Le cône calorimètre est un appareil d'essai qui répond aux normes ISO 5660-1, 2 & 3 et ASTM E 1354.

C'est un dispositif de calorimétrie permettant la détermination de :

• Débit calorifique en kW/m² par calorimétrie à déplétion d’oxygène
• Chaleur effective de combustion en MJ/kg
• Vitesse de perte de masse en g/s
• Délais d’inflammation en s
• Vitesse de production de fumées en m²/s
• Concentrations en O₂ (CO et CO2 en option)

L’appareil est fourni complet avec tous les sous-ensembles pour l’obtention des données ci-dessus et comprenant :

• Châssis d’installation de l’ensemble des éléments, avec plateau support de la thermo- balance montée sur système antivibratoire et équipé des panneaux, tiroirs et tout l’aménagement nécessaire à la mise en place des différents éléments suivants
• Système d’irradiation par tronc de cône chauffé électriquement (alimentation 240 V), d’une puissance de 5 kW, avec système de contrôle de la température de la spirale chauffante pour permettre une régulation de la puissance de chauffe entre 0 et 100 kW/m². Le cône pourra être utilisé en position horizontale ou verticale. Réglage électrique de la hauteur du cône radiant pour les échantillons intumescents par commande manuelle.
• Ecran de protection commandé extérieurement pour protéger l’échantillon contre l’irradiation avant l’essai (obturateur)
• Module thermo-balance de précision pour suivre la perte de masse au cours de l’essai, pour échantillon jusqu’à 500 g, avec une précision minimum de ± 0,1 g. La balance est montée de façon indépendante du châssis pour une meilleure stabilité. Elle est équipée d’un dispositif de protection contre les projections et peut être réglée en hauteur
• L’enceinte (zone de combustion) est pourvue d’écrans latéraux pour protéger l’opérateur des projections pendant l’essai et isoler l’échantillon des perturbations extérieures
• Ensembles porte-échantillon horizontal et vertical pour la mise en place d’éprouvettes de 100x100x50 mm complets avec isolant et plaque renfort
• Module d’allumage par générateur d’étincelle de tension nominale 10 kV en continu avec dispositif coupe-circuit de sécurité
• Fluxmètre (de type Schmidt-Boelter) avec son système de refroidissement pour la mesure du flux de chaleur émis par le cône radiant, avec positionnement à des distances de 25 et 60 mm du cône radiant
• Brûleur au méthane (99,5 % de pureté) avec régulateur de débit massique pour la calibration du système de détermination du débit calorifique
• Télécommande pour le générateur d’étincelle, l’obturateur, l’enregistrement des délais d’inflammation
• Système d’extraction avec hotte, conduits normalisés munis des différentes prises nécessaires à la mise en place des instruments de mesure et section d’échantillonnage
• Extracteur de fumées avec son dispositif de commande et de réglage variable du débit, prévu pour des températures jusqu’à 300°C, de faible bruit (<75dB). Construction en acier inoxydable de durabilité prolongée
• Système de mesure et de détermination du débit d’extraction des fumées par capteur de pression calibré
• Système de détermination de l’opacité des fumées : mesure par laser hélium néon de 0,5 mW monté de façon indépendante pour minimiser les perturbations. Conçu selon ISO 5660-2 avec photodiodes de détection et filtres optiques d’étalonnage (ND 0,3 et 0,8)
• Dispositif de prélèvement et d’analyse de gaz comprenant :

- Armoire spécifique 19" pourvu des différents panneaux (racks), systèmes d’installation et de raccordement, prévue en unité mobile pour pouvoir être éventuellement utilisée avec d’autres appareils (essai de coin selon ISO 9705) ou SBI (EN 13823) avec bouton-poussoir de commande et contrôle d’erreur de l’état de l’appareillage (point de rosée de l’échantillon < 5°C)

- Orifice principal annulaire de piquage des gaz dans le conduit principal.  Orifices annexes prévus en standard pour le prélèvement de suie et pour un raccordement à une mesure par FTIR (en sus)

- Installation et accessoires nécessaires pour traiter les gaz : filtrer (filtres), piéger (déshumidificateur par refroidissement), pomper (pompe à membrane), absorber (CO₂) et les conduire jusqu’à l’analyseur d’oxygène

- Analyseur d’oxygène avec cellule paramagnétique modèle Oxymat 61 (domaine 0-21 % en volume)

- Interface d’acquisition et de traitement des données et mesures de gaz avec sorties pour acquisition des données par PC et traitement par logiciel.

• Possibilité d’auto-calibration permettant que le calorimètre à cône soit complètement auto-préparé pour une utilisation immédiate
• Automatisation de type PLC de tout le système de commande de l’essai et de mesure, en particulier pour :

- Coupure de l’allumage à l’ouverture des portes

- Pré-programmation de toutes les séquences habituelles d’essai

- Calibration automatique du système d’irradiation à n’importe quel niveau sélectionné

- En cas de rupture de thermocouple, le cône reste sous tension

- Coupure électronique des valves de gaz

L'appareillage comprend aussi un système d'acquisition des données et un logiciel comrpenant :

• Dispositifs de transfert et de traitement des données pour leur acquisition avec câbles, cartes mémoires, interfaces, etc.  :

- Module d’acquisition des données à grande vitesse de transfert

- Interface commandée par PLC à 20 voies

• Système de pilotage et de contrôle de l’ensemble des fonctions de l’appareil :

- Commande de l’utilisation de l’appareil (vitesse du ventilateur, rack d’analyse des gaz, ligne chauffée, débitmètres massiques, séquences d’essai, etc.)

- Diagnostic de l’appareil (rupture de thermocouple, fermeture des portes, état du rack d’analyse des gaz, visualisation générale de tous les signaux entrants, etc.)

• PC standard de la dernière génération (modèle de table) avec écran (19”), souris (optique), clavier et imprimante pour le contrôle et l’acquisition des données
• Logiciel d’acquisition et de traitement de l’ensemble des données mesurées à menus déroulants compatible avec les derniers systèmes d’exploitation Windows^®, multi-langage permettant de :

- Vérifier l’état des différents instruments de mesure

- Effectuer les opérations de calibrage

- Faire l’acquisition de toutes les données de l’essai

- Réaliser les calculs nécessaires pour l’obtention des résultats recherchés

- Traiter et visualiser les résultats

- Inclut un module pour l’établissement d’un rapport d’essai automatique directement en format MS Word ou MS Excel.