圖1整機結構

一、SDT-SL微控型塑料煙密度測定儀/GB/T8323適用范圍：

適用于測定塑料燃燒時所產生煙霧的比光密度，并以最大比光密度為試驗結果。它用于評定在規定條件下塑料的發煙性能。

二、符合標準：

2.1符合GB/T8323.1-2008《塑料 煙生成 第1部分：煙密度試驗方法導測》標準要求；

2.2符合ISO5659-1：1996《Plastic-Smoke generation-Part：Guidance on optical-density testing》標準要求；

2.3符合GB/T8323.2-2008《塑料 煙生成-第2部分：單室法測定煙密度試驗方法》標準要求；

2.4符合ISO5659-2:2012《Plastic-Smoke generation-Part2：determination of optical density by a single-chamber test》標準要求；

三、SDT-SL微控型塑料煙密度測定儀/GB/T8323儀器特點：

3.1計算機控制界面：采用高檔設備和儀器專業開發軟件（Labview)，界面嚴謹，自動化程度高，所有的繁瑣程序和運算都已集成計算機里，反應速度非常快，操作方便，人性化界面，傻瓜式操作。

3.2配備ISO 5659-2/GB/T8323 輻射錐裝置，可提供50KW/M2熱輻射輸出以及配備ASTM E662輻射爐裝置，可提供25KW/M2 熱輻射輸出各一套。輻射爐和輻射錐之間的切換，均采用航空接頭連接，更換裝置非常方便適用；

3.3光源接收采用光電倍增管以及高精度采集和放大板卡，S4頻響應,暗流低于10-9A的光電倍增管接受信號，透光率精度可達到0.0001%；

3.4方形箱體底部安裝有防止超壓的爆破鋁箔片，實行安全爆破，箱體內部安裝有壓力調節裝置，實行安全自動泄壓；

3.5箱體采用全開門的方式。安裝試樣、在測試結束后清潔測試箱的上下光窗、更換不同試驗裝置時非常方便，提高了工作效率；

3.6在測試箱體安裝輔助加熱裝置，可根據標準要求，迅速達到箱體溫度平衡時間；

3.7在測試箱體安裝了攪拌用風扇，使燃燒煙氣攪拌均勻，提高了測試精度和準確性；

3.8配備氣體采集裝置和接口，通過氣體檢測管，可后期擴充和后備對煙氣毒性氣體檢測。

四、煙密度測試箱簡述：

4.1  SDT-SL煙密度在各個領域廣泛應用，主要用于測定材料燃燒所產生的煙霧以及有焰和無焰燃燒下的光學密度；也可后期擴充FTIR 傅立葉紅外分析儀用于煙毒性的檢測（HCN、NOX、CO、HF、HCL、SO2）。煙密度箱測試方法已經確立多年，并被廣泛應用用多個行業，如塑料、橡膠、紡織品覆蓋物、涂漆面、木材及其他材料的煙密度檢測。該測試儀器測量原理為朗伯—比爾定律，通過光學系統測定煙霧的透光量占初始

透光量的分數來表示煙密度，通過透光量的最小百分數來計算最大比光密度；其檢測指標為質量光密度MOD、煙霧的光密度OD、比光密度Ds。另外，配備其他分析儀器，如氣體檢測管、離子色譜儀、液相色譜等，可對煙毒性進行定性定量分析（選配）。

五、主要技術參數：

5.1全套設備包括符合GB/T8323-2008和ASTM E662 規定的試驗裝置各一套、測試箱、煙密度測量裝置、數據采集系統以及控制箱。

5.2 煙密度測試箱：由密閉燃燒試驗箱、光度計測量系統、輻射錐裝置、燃燒系統、稱重儀器、點火器、試驗盒、支架、測溫儀表以及煙密度測試軟件組成。

5.2.1 試驗箱內部尺寸：長914±3（mm），高914±3（mm），深610±3（mm），內外壁均采用耐化學腐蝕和便于清洗的金屬層； 

5.2.2 試驗箱體帶有鉸鏈安裝的前門為全開門設計，前門安裝有可視窗，并且在可視窗前面安裝可活動的不透明遮光板。

5.2.3 方形箱體底部安裝有防止超壓的爆破鋁箔片，由厚度為0.04mm、長為405mm、寬200mm，合計面積為81000mm2組成的安全爆破片，箱體內部安裝有壓力調節裝置，符合GB/T8323.2-2008標準（見圖2）

圖2泄壓裝置

5.2.4 光窗：上下裝有兩個?75mm的光窗，一個箱體頂部，一個在箱體底部。光窗的下面配有9W的環形電加熱器，以保證光窗上表面的溫度（50℃～55℃為宜）以便將該表面上的煙濃度降到蕞低，上光窗在測試箱的頂部，在測試箱外部的光窗周圍安裝8mm厚的光學平臺，光學平臺用?15mm的能連接固定平臺和測試箱的金屬棒固定，箱體的內表面應與測試箱內襯的外表面齊平。

5.2.5 進氣口：帶有擋板進氣口安裝在測試箱頂部，并遠離輻射錐；口徑為Φ65mm，由帶法蘭的電磁閥控制關和閉狀態。

5.2.6 排氣口：帶有擋板排氣口裝在左邊的底部，口徑為Φ80mm，通過直徑為50mm-100mm的軟管與能產生0.5kpa負壓的抽風機相連。

5.2.7 測試箱壓力控制裝置：具有壓力調節器和箱頂的管子相連的的量程為1.5kPa的水柱壓力表；壓力調節器為裝水開口瓶并置于測試箱前部，并帶有直徑為25mm的軟管一端插入液面下100mm，另一端與進口微壓差傳感器和測試箱相連，量程為0-2Kpa，精度±2pa；壓力調節器的出口應與排氣系統相連。

5.2.8 測試箱壁溫測量：采用直徑為1.0mm的熱電偶，安裝在測試箱內部的幾何中心，用厚度約為6.5mm直徑為18mm的絕緣片蓋住熱電偶，并粘接固定在測試箱壁上。測試箱體后壁中心安裝直徑1mm的熱電偶，可測試箱體內部溫度。

5.2.9 輔助加熱器：使測試箱能快速達到溫度穩定狀態，在測試箱內采用纏繞500W的電加熱帶，使測試箱溫度均勻升高。

5.2.10箱體材質：由四層組成：第一層為防腐蝕的涂層，噴涂在5.0mm厚鋼板上，再通過高溫烘烤；第二層為5.0mm厚的USU304不銹鋼板做成的內膽，更能有效的保壓；第三層為60mm厚的石棉層隔熱；第四層1.2mm厚的鋼板；第五層也為防腐蝕的涂層，噴涂在1.2mm厚鋼板上，再通過高溫烘烤；

5.2.11外箱規格：為操作方便外箱為一體化設計，外形尺寸：長1822（mm），寬860（mm），高1970（mm）。

5.3 輻射錐裝置：見圖4

5.3.1 輻射錐裝置包含電加熱管、稱重單元、PID溫度控制器、熱流計、試樣盒、點火器，符合GB/T8323.1、GB/T8323.2、ISO5659-2:2012等標準規定。

5.3.2 電加熱管額定功率為2600W，安裝于雙層不銹鋼殼體中，中間填充耐熱纖維棉，能在樣品表面中心提供10KW/m2~50KW/m2輻射強度。當測試離樣品中心25mm的其他兩個位置的輻射照度時，這兩個位置的輻射照度不能低于樣品中心輻射照度的85%，控制精度為±0.5 KW/m2。

5.3.3 PID溫度控制器：采用日本OMRON微電腦P、I、D控制，控制精度高，漂移小，溫度波動非常小。輸入溫度控制范圍為室溫至1000°C，溫度控制精度±1度。

5.3.4 熱流計（需方自備）：測量范圍：0~100kw/M2；重復性±0.5%；接收輻射面積直徑為10mm的平坦區域，其表面涂覆有啞光黑色，采用便攜式水冷降溫；

圖3熱流傳感器                              圖4輻射錘

5.3.5 點火器：采用電火花點火自動方式，在不開啟箱體門的情況下，可以點火燃燒；點火器噴嘴由Φ4.0mm孔徑銅管制成，火焰長度、水平測量時為30mm。

5.3.6供氣系統：采用純度為95%以上、最小壓力為3.5kpa±1kpa的丙烷和空氣混合氣體在壓力為170kpa±30kpa提供給燃燒器。氣路由針形閥和流量計組成。丙烷流量為100㎝2/min，空氣流量為500㎝2/min。

5.3.7 稱重單元：采用高精度稱重傳感器，量程為0-2000g，精度0.1g。

5.4加熱系統：見圖9。符合ASTM E662-2009以及GB/T10671-2008標準要求。

5.4.1輻射爐：與箱體前、后壁等距離，爐面正對箱體右壁約為305MM，爐面中心距箱體底部為195MM，爐口端面距試樣暴露面為38MM，且與試樣暴露面平行對中。

5.4.2輻射爐電路控制：由可控硅電壓調整器控制，試驗時對試樣表面產生恒定的熱輻射，使試樣表面的平均輻照度達到25±0.05KW/M2，輻射控制精度為0.5 KW/M2。

5.4.3輻照度計(銅盤量熱計)：由探頭、放大器和輸出電流變送器組成，用于校準輻射爐的輸出，以保證試驗在標準輻照度下進行。接收輻射面積直徑為10mm的平坦區域，其表面涂覆有啞光黑色，吸收率大于95%。采用風冷。

輻射爐

 

                                    圖9加熱系統

5.4.4燃燒器：見圖9

5.4.4.1 進行火焰模式試驗時，除輻射爐外還裝有六管燃燒器，燃燒器主管及六根小噴管由不銹鋼管制成，主管規格直徑8MM*1MM，小噴管直徑3MM*0.7MM；

5.4.4.2標準型燃燒器的六只噴嘴與試樣暴露面分別或0°、90°、45°夾角，90°噴嘴在兩邊，45°噴嘴在中心；

5.4.4.3 燃氣：采用純度不低于95%的丙烷；

5.4.4.4 丙烷流量：50㎝2/min；

5.4.4.5 空氣流量：500㎝3/min；

5.4.4.6 燃燒器可以折卸，在進行無焰模式試驗時應將其卸下；

5.4.4.7點火器：采用電子自動打火。

5.5質量流量計：

5.5.1采用高精度質量流量計控制和調節空氣及丙烷流量，從質量流量計控制器采取信號通過計算機設定、調節、控制、顯示丙烷及空氣流量。并且在控制柜上增加二次儀表顯示。

5.5.2丙烷流量計范圍：1～100mL/min可設定；

5.5.3空氣流量計范圍：0.1～1L/min可設定；

5.5.4質量流量計精度:為滿量程的±1.5%。

5.6光電測量系統(煙密度測量裝置)：由白熾燈光源及光電倍增管接收裝置組成。其中含電源、光電倍增管、放大透光片、光閘、濾光片、中性透光片、透鏡、光學系統暗箱、光源、光窗加熱器組成。

5.6.1光源：

5.6.1.1光源：由6.5V的白熾燈、6.5V穩壓電源、可變電阻器組成。

5.6.1.2光源結構:白熾燈安裝在測試箱底部不透光暗箱中，由光源、凸透鏡、光窗加熱器、光學窗口組成。

5.6.1.2.1光窗加執器：AC220V供電，9W電阻絲環繞而成，以保證光窗上表面的溫度（50 oC ~55oC）為宜。

5.6.1.2.2凸透鏡：光通過直徑為51mm的透鏡,經調節和校準，玩全形成一個直徑為51mm的環而沒有其它光在環以外的光束。

5.6.1.2.3光學窗口：由無遮擋的透光片和暗箱盒組成。

5.6.2光電探測器（光電倍增管接收裝置）：

5.6.2.1光電探測器：由日本濱松光電倍增管、放大濾光片、光閘、濾光片、中性濾光片、凸透鏡、光學窗口等組成。

5.6.2.2光電倍增管:由由日本濱松光電倍增管及模組組成。S4頻響應，波長范圍為300~650nm。供電電源：輸入12V，輸出0～1200V  2mA

5.6.2.3光電系統處理：光電探測器為光電倍增管，與A/D數模板連接，經過多量程藕合放大器經微機采集和處理。能連續測量相應的光密度隨時間變化的透光率，為光譜靈敏度響應的5個數量級，暗電流低于10-9A。光電倍增管的最小靈敏度能100%讀出光路上0.5中性濾光片和一個ND-2放大濾光片獲得的光。

5.6.2.4放大濾光片：配備ND-2為放大濾光片，通過ND-2放大濾光片透過率精度可達到0.00001%；

5.6.2.5光學系統的校準：配備ND-3擴展濾光片，用于光學系統的校準。

5.6.2.7光閘：為擋板、當光閘關閉時，透光率為0%，即校正透光率0%使用。

5.6.2.8中性濾光片：從光密度0.1～0.9共選取三個透光率為25%、50%、75%的中性濾光片,直徑可覆蓋光窗面積。

5.6.2.9凸透鏡：直徑為51mm的凸透鏡，使直射光束能夠在上下暗箱之間的透光板處被聚焦成一個小的強光斑。

5.6.2.10光學窗口：由無遮擋的透光片和暗箱盒組成。

5.6.2.11 測試模式分為Filter、Dark以及Clear 模式三種，根據不同測試量程自動進行切換。

5.7試樣夾具：

圖10-1 GB/T8323和ISO5659試樣夾具               圖10-2 GB/T10671和ASTM E 662試樣夾具

5.8操作系統以及測量軟件：

5.8.1操作系統

5.8.1.1計算機控制界面：采用高檔設備和儀器專業開發軟件（Labview)，界面嚴謹，自動化程度高，所有的繁瑣程序和運算都已集成計算機里，反應速度非常快，操作方便，人性化界面，傻瓜式操作。軟件可以切換中英文界面，自帶打印機裝置，出具打印中/英文報告。原始數據和數據處理結果可導入word和excel。

5.8.1.2軟件有系統校準、泄露檢測、安全警示、斷電數據保存功能。

5.8.1.3 軟件可以創建試驗過程中的提示，使操作更安全有序。

5.8.1.4 全漢化的中文操作系統和幫助系統。

5.8.1.5 實時顯示透過率與時間曲線。

5.8.1.6 原始數據和數據處理結果可導入word和excel。

5.8.1.7儀器有斷電數據保存功能

5.8.2軟件功能，操作界面技術描述和流程說明：如下

5.9整機性能：

5.9.1透光率分辨率：0.0001%；

5.9.2 測量范圍：0-100%；

5.9.3 測量精度：±3%；  

5.9.4 工作電壓：AC200-240V   50Hz;  

5.9.5 環境濕度：室溫-40℃