Cone Calorimeter

in de late jaren 1970 en vroege jaren 1980 de brand gemeenschap was duwen voor betrouwbare bank-schaal instrumenten om materiaal ontvlambaarheid te meten op basis van warmteafgifte snelheid. Een meting van de warmteafgifte werd beschouwd als de meest betrouwbare en nauwkeurige meting van de ontvlambaarheid van een materiaal. Helaas waren er op dat moment slechts een paar meetinstrumenten voor warmteafgifte beschikbaar en waren ze moeilijk te bedienen en de gegevens waren zeer inconsistent. Als reactie hierop introduceerde de Fire Research Division van NIST (toen het Center Of Fire Research bij het National Bureau of Standards genoemd) in 1982 het volgende generatie instrument om de ontvlambaarheid van het materiaal te meten, de Kegelcalorimeter. In 1988 werd de kegel bekroond met een” R&D 100 Award”, vaak een Oscar voor innovatie genoemd. Deze prestigieuze Amerikaanse prijs werd toegekend aan de top 100 innovaties van het jaar. Het was de allereerste brandtest tool die werd erkend door deze award aan NIST. In het midden van de jaren tachtig werd de Cone commercieel verkrijgbaar. Tegenwoordig zijn er wereldwijd meer dan 300 kegels in gebruik en de kegel is de basis van meer dan een half dozijn brandtestnormen, zoals ASTM E1354 en D5485, ISO 5660-1, NFPA 271 en CAN\ULC-S135. De kegel is uitgegroeid tot een betrouwbare, nauwkeurige en meest voorkomende plaats methoden om toegang te krijgen tot materiaal ontvlambaarheid.

de kegel is een instrument voor het testen van brand op basis van het principe dat de hoeveelheid warmte die vrijkomt uit een brandmonster direct gerelateerd is aan de hoeveelheid zuurstof die tijdens de verbranding wordt verbruikt. De hoeveelheid warmte die een materiaal genereert is direct afgestemd op de ernst van een brand, zoals de brandgroei. Om toegang te krijgen tot het materiaal ontvlambaarheid wordt blootgesteld aan een externe stralingswarmte bron. Daarom, aangezien dit een geforceerde verbrandingstest is, worden de Kegelwaarden meestal verondersteld de ontvlambaarheid van een tweede voorwerp te weerspiegelen dat is ontstoken.

hieronder is een schema van de kegel weergegeven. Een monster wordt onder een “kegelvormige” warmtestraler geplaatst. Meestal worden de monsters blootgesteld aan een externe flux van de kachel van 35 kW/m2. Voor meer brandwerende materialen steeg de kachel echter vaak tot 50 kW / m2. Zodra voldoende pyrolyse producten worden gegenereerd, ontsteking optreedt. Het verbrandingsproduct gaat door de Kegelverwarmer en door een instrument uitgeputte pijp. De gemeten/berekende waarden die doorgaans belangrijk zijn, omvatten, maar zijn niet beperkt tot, de tijd tot ontsteking, de massaverliessnelheid tijdens de verbranding, de tijd tot en de waarde van de maximale hoeveelheid warmte die tijdens de verbranding vrijkomt, de totale hoeveelheid warmte die tijdens de test vrijkomt.