Calorímetro de cono


Un calorímetro de cono es un dispositivo que se utiliza para estudiar el comportamiento al fuego de pequeñas muestras de diversos materiales en fase condensada. Es ampliamente utilizado en el campo de la ingeniería de seguridad contra incendios . [1]

Recopila datos sobre el tiempo de ignición, la pérdida de masa, los productos de combustión , la tasa de liberación de calor y otros parámetros asociados con las propiedades de combustión de la muestra. El principio para la medición de la tasa de liberación de calor se basa en el principio de Huggett [2] de que el calor bruto de combustión de cualquier material orgánico está directamente relacionado con la cantidad de oxígeno requerida para la combustión.

La calorimetría del consumo de oxígeno ha convertido la medición de la velocidad de liberación de calor de un incendio en una parte rutinaria de las pruebas de incendio tanto para la investigación como para el cumplimiento normativo. La tasa de liberación de calor es una métrica principal del tamaño del fuego que es fundamental en la ingeniería moderna de protección contra incendios . El dispositivo permite exponer una muestra a diferentes flujos de calor sobre su superficie. Su nombre proviene de la forma cónica del calentador radiante que produce un flujo de calor casi uniforme sobre la superficie de la muestra en estudio. [3]

El Calorímetro de Cono ha sido considerado durante mucho tiempo el instrumento de escala de banco más importante en el campo de las pruebas de fuego. Esto fue corroborado en 2016 por el premio DiNenno de $ 50,000, que reconoció la calorimetría del consumo de oxígeno como un logro técnico significativo que ha tenido un gran impacto en la seguridad pública. [3] El premio Philip J. DiNenno 2016 fue otorgado al Dr. William Parker, quien realizó su investigación sobre el calorímetro de cono en la Oficina Nacional de Estándares de EE. UU.. El Premio DiNenno dirigió un amplio elogio a su colaborador fallecido del NIST, el Dr. Clayton Huggett. Otros que hicieron contribuciones al desarrollo temprano y la aplicación de la calorimetría del consumo de oxígeno incluyen a Peter Hinkley, William Christian, Thomas Waterman, Darryl Sensenig, Ralph Krause, Richard Gann, Vyto Babrauskas, Gunnar Heskestad, Norm Alvares, Donald Beason y Brady Williamson. Fire Testing Technology Limited (FTT) en el Reino Unido es actualmente el mayor fabricante de calorímetros de cono.

Un calorímetro de cono es un aparato útil en pruebas e investigación de incendios. Permite caracterizar las propiedades al fuego de pequeñas muestras de materiales (aprox. 100x100 mm cuadrados). Las características de fuego de un material se pueden determinar a partir de varios modelos estándar diferentes del calorímetro de cono que se pueden utilizar para evaluar diferentes aspectos de los materiales inflamables. La investigación que utiliza los calorímetros de cono se puede utilizar para pruebas de seguridad de productos, medio ambiente y servicios de salud.

Este dispositivo es importante cuando se trata de problemas de seguridad. Al usar el dispositivo, es más fácil ver cuántos materiales diferentes reaccionan con el fuego. Sabiendo esa información, se pueden establecer fácilmente normas de seguridad para proteger a las personas que entran en contacto o trabajan con el material con frecuencia. Es importante conocer y comprender la inflamabilidad , el calor de combustión, la inflamabilidad, la liberación de calor y la producción de humo de muchos materiales para mantener un entorno seguro, todo lo cual se puede medir con un calorímetro. El calorímetro de cono es un aparato de escala reducida. Los efectos de escala deben tenerse en cuenta al utilizar los resultados de los conos para predecir incendios en el mundo real.


Etapa de calorímetro de cono mientras está en uso. Tenga en cuenta que las paredes termoplásticas rodean el aparato, proporcionando una separación segura entre la llama y un científico.