03)mm直径的线状材料,用一层材料填满75mm×75mm见方的试样架,之间的空隙越小越好。并且试样应按4.5.37.3.1中描述的制备。

4.5.37.4 试验步骤

4.5.37.4.1 试验步骤规定

  烟指数试验应按以下实验步骤进行:
    a)     试验前所有样式都应在(23±2)℃和(50±5)%相对湿度处理24h;
    b)     给试验箱、长图记录仪、内部风扇和辅助加热器接通电源;
    c)     确保“火焰用气体”、“辐射计用空气”和“火焰用空气” 、肘形阀门处于关       闭状态,接通气体和空气源;
    d)     关闭试验箱的“排气孔”和“入口气孔”;
    e)     确保光电倍增盒的遮光器处于“打开”位置,接通“线”和“灯”;
    f)     置光电倍增器式光度计于“开”位置;
    g)     “加热器”处于“开”,“加热器电压调节”调到30%,5min后重新调到60%,再过5min调到90%;
    h)     当试验箱壁的温度达到35℃,关掉辅助加热器;
    i)     将光电倍增器式光度计调到HV;
    j)     将长图记录仪调到满量程50mV;
    k)     校验光电倍增器式光度计;
    l)     设置加热器电压到预定电压值,以便得到2.5W/cm²的输出;
    m)     打开“入口气孔”,试验箱准备完毕,待用;
    n)     0.5min后,为使炉子达到正确的输出,把装好样品的样品架放到位于炉子正前方的支杆上。立刻开记录仪走纸机构。关上试验箱门,并关上“进气孔”(常用的走纸速度为10mm/min;
    o)     5min后,打开“火焰用气体”和“辐射计用空气”的肘节式阀门,调节辅助流量计,使流速约为500ml/min。在流量计上调节空气输入18;
    p)     操作遥控点火器开关直到火焰点着为止。再连续运行15分钟,或者直到达到最小的透光率(%);
    q)     如果透光率总量低于10%,改变倍增器开关到10,如果透光率仍然降回到满刻 度的10%以下,改变倍增器开关到1,如果透光率还是降回到满刻度的10%以下,改变倍增器开关到0.1,试验结束时,必须先把开关恢复到100,然后才能得到最大清晰光束的透光率Tc值;
    r)     总时间20min后,关掉“火焰用气体”和“辐射计用空气”的肘节式阀。从辐射板前方抽出样品,降低“加热器电压调节”到50%;
    s)     打开“通气孔”和“进气孔”,使试验箱排空(注:实验室里的排气风扇也应转动);
    t)     试验箱排空后,记录仪会得到最大清晰光束的透光率值,这个读数称作Tc值。

4.5.37.4.2 试验数据计算规定

4.5.37.4.2.1 试验结果的校正

从长图记录仪记录的曲线,确定下述值:
       Tc:  试验结束时,清晰光束的透光率
       Tmin:试验期间得到的最小透光率

       把Tc和Tmin转换成等值的比光密度Dsc和Dsmax
       比光密度(Ds)= ………………………………..(17)
式中:
T — 透光率

       从Dsmax中减去Dsc,得到校正后的最大比光密度Dsmax,把Dsmax转换成透光率(%),把这个值在与Tmin的相同时间间隔上,作为校正后的最小透光率绘在记录图纸上.
       如果Dsc≤3%Dsmax,不需对记录的曲线进行校正,如果大于3%,当记录的透光率小于70%时,则按下述方法对剩余曲线进行校正。
       把70%透光率转换成比光密度(即20)用公式(18)算出校正后的比光密度。再把此值换算成透光率,在记录曲线上校正透光率为70%的点。并按未校正的70%透光率的相同时间间隔画图。
       …………………………..(18)
如果已记录出的透光率小于40%,则用公式(19),并把计算结果转回到透光率(%),校正40%透光率(53比光密度),并按未校正的40%透光率相同的时间间隔作图。
       ……………………………..(19)
如果记录的透光率小于10%,用上述70%和40%透光率的同样方法进行校正,并用所获得的透光率校正值画新的透光率对时间的关系曲线。

4.5.37.4.2.2   烟指数计算方法

       如果最小透光率值≥70%,则烟指数按公式(20)计算。
       烟指数=………………………………..(20)

       如果最小透光率值<70%,则烟指数按公式(21) 计算。
       烟指数=……………….(21)

式中:
       Ds,T70  —— 对应于70%透光率的比光密度;其余类推;
       t70    —— 从试验开始到达70%透光率的时间,单位为分(min);其余类推;
       X      —— 试验期间所达到的最低透光参照值即70%,40%或10%;
       Y      —— 对X而言的第二种较低的透光率参照值即40%,10%或0%;
       一种材料的烟指数应是至少三次重复试验计算出的烟指数平均值。