UL水平垂直燃烧试验仪

1．输入电压：AC 220V±10%，50Hz。2．在整个试验期间，试样、设备和周围空气应在23.0土2℃的温度下

达到相互热平衡。

3．该设备由控制箱、燃烧箱、燃烧架、样品夹具、喷灯、电磁阀、高压点火器，流量计，压差计，感应头及热电偶，煤气管，调压阀，温度感应头装置架和遥控器等部分组成。

4．燃烧箱体密闭设计，燃烧箱体积大于1m3。

5．本实验装置的喷灯，流量计，压差计，感应头及热电偶均使用UL94要求的国外原厂零件。

6．本实验装置配备手持火焰高度量规一个，喷灯口至温度感应头火焰高度量规一个(10mm)，棉花盘1个。

7．本实验装置需另配备高纯度甲烷气体(至少98%纯度)箱体材质:不锈钢

8. 气电分离结构，彻底杜绝可能的爆炸隐患 9. 时间设置

施焰时间:0 ~ 99 分99 秒可设定 余焰时间: 0 ~ 99 分99 秒可设定

余灼时间: 0 ~ 99 分99 秒可设定

燃烧角度: 20 °，45 °，90 ° （即0 °） 可调节

燃烧器尺寸参数: 喷管内径9.5mm，喷管有效长度100mm，

10.火焰高度: 按标准要求可从20mm 调至175mm

11.有空气调节孔

12.带PLC触摸屏控制，参数设定方便可调

13.带有连线手持摇控装置

该装置使用进口关键原器件，并配置有气体流量计，调节火焰大小，采用电机驱动方式，操作简单安全; 准确度高，摇控分别计时，外观美观大方等优点，技术指标全部达到UL94的标准规定。

水平垂直燃烧试验箱严格按照UL94标准，结构参考世界最权威的美国公司Atlas同类产品。

HB试验

1) 样品准备

1．每一款样品应该准备三件试样，标准的条状试样应为125±5mm(长)×13.0±0.5mm(宽)，并提供最小厚度和3.0(-0, 0.2)mm厚度。如果最小厚度大于3.0mm或最大厚度小于3.0mm，则不必采用3.0mm厚的试样。最大厚度不得超过13mm,最大宽度不得超过13.5mm,边缘应光滑，拐角半径不得超过1.3mm。（典型厚度是0.8, 1.6，3.2, 6.4）。

2．在每一件样品的一端，距端面画25±1mm和100±1mm的两条标志线。3．每一厚度有三件样品要进行测试，在试验之前，先把样品置于20℃,50%RH的条件下48小时。

2) 试验前的准备，火焰调整及火焰功率校验

1. 试验前，先接好甲烷气罐胶管及调压阀，接通控制箱的电源开关，检查连接正确无误，应注意有无漏气，如无漏气，方可将电源开关打到开的位置上。打开气瓶总阀，旋开调压阀开关，减压阀的高压表指示的压力应低于0.2Mpa。

2. 将喷灯移到水平位置，打开燃气阀，用随机附送的点火器点燃喷灯口火焰。此时调节燃气气压、流量以及喷灯进气口处的空气流量（具体参数设置请参考UL94测试说明），调节喷灯底部的针阀以及喷灯，使其产生20±1mm高的蓝色火焰，并用右图示火焰高度量规进行校准（注：火焰高度规相邻两个尖端之间相距10mm）。火焰调整好后，按“燃气开关”按钮，关掉火焰。按“风扇”按钮，将抽风机打开大约2~3分钟把箱内废气排出,然后关掉抽风机。

3. 在试样支架上吊下随机配的铜头热感温装置，铜头热电偶的另一端插入感温测量仪（即温控表）头部。将喷灯移到水平位置，并在喷灯口上插入随机配送的火焰高度量规，调节支架以及喷灯的位置，使得火焰高度量规刚好与铜头尖部相接触（如右图1示）。 4. 取出量规,打开燃气，开始对火焰功率检测，检测前感应铜头温度不可超过50℃。将喷灯向前\后移动，让喷灯暂时远离铜头，点燃喷灯，使火焰燃烧5分钟稳定，然后再移动喷灯，使其位于铜头正下方，当铜块温度达到100 /-2℃时，按下摇控器上计时按钮不放，开始计时,当温度达到700 /-3℃时，松开按钮停止计时，并记录这个时间，移走燃烧器让铜块在空气中冷却至小于50℃。重复两次加热，并计算三次观测的平均值。温度从100 /-2℃上升到700 /-3℃的时间应为44 /-2秒。

5. 如果温度上升的时间不在指定的时间之内，需调节气体的流量并重复第4、5条所述的动作。

6. 备注：若3次的平均值不在要求范围内，需重新设置流量率，压力等参数，再重新进行校准至达到标准要求的范围内即可。每月应校准一次火焰，若更换气源、装置或对实验数据产生疑问的时候，请先重新校准火焰！。 3) 试验过程

1. 启动抽风机，将燃烧箱内的废气排出，时间约为2~3分钟，注意抽风过程中需把钢化玻璃门打开（往上拉）。

2. 如右图示，水平装好试样。在试样标记的另一端夹好试样，长度方向保持水平，宽度方向使其与水平成45±2°。3. 在试样的下方水平放置一铁网，铁网距试样下端10±1mm。试样的自由端与铁网的边缘平齐。

4. 将喷灯45°放置，调整试样与喷灯的相对位置，使得喷灯管的中心轴与试样水平的下缘在同一垂面上，并朝着试样自由端倾斜形成一个与水平成45±2°的倾角。如上页图示。

5. 试样与喷灯相对位置调整好后，将所有计时器清零。把喷灯移开远离试样的位置，并用随机配送的点火器点火（注：此前，火焰的高度以及功率已调整好，若更换气源、装置或对实验数据产生疑问的时候，请先重新校准火焰！），重新将喷灯移回原处并调整使得火焰侵入试样自由端6±1mm的深度，同时按下摇控器上的“燃烧时间计时启动按钮”，开始计时。试验火焰供火30±1s而不改变位置。

6. 当计时30±1秒后，或如果达不到30秒而试样的火焰前锋到达25mm标志线的时候，立即撤去喷灯。火焰前锋到达25mm标志线时，按下摇控上的“余焰定时器T1”不放，启动计时器T1并计时。当火焰在未燃烧到100mm刻度就熄灭时，放开按钮，停止计时。记下从25mm刻度到燃烧停止点之间的距离以及所用时间。‚若火焰燃烧超过100mm，在燃烧到100mm点处时，放开按钮，停止计时。记录从火焰尖端25mm燃烧到100mm时所用的时间。

7. 结果计算：

A．采用下列公式计算每个试样的线性燃烧速度V（mm/min）V=60L/t

公式中：V为线性燃烧速度（mm/min），L烧毁长度L(mm),T为时间s

注：如果火焰前锋越过100mm标志线，则L=75mm.

B．对于每个试样记录如下数据：

a.火焰前锋是否越过25mm标志线和100mm标志线。

b.如果火焰前锋越过25mm但在到达100mm标志线前停止，记录烧毁长度L和经过的时间t。

c.如果火焰前锋越过100mm标志线，记录从25mm标志线进到100mm标志线经过的时间t。d.求出的线性燃烧速度。

8. 结果要求

A. 对于厚度为3.0mm到13mm之间的样品，在75mm的一段距离上的燃烧速度不能超过40mm/每分钟, 或者

B. 对于厚度为小于3.0mm的样品，在75mm的一段距离上的燃烧速度不能超过75mm/每分钟, 或者

C. 在火焰没有碰到100mm标记线时，样品就自燃。1) 样品准备

1. 取两组样品，每组样品各5个试样。

2. 标准的条状试样应为125±5mm(长)×13.0±0.5mm(宽)，并提供最小厚度和最大厚度试样。最大厚度不得超过13mm。如果采用最小和最大厚度试样做试验得出不一致的结果，还应取中间厚度的试样做试验。中间厚度的递增量不得超过3.2mm。中间厚度也应该边缘光滑，拐角半径不得超过1.3mm。（典型厚度是0.8, 1.6，3.2, 6.4）

3. 将一组样品放置在23±2℃,50±5%RH的条件下预处理48小时。另一组样品放置在70±1℃的老化箱中预处理168小时，然后放进温室下的干燥箱冷却4小时。

2) 试验前准备

1. 火焰及火焰功率调整请参照上文HB试验中第2）条：试验前的准备，火焰调整及火焰功率校验。

2. 取出随机配送的棉花托盘，在盘中均匀铺放一50X50mm，厚度不大于6mm的棉层，棉层由不重于0.08g的吸水的100%纯棉组成。

3) 试验过程

1. 启动抽风机，将燃烧箱内的废气排出，时间约为2~3分钟，注意抽风过程中需把钢化玻璃门打开（往上拉）。

2. 如右图示，在试样上端6mm部位夹紧试样，使试样垂直放置。将喷灯垂直放置，在喷灯灯口上插入随机配送的火焰高度规，调节支架（左\右）以及喷灯的位置（前\后）使其在同一直线上。再调节支架的高度(上\下方位,通过旋动支架下方的旋钮实现)，使火焰高度量规的尖端正好与试样的底端相接触。取下火焰高度规。

3. 将铺好棉花的棉花托盘放置在燃烧喷灯的正下方，即试样的正下方。

4. 移开喷灯，使其远离试样，用随机配送的点火器点燃喷灯（注：此前，火焰的高度以及功率已调整好，若更换气源、装置或对实验数据产生疑问的时候，请先重新校准火焰！）。

5. 重新将喷灯移向试样，以试样的底缘的中点为中心供火，使得喷灯的顶部位于试样下端，并在该位置保持10±0.5s，必要的话移动喷灯或调整支架高度，以便对试样的长度或位置的任何变化作出反应。如果在供火期间试样滴下熔融或燃烧的物质，倾斜喷灯最大至45°，并将试样下的喷灯撤离足够的距离，以免熔融或燃烧的物质滴入喷灯的喷火管中，同时不顾熔融物质的滴流，保持喷灯顶部的中点与试试样残余部分之间10±1mm的间距（调节支架以及喷灯）。对试样供火10±0.5s后，立即以约300mm/s的速度撤离喷灯至离试样至少150mm的位置，同时开始测量余焰时间t1(秒)，记录t1的数值。

6. 一旦试样的余焰熄灭（即使喷灯尚未撤离至距试样150mm的位置），立即将喷灯置于试样下面并使试样保持在距试样残余部分10±1mm的位置上又供火10，必要的话移开喷灯避开滴落的物质。此次对试样供火后，立即以约300mm/s的速度撤离喷灯至离试样至少150mm的位置，同时开始测量余焰时间t2(秒)和余辉时间t3，记录t2和t3的数值。

7. 注：如果肉眼很难辨别燃烧和发光，将一团约50mm见方的吸水性100%棉团放在有疑问的区域并用镊子压紧，如果棉团燃烧说明该区域是燃烧段。‚如果在任何一次供火时试验火焰熄灭，抛弃该试样，另取试样做试验。唯一另外的是试验火焰熄灭如果是放气直接造成的，在这种情况下，立即重新给喷灯点火并向试样供火直至总供火时间达到10±0.5s。

8. 数据记录：记录如下各项数据： A.第一次供火后余焰时间t1

B.每二次供火后余焰时间t2

C.第二次供火后余辉时间t3

D.试样是否延燃至夹持装置部位

E.试样是否滴下点燃棉层的燃烧颗粒

4) 结果要求

1. 94V－0

A：没有任何样品在测试火焰拿走之后，仍然有火苗(t1或长t2)燃烧小于或等于10秒。

B：对于每套5件样品，10次点燃后，带火苗的燃烧的总共时间(t1 t2)小于或等于50秒

C：没有任何样品，在第二次移走测试火焰之后，持续余焰和余辉(t2 t3)超过30秒

D：没有任何样品一直烧到夹具上（包括有火苗的燃烧和余辉的燃烧）。

E：没有任何样品，燃烧融化的液滴滴下点燃了下面300mm处的棉花。

2. 94V－1

A：没有任何样品在测试火焰拿走之后，仍然有火苗(t1或长t2)燃烧小于或等于30秒。

B：对于每套5件样品，10次点燃后，带火苗的燃烧的总共时间(t1 t2)小于或等于250秒

C：没有任何样品，在第二次移走测试火焰之后，持续余焰和余辉(t2 t3)超过60秒

D：没有任何样品一直烧到夹具上（包括有火苗的燃烧和余辉的燃烧）。

E：没有任何样品，燃烧融化的液滴滴下点燃了下面300mm处的棉花。

3. 94V－2

A：没有任何样品在测试火焰拿走之后，仍然有火苗(t1或长t2)燃烧小于或等于30秒。

B：对于每套5件样品，10次点燃后，带火苗的燃烧的总共时间(t1 t2)小于或等于250秒

C：没有任何样品，在第二次移走测试火焰之后，持续余焰和余辉(t2 t3)超过60秒

D：没有任何样品一直烧到夹具上（包括有火苗的燃烧和余辉的燃烧）

E：允许样品燃烧融化的液滴滴下点燃下面12"处的棉花，但棉花燃烧时间较短。

4. 注：如果5个一组的试样中有一个试样不符合要求，应另取5个一组试样做试验。在考察燃烧的总秒数的场合，如果总秒数对于V-0级为51-55秒，对于V-1和V-2级为251-255秒，则应另取5个一组试样做试验。第二组中所有试样应满足相应的要求以便该厚度的材料能评定为V-0，V-1或V-2级。

V级试验判定标准

判定标准依据材料分类而判定，如下表示：

1. 通风窗容积要求：≥0.5立方米，（建议带玻璃观察门，实际要达0.7立方米以）注1:进行上述燃烧测试时,保证有充分的氧气是非常重要的.如果按此方法进行的燃烧测试时间延长时, 尺寸低于1m3 的通风橱是不能得到准确的测试结果。 2. 密封箱内放一块平面镜子：有助于观察试验后视情况

3. 喷灯尺寸：长100±10mm, 内径9.5±0.3mm，符合ASTM D 5025

4. 计时器精度：0.1S

5. 气源：技术级甲烷气(最低纯度为98%)供应装置，配备调节装置和流量计以确保均匀的气体流. 删除天然气的热量接近于37±1MJ/m 3 要求

6. 温湿处理室（箱）：能将温度维持在23±2°C,相对湿度在50±5%.

7. 千分尺：可读取精度0.01mm

8. 棉层：吸水性100%的棉花

9. 干燥器：含有无水氯化钙或其它干燥剂的干燥器, 保持温度23±2°C时相对湿度控制在20%以下

10. 温湿处理烘箱：全通风循环空气烘箱，至少每小时5次换气，可保持在70 ±2°C（旧版本70 ±1°C）

11. 压力计：能测量至200mm水柱压力，5mm水压增量 12. 流量计：一种按照ASTM D 3159：转子流量计校准校准珠转子流量计，且带有适于该气体的相关曲线，或±2%精度的质量流量计.（UL实验室推荐的质量气体流量计）

进口原器件清单 (RH-6033水平垂直燃烧试验箱推荐使用进口配件)　

1.Tirril Burner(本生灯) 生产商：HUMBOLDT MFG. CO.（UL1581指定）

2.Calibrated Flowmeter(流量计) 生产商：Matheson Tri-Gas, Inc.

3.Extention Thermocouple wire(热电偶延长线) 生产商：Omega Engineering Limited

Thermocouple Assembly Slug(热电偶感应头) 生产商：Dwyer Instruments Pty Ltd.

4.Manometer U-tube,300mm(压差计) 生产商：Dwyer Instruments Pty Ltd.

5.Temperature controller(测温表) ：生产商:美国FLUKE

1. 试验结束后应关掉电源开关和气瓶总阀，确认无燃烧物冒火，才可离开现场。

2. 转子流量计在每次实验结束后，需将其旋钮转到最小，以防止下次启动燃气时转子迅速跳动从而影响其寿命。

3. 排风机在试验和校准期间不可启动。每次校准和试验后，立即打开玻璃门和排风机以便清除试验室中所有的烟气。 西思特 RH-6033水平垂直燃烧试验箱

4. 甲烷（至少98．0%纯度），具有标称热值100Btu（热化学能）每立方英尺或37．3MJ/m3）或8．9千卡（热化学能）每立方米。提供试验火焰的气体可以是甲烷，丙烷，丁烷 ，这些可燃气体可以提供燃烧器所需火焰是可以互相替换的。丙烷的技术等级要有至少98%的纯度，要有至少94 /-1MJ/m3(在25℃)热量值,丁烷的技术等级要有至少99%的纯度, 要有120 /-3MJ/m3(在25℃)热量值。无论何种情况，燃气应为使得试验火焰可校准的等级。

5. 至少每30天一次和罐装甲烷气换罐或任何燃气设备改变时，应对喷灯的火焰进行校准。如果使用的燃气不是标准所要求甲烷等级．每天即将试验前应校准喷灯火焰。西思特 RH-6033水平垂直燃烧试验箱

6. 每次试验之前当喷火管垂直且喷灯远离试样时，要检验气体火焰以保证其总高度为20±1mm，如校准时建立的那样。如果不改变设定，火焰从蓝色变亮，这表示气罐燃气耗尽和某些供应商会添加到气罐中的浓度枯竭指示材料（例如丙烷）在燃烧。在这种情况下，气罐应标上空的标志，然后退回重新装气。如果不改变设定，总的火焰是蓝色的，蓝色的内焰高度不是20±1mm，气罐中的燃气可能压力过低。供气表上的压力达到0.065~0.138MP证明为足够维持所需的火焰。如果气罐在室温下不能保持上述范围内的压力，则该气罐不能使用。

UL的导体规格为AWG，就是American Wire Gauge,中文意思就是“美国线材规格”。UL标准里常见的单位有mil(密耳）和cmil（圆密耳），mil是长度单位，cmil是面积单位。