МАЛОГАБАРИТНЫЙ ПРИБОР ДЛЯ ЭКСПРЕСС-ОЦЕНКИ ОГНЕЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ ОГНЕЗАЩИТНОЙ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ
SMALL-SIZED INSTRUMENT FOR QUICK ASSESSMENT OF FLAME-PROOF PROPERTIES OF FLAME-PROOF TIMBER TREATMENT

Изобретение относится к технике экспериментального исследования огнезащитной обработки древесины и может быть использовано для определения качества огнезащитной обработки непосредственно на месте выполнения работ по огнезащите деревянных конструкций.
Известно малогабаритное переносное устройство для экспресс-исследования огнезащитных свойств и качества огнезащитной обработки древесины (Патент RU 2302625 C2, опубл. 10.07.2007 г., бюл. №19), которое было выбрано в качестве прототипа. Переносное устройство состоит из корпуса, поворотной крышки, газовой горелки и кожуха. Поворотная крышка выполнена со сквозными прорезями в местах крепления, обеспечивающими ей возможность перемещаться относительно корпуса, дополнительно имеет фиксатор угла наклона крышки.
Недостатком такого устройства является большое число произвольно изменяемых геометрических факторов позиционирования образца относительно горелки. К таким факторам относятся: возможность выбора произвольного угла поворота крышки - позволяет произвольно изменять угол воздействия пламени горелки на образец, наличие сквозных прорезей на крышке - также позволяет изменять место воздействия пламени горелки на образец. Указанные недостатки позволяют произвольно изменять местоположение геометрических координат пламени газовой горелки по отношению к образцу. Это приводит к ненормированному изменению теплового воздействия пламени на образец, что вводит в процесс испытания субъективный фактор и приводит к низкой достоверности и неповторяемости результатов испытаний. Во время испытаний оператор устройства вынужден вручную корректировать положение крышки устройства с установленным образцом и включенной горелкой. При этом он касается непосредственно металлической крышки в зоне воздействия пламени горелки и может получить сильный ожог.
Целью изобретения является обеспечение неизменности геометрических факторов позиционирования образца относительно пламени горелки и, как следствие, обеспечение достоверности результатов испытаний, а также ликвидация опасности травмы при использовании прибора.
Указанная цель достигается тем, что в малогабаритном приборе экспресс-оценки огнезащитных свойств огнезащитной обработки древесины, состоящем из корпуса, выполненного в виде открытого коробчатого профиля, механизма установки и позиционирования образца, механизма активации газовой горелки, механизма установки газовой горелки, угол наклона механизма установки и позиционирования образца выполнен неизменным относительно вертикальной оси корпуса и дополнительно содержит устройство фиксации точки приложения пламени к образцу с вырезом в верхней части устройства, а все компоненты прибора установлены в полости корпуса.
Неизменный угол установки механизма установки и позиционирования образца позволяет получить оптимальное и неизменное воздействие пламени горелки на образец. Конструкция механизма фиксации и позиционирования образца обеспечивает оптимальный воздушный зазор между поверхностью корпуса и тыльной поверхностью образца. На механизме установки и позиционирования образца специальным устройством фиксации точки приложения пламени зафиксирована точка контакта пламени горелки и образца (точка «ноль»). Указанное устройство представляет собой тонкую негорючую (например, металлическую) пластинку определенной ширины и толщины с вырезом в верхней части. Устройство установлено в нижней части образца вплотную к лицевой части образца. Устройство фиксации точки приложения пламени имеет возможность перемещения по прижимной рамке механизма установки и позиционирования образца для точной подстройки под пламя горелки. При отклонении прибора от вертикального положения устройство фиксации точки приложения пламени горелки не позволяет продолжать испытание. При наклонах в стороны - пламя выходит из выреза устройства и попадает или на негорючую пластинку устройства фиксации - и не воздействует на образец, или - снижается тепловое воздействие пламени вплоть до отсутствия нагрева образца.
Такая конструкция прибора обеспечивает неизменность геометрического положения точки контакта пламени горелки и образца в процессе испытаний, что делает режим тепломассообмена стабильным, и значительно снижает травмоопасность прибора.
На фиг.1 изображен малогабаритный прибор для экспресс-оценки огнезащитных свойств огнезащитной обработки древесины в рабочем положении, вид сбоку. На фиг.2 изображен прибор в рабочем положении, вид на устройство фиксации точки приложения пламени 3, механизм активации газовой горелки 5, механизм установки газовой горелки 6. На фиг.3 изображен разрез Б-Б по корпусу 1, прижимной рамке 7, опорным полоскам 8. механизма установки и позиционирования образца 2, устройству фиксации точки приложения пламени к образцу 3. На фиг.4 изображен вид В на прижимную рамку 7, опорным полоскам 8 механизма установки и позиционирования образца 2, устройству фиксации точки приложения пламени к образцу 3.
Малогабаритный прибор для экспресс-оценки огнезащитных свойств огнезащитной обработки древесины состоит из корпуса 1, механизма установки и позиционирования образца 2, устройства фиксации точки приложения пламени к образцу 3, газовой горелки 4, механизма активации газовой горелки 5, механизма установки газовой горелки 6. Корпус 1 выполнен в виде открытого коробчатого профиля, в полости которого установлены все части прибора: механизм установки и позиционирования образца 2 с устройством фиксации точки приложения пламени 3, механизм установки и активации газовой горелки 5.
Механизм установки и позиционирования образца 2 представляет собой шарнирно закрепленную в корпусе 1 прижимную рамку 7 и выполненные заодно с корпусом опорные полоски 8. Механизм установки и позиционирования образца 2 обеспечивает установку и позиционирование образца строго определенным образом с обеспечением воздушного зазора между тыльной стороной образца и корпусом. Устройство фиксации точки приложения пламени к образцу 3 выполнено в виде тонкой пластинки из негорючего материала (например, из металла) с вырезом в верхней части. Устройство фиксации точки приложения пламени к образцу 3 устанавливается на прижимной рамке 7 и имеет возможность перемещения по ней в вертикальном направлении. В качестве газовой горелки 4 может использоваться газовая зажигалка. В поверхности А корпуса 1, при необходимости стабилизации конвективного потока, могут быть выполнены сквозные отверстия небольшой площади.
Небольшие габаритные размеры и небольшой вес прибора позволяют применять его на месте проведения работ по огнезащите.
Прибор работает следующим образом.
Перед проведением испытания необходимо откалибровать прибор. Цель калибровки - обеспечение оптимального воздействия пламени горелки на образец. При калибровке производится позиционирование горелки 4 с целью установки верхней части конуса пламени в точку «0». Пламя должно попадать в вырез устройства фиксации точки приложения пламени (точка «0») 3 и касаться образца верхней частью. Точность калибровки обеспечивается неизменностью угла наклона механизма фиксации и позиционирования образца 2 относительно корпуса 1 и подвижностью устройства фиксации точки приложения пламени 3.
При проведении испытаний отобранный с поверхности древесины образец определенных размеров устанавливается в механизм фиксации и позиционирования образца 2. На образец воздействуют определенное время пламенем горелки 4. После выключения горелки 4 проводят визуальный контроль образца и фиксируют определенные параметры повреждения образца.
В процессе испытания возможность изменения точки контакта пламени горелки (точка «0») и образца исключена. При неизменном положении образца относительно пламени горелки нет необходимости регулировки механизмов прибора в процессе испытания, обеспечивается постоянство тепломассообмена и исключается касание нагретых частей прибора, что снижает травмоопасность.
Устройство прибора конструктивно обеспечивает оптимальные параметры воздействия пламени на образец.
Предлагаемый прибор позволяет испытывать не только огнезащитные свойства покрытий и качества огнезащитной обработки древесины, но и любого другого материала, например ткани или бумаги.
Литература
Патент RU 2302625, опубл. 10.07.2007 г., бюл. №19.