콘칼로리미터에서 열전달이 질량측정 장치에 미치는 영향에 관한 연구

Effect of Heat Transfer on Weighing Devices in Cone Calorimeter

화재물성 측정을 위한 콘칼로리미터(Cone calorimeter)는 일정한 복사열유속을 시편에 방사하여 발화시키고 산소소모량을측정하여 열방출률을 산출하는 장비로서 시편단위 크기의 고체 재료 열분해 반응 시험에 주로 이용되어 왔다. 그러나 관련규격의 시험방법에는 다른 측정 장치들에 비해 원추형히터 하의 고온의 화재환경에서 로드셀에 미치는 열전달이 질량측정에미치는 영향에 대해서는 자세히 언급되어 있지 않아 그 열전달 차단이 그렇지 않은 경우에 비해 70%의 질량감소율, 81%의유효연소율, 50%의 열방출률, 34%의 연기발생률 및 그 외 개선효과를 통해 그 영향성을 확인 하였고 보다 정확한 시험결과를도출하기 위한 개선 대책을 제안 한다.

A cone calorimeter for measuring fire properties is an equipment that radiates a constant radiant heat flux rate to the specimen and calculates the heat release rate by measuring oxygen consumption. It has been used mainly for the pyrolysis phenomenon of specimen-sized solid materials. However, in contrast to other measurement devices, the test methods of the relevant standards do not mention in detail the calibration methods or precautions for the effects of heat transfer on the weighing devices in a high-temperature fire environment with a conical heater. In this study, the heat transfer blockage confirmed improvement of the effective heat of 70%, combustion rate of 76%, heat release rate of 50%, smoke production rate of 34%, and other items. Improvements are proposed to produce more-accurate test results.