190678. lajstromszámú szabadalom • Mérőberendezés polimer anyagok termikus lebomlásakor keletkező termékek komplex mérésére
3 190678 4 A találmány tárgya mérőberendezés polimer anyagok termikus lebomlásakor keletkező termékek komplex mérésére, különösen a termékek veszélyes hatásának meghatározására mint természetes anyagok, mind például fa, gyapjú, selyem, kaucsuk, stb., mind például műanyagok, szintetikus polimerek, stb. anyagok esetében. A polimer üzemanyagok mind szélesebb körben való alkalmazásával, a parázsló vagy izzó polimer anyagokkal való emberi érintkezés veszélye egyre növekszik. Ezek az anyagok ugyanis többségükben az emberre ártalmas termékeket tartalmaznak, amelyek nagyobb hőmérsékleten bomlanak le. E célból szükséges, hogy ezen anyagok forgalombahozatali engedélye előtt a magasabb hőmérsékleten lebomló veszélyeztető anyagok meghatározására vizsgálatot végezzenek. Az ilyen természetű anyagvizsgálatok két módszere vált ismeretessé: a kémiai vizsgálat, amelynek lényege, hogy a termék kémiai összetételét és a gázkeverék összetevőit határozzák meg, továbbá a biológiai vizsgálat, amellyel a termék toxikus hatását kísérleti állatokon vizsgálva határozzák meg. A mintának termooxidációs, pirolízis vagy lánggal való égetése útján való termikus bontásán alapuló súlyhiány-megállapítási módszerénél eddig például az USA 3 367 308 sz. szabadalmi iratában leírt berendezést alkalmazta. Ennek egyetlen vizsgáló kamrája van, amelyben elhelyezett kísérleti állatot a kívülről, egy speciális kemencéből bevezetett toxikus anyagok hatásának tették ki. Egy másik, további ismeretes eljárást, a „Fire and Materiale” 1979. 3. kötet 2. sz. ír le, amelynek alapja, hogy csapszerűen kialakított mintát folyamatosan égettek el. Ennél az eljárásnál is az égéstermékeket adott arányban keverték levegővel, majd különlegesen kialakított vizsgálókamrába vezették. Mindkét fent említett berendezésnél közös jellemző, hogy a vizsgálókamra hőmérsékletének beállítása nehézkes, különösen pedig az égéstermékek homogenitásának beállítása a teljes térfogatban volt nehéz. Ezen tényezők azonban a bomlás terméke káros hatásának meghatározása szempontjából igen fontosak. Célunk, hogy találmányunk által a technika állásához tartozó berendezések fent ismertetett hátrányait kiküszöböljük és a polimer anyagok termikus bomlásakor keletkező anyagok komplex mérésére tökéletesített berendezést alkossunk. A találmány tárgya - amellyel a célkitűzést megvalósítjuk - olyan mérőberendezés, amelynek külön égetőkamrája és külön füstkamrája van, amelyek belső terei egymással össze vannak kötve. Az összekötést egyrészt egy összekötőcső látja el, amely a kamrák felső részébe nyúlik be, másrészt egy a kamrák felső részébe nyúlik be, másrészt egy a kamrák alsó részeit öszszekötő összekötőcsatorna. Ebben az összekötőcsatornában ventilátor van elhelyezve és az égetőkamra alsó részébe kívülről csatlakozik be a kemence égetőtere. A találmány egy másik jellemzője szerint az égetőkamra homlokfalai és a füstkamra átlátszó anyagból készülnek. A füstkamra homlokfala egy elő-.étoszlop részére szolgáló nyílással rendelkezik. A füstkamra belsejében az oxigénkoncentráció mérésére szolgáló berendezés érzékelője, valamint egy hőmérő helyezkedik el. A találmány szerinti mérőberendezés 'gén egyszerű kialakítású. Működtetésére és a kiértékelés biztosítására szokásos, azaz ismert szerkezeteket alkalmazunk. A berendezés gyors mintaégetést tesz lehetővé adott hőmérsékleti előfeltételek betartásával. A minta hő hatására történő bomlása folyamén, a füstkamra hőmérséklete az égetőkamrában hirtelen létrejövő hőemelkedés ellenére csak kis mértékben nő, illetve befo’yásolja a füstkamra hőmérsékletét. A találmány tárgyát egy példakénti kiviteli alak kapcsán, rajz alapján ismertetjük részletesebben, ahol az 1. ábra a találmány szerinti mérőberendezést oldalnézetben, a 2. ábra a kemence égetőterének részét nagyítva, vázlatosan, a 3. ábra az alkalmazott elő-oszlopot aktív töltéssel ellátva ábrázolja. A találmány szerinti mérőberendezésnek 1 égető kamrája van, amelynek alapján kívülről a 2 kemence égetőtere csatlakozik be. \ 2 kemence égetóterében helyezkedik el a 3 tégelyben a beadagolt 4 minta, amelyet előírás szerinti termikus és atmoszferikus feltételek között égetünk. Az égetés hőmérsékletét a 2 kemencében az alkalmazott 3 tégely alsó részével érintkező 5 termoelemmel mérjük (1., 2. ábra). A mérőberendezésnek egyik további részét a 6 füstkamra alkotja, amelynek belsejében lévő 7 drótketrecbe helyezik be a 8 kísérleti állatot. A 6 füstkamra hőmérsékletét a kísérlet biológiai körülményeinek meghatározásához és ellenőrzéséhez szükséges adatként mérik. A 6 füstkamra homlokfalán 9 nyílás van kialakítva a 9a előtétoszlop behelyezésére (1., 3. ábra). Ez utóbbiban van a 9b aktív töltés, amely a termikus bomlás termékeinek gázminta-vételére szolgál. A 9a elótétoszlop a 9 nyílás 9c tömítőgyűrűjébe tolhatóan helyezkedik el. Az 1 égetőkamra és a 6 füstkamra homloklapja átlátszó anyagból ajtószerűen van kiképezve, amelyek gázzáróan csukhatok. Előnyős, ha a 6 füstkamra hátlapját is átlátszó anyagokból készítjük és ha a kísérleti teret világító fényforrással ki tudjuk világítani. Az 1 égetőkamra és a 6 füstkamra belső tereit egymással a felső tetőrészeken átvezetett 10 összekötőcsővel összekötjük. Az alsó részeket a 11 összekötőcsatorna köti össze, amelyben a 12 ventilátor van elhelyezve, amelynek fordulatszáma elegendően nagy, hogy a gázok egyirányú 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
