[实用新型]测定钢结构防火涂料膨胀性能的试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及钢结构防火涂料性能检测技术领域，具体涉及一种测定钢结构防火涂料膨胀性能的试验装置。

背景技术

钢结构防火涂料是施涂于钢结构构件表面，能形成耐火隔热保护层以提高钢结构构件耐火极限的涂料。其中超薄型和薄型钢结构防火涂料遇火后迅速膨胀，形成致密蜂窝状炭质泡沫组成的隔热层。

喷枪法是现场检测防火涂料膨胀性能的主要方法，其原理是对选取的测点进行涂层厚度检测，点燃喷枪，并将火焰间刚好与涂层表面垂直接触，保持喷枪在该位置持续燃烧15min。熄灭后，将游标卡尺的深度测量尾尺插入膨胀层内并触及构件基层，使游标卡尺尾部与膨胀层表面接触，测量膨胀层的厚度，计算后得膨胀倍数。但是该方法在实验过程中不能有效控制火焰温度，受人为、环境等因素干扰较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种现场测定钢结构防火涂料膨胀性能的简易、快速、准确的实验装置，解决试验火焰温度控制问题，避免了人为和环境等干扰因素，采用PID调节电压来控制加热元件，使其装置保持在750℃恒温条件下。

本实用新型的技术方案是：一种测定钢结构防火涂料膨胀性能的试验装置，包括炉体、炉膛、加热元件、温度控制检测装置、PLC控制器和电压调整器，所述炉体圆周设有保温层，所述炉膛内放置待检测样品，所述温度控制检测装置将采集到的温度信息反馈给PLC控制器，PLC控制器控制电压调整器对加热元件的电压进行调节。

优选地，所述PLC控制器采用PID算法实现对电压调整器的控制。

优选地，所述加热元件在所述炉体内呈螺旋状分布排列。

优选地，所述待检测样品放置在样品杯中，且样品杯放置在可移动样品杯托架上。

优选地，所述炉体上、下两端均设置隔热层。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供一种现场测定钢结构防火涂料膨胀性能的简易、快速、准确的实试验装置，解决试验火焰温度控制问题，避免了人为和环境等干扰因素，采用PID调节电压来控制加热元件，使其装置保持在750℃恒温条件下。

附图说明

图1为本实用新型的测定钢结构防火涂料膨胀性能的试验装置的结构剖视图；

图2为图1的侧视图；

图中：1样品杯，2样品杯托架，3隔热层，4隔热板，5上压板，6压紧螺杆，7螺旋形炉体反射罩，8隔热支架，9电压调整器，10电源，11炉体支座，12下压板，13炉体保温材料，14加热元件，15炉体，16温度控制检测装置。

具体实施方式

结合附图对本实用新型提供的实施方式作进一步详细的说明：

一种测定钢结构防火涂料膨胀性能的试验装置，包括炉体、炉膛、加热元件、温度控制检测装置、PLC控制器和电压调整器，所述炉体圆周设有保温层，所述炉膛内放置待检测样品，所述温度控制检测装置将采集到的温度信息反馈给PLC控制器，PLC控制器控制电压调整器对加热元件的电压进行调节。

进一步地，所述PLC控制器采用PID算法实现对电压调整器的控制。

进一步地，所述加热元件在所述炉体内呈螺旋状分布排列。

如图1、2所示，所述待检测样品放置在样品杯1中，且样品杯1放置在可移动样品杯托架2上，炉体15下部设置有炉体支座11，炉体支座11上设有电压调整器9和电源10，所述炉体15内由上而下依次设置有隔热层3、上压板5、隔热板4、炉体保温材料13、隔热板4、下压板12和隔热层3，且通过压紧螺杆6连接，在所述炉体15和炉体支座11之间设有隔热支架8，炉体15内设有呈螺旋状分布排列的加热元件14和温度控制检测装置16，所述加热元件14圆周方向上设有螺旋形炉体反射罩7，炉体15外还设有炉体保温材料13。

PID调节过程：

通过炉中温度控制检测装置采集温度信号通过PLC闭环控制器控制电压调整器电压变换，使炉中温度始终保持所要求的温度（750°），当采样温度大于目标值时，PLC输出指令降低炉内电阻丝供给电压（也就是降低炉内电阻丝输出功率）致使炉内温度降低。当采样温度低于目标值时，PLC输出指令升高炉内电阻丝供给电压（也就是增加炉内电阻丝输出功率）。由于PLC采样及输出控制在毫秒级，所以就保证了炉内温度始终保持在一个平稳的温度值。

本实用新型提供一种现场测定钢结构防火涂料膨胀性能的简易、快速、准确的实试验装置，解决试验火焰温度控制问题，避免了人为和环境等干扰因素，采用PID调节电压来控制加热元件，使其装置保持在750℃恒温条件下。

在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以做出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。