[发明专利]数字化氧指数测定仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种数字化氧指数测定仪。

背景技术

目前我国建筑设计施工中，90%以上都采用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料（XPS）、模型聚苯乙烯泡沫塑料（EPS）或硬质聚氨酯泡沫塑料（PU）等高分子有机质绝热材料作为外墙或屋顶保温材料，有机绝热材料适用温度范围广、耐久性较好，性价比很高，但是仍存在一些问题与重大隐患，其中防火安全问题，在最近几年尤为突出。上述有机泡沫绝热材料均为易燃材料，在防火安全方面存在极大隐患，已经造成了重大的人员伤亡和财产损失。比如2010年11月15日上海胶州路大火，致58人遇难70余人受伤；2009年8月10日香港旺角嘉禾大厦火灾致4人死亡； 2009年4月16日北京新建中国科技馆屋顶东南角发生大火致场馆严重损毁；2009年2月9日央视新址北配楼火灾导致损失高达50亿元。这些火灾中，“11.15”上海胶州路特大火灾系由于施工过程引燃聚氨酯泡沫材料所致；2009年的央视文化中心火灾系由于挤塑型聚苯板材引燃所致；新建中国科技馆大火也是因引燃挤塑板造成火灾。

这些事故的发生不仅给国家带来了重大的经济损失，同时也造成了重大的人员伤亡，而物质的燃烧都与氧气的浓度有关。因此，测定不同物质的氧指数对预防火灾，研制防火材料有着重要的意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种数字化氧指数测定仪，其可以测定不同物质的氧指数，对预防火灾和研制防火材料有着重要的意义。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：数字化氧指数测定仪，其特征在于包括有进气设备、燃烧设备、信号输入输出设备，单片机和LED触摸屏，其中进气设备通过管道与燃烧设备相连接，燃烧设备通过导线与信号输入输出设备相连，信号输入输出设备通过导线与单片机相连，单片机把处理的信息通过导线传输到LED触摸屏；

进气设备包括有O₂储存罐、N₂储存罐和气体混合仓，O₂储存罐通过管道与气体混合仓相连，管道上依次设置有O₂开关伐、O₂气体压力表、O₂过渡减压阀、O₂电子流量计量器和O₂电子开关控制阀，N₂储存罐通过管道与气体混合仓相连，管道上依次设置有N₂开关伐、N₂气体压力表、N₂过渡减压阀、N₂电子流量计量器和N₂电子开关控制阀，O₂和N₂按照比例流进气体混合仓，经混合均匀后，流进燃烧设备；

所述的燃烧设备包括有不燃箱体、点火装置和至少一组辅助测量设备，所述的辅助测量设备包括有样品夹具、火焰聚光透镜、光电感应器、红外温度感应器，光电感应器固定于不燃箱体一侧，距被测试样顶端50±1mm，红外温度感应器固定于不燃箱体顶盖并位于被测试样的正上方，红外温度感应器距被测试样顶端30±1mm，所述的点火装置为可移动点火器，活动安设于不燃箱体的一侧，保证可移动点火器的火焰与试样顶端相接触；

所述的电子流量计量器检测的流量信号、红外温度感应器检测的温度信号、光电感应器所检测的光电信号通过各自导线、放大电路和A/D装换器与单片机相连接，各信号输入到单片机的数据处理器中进行数据处理和分析，经处理分析后得到的数字信号输出到LED触摸屏进行实时显示监测，并储存到SD卡储存器储存为实验数据。

按上述方案，所述的辅助测量设备包括有三组。

本发明的的数字化氧指数测定仪，使用时，包括有以下试验步骤：

根据经验或试样在空气中的燃烧情况，空气中氧气浓度为21%左右，因此起始通于的氧气浓度为21%。

安装试样，将试样放在样品夹具上，保持水平的安装在不燃箱体中心位置，保证试样顶端距离不燃箱体左侧不低于100mm，方便点火装置点火。

调节气体控制装置，通过LED显示屏输入气体流速，使起始O₂浓度为21%，以40 mm/s的流速流进不燃箱体，洗涤箱体30s。

点燃试样，使可移动点火器火焰可见部分刚好接触试样前端，勿碰到试样的棱边和侧表面，在确保试样点燃后，移开点火器。点火作用的时间最长为30s，若30s内不能点燃，则增加氧气浓度。直到30s内能点燃位置。