콘 칼로리미터(Cone Calorimeter)는 무엇인가?

콘칼로리미터, Cone Calorimeter, 열방출속도(HRR), 점화시간(TTI), 연기생성율(SPR), 총열 방출률(THR), 질량손실속도(MLR)

콘 칼로리미터는 재료의 연소 특성을 측정하는 실험실 장비로, 특히 열 방출 속도(HRR), 연기 생성 및 기타 화재 관련 특성을 측정하는 데 사용됩니다. 이 장비는 폴리머, 직물, 폼 및 복합 재료를 포함한 재료의 화재 거동을 연구하는 데 중요한 도구입니다.

주요 기능 및 측정 항목

1. 열 방출 속도 (HRR, Heat Release Rate):
콘 칼로리미터는 재료가 열원에 노출될 때 방출하는 열의 속도를 측정합니다. 이는 재료가 화재에서 어떻게 반응하는지 이해하는 데 중요한 지표이며, 화재위험을 평가하는 데 필수적인 파라미터입니다.

2. 점화 시간 (TTI, Time to Ignition):
열 플럭스에 노출된 후 재료가 점화되기까지 걸리는 시간을 측정합니다. 이는 재료의 점화 특성을 평가하는 데 도움이 됩니다.

3. 연기 생성(SPR Smoke Production):
연소 중 생성되는 연기의 양도 측정되며, 과도한 연기는 화재에서 중요한 위험요소가 될 수 있기 때문에 안전성 측면에서 중요합니다.

4. 총 열 방출 (THR, Total Heat Release):
연소 중 재료가 방출하는 총 열량을 측정합니다. 이는 화재 상황에서 재료가 기여할 수 있는 잠재적인 화재 하중을 이해하는 데 도움이 됩니다.

5. 질량 손실 속도 (MLR, Mass Loss Rate):
시험 중 재료의 질량을 모니터링하여 화재로 소모되는 재료의 양을 추적합니다. 이는 재료의 연소 가능성에 대한 데이터를 제공합니다.

작동 원리

콘 칼로리미터 시험에서는 재료 샘플이 전기 콘 히터에서 일정한 열 플럭스(일반적으로 35 kW/m² 이상)에 노출됩니다. 재료가 연소되거나 열 분해가 일어날 때 열 방출 및 기타 파라미터를 측정합니다.

일반적으로 다음이 포함됩니다:
일정한 열 플럭스를 제공하는 콘 모양의 히터/ 가스 농도, 열 방출 및 연기를 측정하는 센서 / 샘플의 거동을 정확하게 모니터링할 수 있는 제어환경

응용 분야

콘 칼로리미터는 화재 안전 시험, 재료 과학 및 방염 재료 개발에 널리 사용됩니다.
건설, 자동차, 항공 우주 및 섬유 산업에서는 이러한 시험을 통해 재료가 안전 기준을 충족하는지 확인하고, 화재 상황에서 재료가 어떻게 반응할지를 평가합니다.
이 장비는 규제 준수, 화재 안전 공학 및 더 안전한 재료 개발을 위한 중요한 데이터를 제공합니다.