The invention relates to an experimental device and method for measuring the ignition and explosion characteristics of large-dose dust in an open space, including a gas distribution system, an intelligent control system, a sprinkler combination system, a powder storage combination system, a device support and a ignition combination system. The gas distribution system includes one or more combined gases of air, flammable gas or inert gas; the intelligent control system includes a programmable control unit and a remote control unit, which controls the time of gas transmission, dust ejection and ignition delay by means of ventilation elements; the combined system of sprinklers includes sprinklers and sprinkler base, and the thin slit at the joint of the two can realize annular gas. The powder storage combination system comprises a powder storage cylinder, a movable piston and a powder storage cylinder bottom plug, and the ignition combination system comprises an igniter bracket and a possible high-pressure pulse igniter. The experimental device is simple to operate, the experimental method is easy to operate and the experimental phenomena are obvious. The propagation characteristics of large dose dust ejection and combustion can be recorded by high-speed video camera.
【技术实现步骤摘要】
一种开放空间内测量大剂量粉尘燃爆特性的实验装置及方法
本专利技术涉及研究粉尘燃烧爆炸现象的领域,具体是一种在开放空间内测量大剂量粉尘燃爆特性的实验装置及方法。
技术介绍
粉尘爆炸是指特定条件下达到一定爆炸浓度极限的可燃粉尘,在触及点火源(明火或者电火花等)时发生爆炸,导致压力和温度迅速升高,并释放出大量热量的现象。粉尘爆炸大多数发生在含有铝粉、镁粉等金属粉尘,各种塑料粉末,合成药品的有机中间体和多数粮食植物纤维尘等生产加工场所。现有粉尘燃烧爆炸测试装置多基于密闭炸弹实验,实验装置由金属材料制成(20L球形测试装置、1m3爆炸容器测试装置等),体积恒定,可观测通道有限,此种装置主要用于研究粉尘爆炸现象,测试各类粉尘的爆炸压力和压力上升速率等参数。在对于粉尘云燃烧过程中火焰传播现象的研究中,中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室也是在受限空间内利用高压电火花引燃粉尘云来研究受限空间内粉尘燃烧爆炸火焰的传播规律。而对于开放空间内粉尘燃烧爆炸现象的研究,Goroshin等(CombustionandFlame,1996)建立了产生本生灯型预混粉尘火焰的装置,Shoshin等(AerosolScienceandTechnology,2002)设计了产生金属气溶胶的实验装置,两个团队均研究了粉尘颗粒和空气气固两相混合物预混燃烧的实验现象。高伟等(JournalofLossPreventionintheProcessIndustries,2016)介绍了一种开放空间内测试粉尘燃爆的实验装置用于研究有机物粉尘燃爆实验,该透明圆柱形燃烧管包括一个带有开口端的顶管,一个可移动 ...
【技术保护点】
1.一种开放空间内测量大剂量粉尘燃爆特性的实验装置及方法,包括配气系统、智能控制系统、喷头组合系统、储粉组合系统、设备支架、点火组合系统等部分,其特征在于智能控制系统包括可编程控制单元和远程控制单元,固定安装在设备支架的侧面,配气系统、喷头组合系统、储粉组合系统和智能控制系统之间利用耐压软管进行连接,点火组合系统和智能控制系统之间利用铜质导电线进行连接。
【技术特征摘要】
1.一种开放空间内测量大剂量粉尘燃爆特性的实验装置及方法,包括配气系统、智能控制系统、喷头组合系统、储粉组合系统、设备支架、点火组合系统等部分,其特征在于智能控制系统包括可编程控制单元和远程控制单元,固定安装在设备支架的侧面,配气系统、喷头组合系统、储粉组合系统和智能控制系统之间利用耐压软管进行连接,点火组合系统和智能控制系统之间利用铜质导电线进行连接。2.根据权利要求1所述的粉尘燃爆特性的实验装置,其特征在于所述喷头组合系统是由喷嘴和喷头底座组合成的金属体,喷嘴和喷头底座二者连接处设有预留薄缝,以形成高压环形气流。3.根据权利要求1所述的粉尘燃爆特性的实验装置,其特征在于所述储粉组合系统为可拆卸清洗的金属组合筒体,二者均用耐压软管连接到智能控制系统。4.根据权利要求1所述的粉尘燃爆特性的实验装置,其特征在于所述点火器支架由优质钢管焊接而成,...
【专利技术属性】
技术研发人员:宋诗祥,阚结童,王文涛,程扬帆,方华,王宇翔,
申请(专利权)人:安徽理工大学,
类型:发明
国别省市:安徽,34
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