Calorimètre à cône
Le Calorimètre à cône est un instrument utilisé pour étudier le comportement au feu de petit échantillons, d'une surface de 100x100 mm²[1]. Il est beaucoup utilisé dans l'étude du comportement au feu des polymères.
Utilisations et principe
Cet outil permet de mesurer des données liées au temps d'ignition et d'extinction, perte de masse, débit calorifique etc.. associées aux propriétés feu d'un matériaux. Durant le test, la surface de l'échantillon est impactée par un flux radiatif qui est en pratique de 35 kW/m² (incendie déclaré) ou 50kW/m² (incendie largement développé et conditions de pré-flashover) et pouvant aller jusqu'à 100 kW/m², permettant de simuler différentes étapes d'un scénario feu. Le principe de la mesure du débit calorifique est basée sur le principe de Huggett[2], qui dit que la chaleur de combustion d'un matériau organique est directement reliée à la quantité d’oxygène nécessaire à sa combustion.
Il existe une variante de cet appareillage utilisant une thermopile[3] et non plus la déplétion d’oxygène. Durant le test l’ensemble des gaz, brûlés ou non, est aspiré en aval à travers une cheminée et leur température est mesurée à l’aide de thermocouples. La température mesurée est convertie en flux de chaleur dégagé (exprimé en kW/m²) en fonction du temps après une calibration de l’appareil à l’aide d’une flamme de méthane dont le debit calorifique est connu.
Le nom de l'appareil vient de la forme conique de la résistance chauffante qui irradie l'échantillon.
Références
- ISO 5660-1:2002 (http://www.iso.org/iso/catalogue_detail.htm?csnumber=35351)
- Hugget, C., “Estimation of Rate of Heat Release by Means of Oxygen Consumption. Calorimetry,” Fire and Materials, 4(2), 61-65 (1980).
- ISO 13927:2001 (http://www.iso.org/iso/home/store/catalogue_tc/catalogue_detail.htm?csnumber=23339)