CONE是一種根據(jù)氧耗原理設(shè)計(jì)的測(cè)定材料燃燒放熱的儀器。所謂氧耗原理是指,物質(zhì)完全燃燒時(shí)每消耗單位質(zhì)量的氧會(huì)產(chǎn)生基本上相同的熱量，即氧耗燃燒熱 (E)基本相同。這一原理由  Thornton在1918年發(fā)現(xiàn)，1980 年 Huggett應(yīng)用氧耗原理對(duì)常用易燃聚合物及天然材料進(jìn)行了系統(tǒng)計(jì)算，得到了氧耗燃燒熱(E) 的平均值為13. 1kJ / g   ，材料間的  E 值偏差為5 %   。所以，在實(shí)際測(cè)試中，測(cè)定出燃燒體系中氧氣的變化，就可換算出材料的燃燒放熱。

Q = E ( mO2 ，∞ - mO2) 。這里，  E = ΔHCr0。對(duì)不同材料，Δ HC與 r0 的值各不相同，若   ΔHC與 r0 已知，可 以求算相應(yīng)的燃燒熱。在實(shí)際 測(cè)量 中，通過測(cè)定O2的體積分?jǐn)?shù)變化以求得熱釋放率(q ·) 。q · = E( m·O2，∞ -  m·O2)=Δ HCr0m· α MO2Mα xA0O2- xAO21 -  xAO2=Δ HCr0m· e[1<( α - 1) ]MO2M αxA0O2- xAO21 - xAO2= Δ HCr0m·eMO2MαxA0O2- xAO2α - β xAO2(2)m· e=m· N2 m· O2 m· H2O m· CO2 m· CO(3)m· α = m · 0N2 m· 0O2 m·0H2O m· 0CO2(4) 上式中， α為氧耗空氣部分的體積膨脹因子，α = 1  βxAO2- xAO2，β 為燃燒產(chǎn)物同所需耗氧摩爾數(shù) 之比； <為體積分?jǐn)?shù)表示的氧耗率，<=xA0O2- xAO2xA0O21 - xAO2 。若取  E = 13. 1×103kJ/ kg， MO2/ Ma = 32/ 28. 95 =1.1，xA0O2= 0.2095， m· e= c ΔPTe( Δ P 為壓力 差；  Te 為煙道中溫度；  C 為標(biāo)定常數(shù)  ) ，則當(dāng) α= 1. 105   ，β = 1. 5(甲烷燃燒氣體)   時(shí)， 錐形量熱儀計(jì)算燃燒時(shí)的釋放熱量公式為q· = 13.1×103× 1.1× cΔ PTe0. 2095 - xAO21.105 - 1. 5 xAO2(5)。

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