对冲火焰碳烟收集装置与方法及碳烟体积分数测量方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种对冲火焰碳烟收集装置，包括对冲燃烧器及其支架，还包括收集探针、流量计、真空泵，所述收集探针通过收集探针支架与对冲燃烧器及其支架相连，使收集探针固定在对冲火焰燃烧器周围，所述收集探针内设有用来收集碳烟的聚四氟乙烯滤纸，所述收集探针后端通过管道与真空泵连接，流量计安装在所述收集探针和真空泵之间的管道上。基于上述碳烟收集装置提供了一种对冲火焰碳烟收集方法及一种碳烟体积分数测量方法。本发明专利技术提供了一种成本低廉、工艺简单的对冲火焰碳烟的收集装置与方法，并且保证收集的碳烟不受污染，是良好的微观研究样品，并提供一种简单易操作的碳烟体积分数测量方法。

【技术实现步骤摘要】
对冲火焰碳烟收集装置与方法及碳烟体积分数测量方法
本专利技术涉及碳烟收集
，具体涉及一种对冲火焰碳烟收集装置与方法及一种碳烟体积分数测量方法。
技术介绍
众所周知，不完全燃烧碳氢化合物燃料所产生的碳烟对大气环境和人体健康都存在十分不利的影响。并且碳烟的存在也表明了燃烧装置的热损失。因此，开发控制碳烟排放的新技术是十分重要的，这就需要对碳烟的形成机理有最基本的认识。碳烟的形成是燃烧过程中最复杂的过程之一，涉及燃烧化学、流体动力学、传热传质、粒子动力学之间的复杂相互作用。复杂的过程阻碍了碳烟的形成机理的研究，因此研究者们开发出了实验室级的层流火焰，简化了火焰中的流场，使得碳烟的形成机理更直观。对冲火焰就是用于研究碳烟的形成机理的火焰之一。由于对冲火焰的流场简单，因此能更直接地研究碳烟的形成过程。为了更进一步研究碳烟的形成机理和性质，需要对碳烟取样进行微观研究。而有些微观研究方法，如热重分析(TGA)、拉曼光谱分析等均需要较大量的样品进行分析。另外，碳烟体积分数是火焰研究中的一个重要参数，通常均用光学诊断技术进行测量，测量设备成本高昂，因此，本专利技术还基于收集装置提供了一种测量对冲本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对冲火焰碳烟收集装置，包括对冲燃烧器及其支架(1)，其特征在于：还包括收集探针(2)、流量计(3)、真空泵(4)，所述收集探针(2)通过收集探针支架(5)与对冲燃烧器及其支架(1)相连，使收集探针(2)固定在对冲火焰燃烧器周围，所述收集探针(2)内设有用来收集碳烟的聚四氟乙烯滤纸(6)，所述收集探针(2)后端通过管道(7)与真空泵(4)连接，流量计(3)安装在所述收集探针(2)和真空泵(4)之间的管道上。

【技术特征摘要】
1.一种对冲火焰碳烟收集装置，包括对冲燃烧器及其支架(1)，其特征在于：还包括收集探针(2)、流量计(3)、真空泵(4)，所述收集探针(2)通过收集探针支架(5)与对冲燃烧器及其支架(1)相连，使收集探针(2)固定在对冲火焰燃烧器周围，所述收集探针(2)内设有用来收集碳烟的聚四氟乙烯滤纸(6)，所述收集探针(2)后端通过管道(7)与真空泵(4)连接，流量计(3)安装在所述收集探针(2)和真空泵(4)之间的管道上。2.根据权利要求1所述的对冲火焰碳烟收集装置，其特征在于：所述收集探针(2)包括探针前端(2.1)和探针后端(2.2)，所述探针前端(2.1)为外方内圆柱状套筒结构，所述探针后端(2.2)为减缩管，探针前端(2.1)中间圆形套筒安装在对冲火焰燃烧器周围，圆形套筒和方向套筒之间形成的空间中空与减缩管连通,所述中间圆形套筒前后两端的圆弧面上设有条形孔(8)，所述条形孔(8)水平设置，所述聚四氟乙烯滤纸(6)固定在条形孔内侧。3.根据权利要求1所述的对冲火焰碳烟收集装置，其特征在于：所述收集探针(2)内部或探针表面设有冷却水管道(9)。4.一种对冲火焰碳烟收集方法，其特征在于包括以下步骤：S1.用丙酮清洗剂或无水乙醇和蒸馏水清洗所述收集探针(2)，干燥收集探针(2)后将聚四氟乙烯滤纸用粘合剂固定于收集探针(2)中，将收集探针(2)通过收集探针支架(5)与对冲燃烧器及其支架(1)相连，并且将收集探针(2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宇，周梦祥，颜伏伍，徐磊，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42