宽压力范围对冲火焰实验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种宽压力范围对冲火焰实验装置。该装置主要由压力腔体、测量装置、对冲火焰燃烧器组成。其中，压力腔体主要由上盖板、侧壁、底板、穿线通孔、观察通孔构成；测量装置主要由探针、细丝热电偶、点火线圈、电动位移台构成；对冲火焰燃烧器主要由上喷嘴、下喷嘴、加热模块、手动位移台构成。该装置可开展燃料在宽压力条件下的基础燃烧实验，测取燃料的燃烧极限、火焰温度、燃烧产物等基础数据，可远程操控，装置安全性好，操控性好。

【技术实现步骤摘要】
宽压力范围对冲火焰实验装置
本专利技术涉及燃料燃烧实验领域，特别涉及宽压力范围对冲火焰实验装置。
技术介绍
燃料燃烧是人类获取能源、动力的主要方法之一。如要利用好燃料，必须要充分掌握燃料的燃烧特性。燃料的燃烧特性包括燃烧极限、火焰温度、燃烧产物、燃烧化学反应机理、燃烧火焰动力学等。而要想掌握燃料的这些燃烧特性，必须先通过实验测取相应的基础数据。现有技术中缺少相应测取燃料的燃烧极限、火焰温度、燃烧产物等基础数据的实验装置。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种宽压力范围对冲火焰实验装置，用于测取燃料的燃烧极限、火焰温度、燃烧产物等基础数据。为解决上述问题，本专利技术提供一种宽压力范围对冲火焰实验装置，包括压力腔体、测量装置、对冲火焰燃烧器；所述的压力腔体主要由上盖板、侧壁、底板、穿线通孔、观察通孔、穿线法兰、观察窗组成；所述的测量装置由探针、细丝热电偶、点火线圈、电动位移台组成；所述的对冲火焰燃烧器由加热模块、上喷嘴、下喷嘴、手动位移台组成；对冲火焰燃烧器固定在上盖板和底板上，测量装置固定在底板上，并置于对冲火焰燃烧器旁边。进一步的，压力腔体上盖板设有排气口、背压阀、防爆片、热电偶、压力表、进气管。进一步的，穿线通孔连接穿线法兰，穿线法兰上设有密封圈；观察通孔连接观察窗和吹扫气进口。进一步的，对冲火焰燃烧器上喷嘴和下喷嘴的喷口为圆形，且中轴线在同一条直线上。进一步的，探针、细丝热电偶、点火线圈布置均在电动位移台上。在本专利技术的宽压力范围对冲火焰实验装置中，侧壁的截面为圆形、方形或其他形状，其中，优选为圆形。进一步的，压力腔体上对称布置了穿线通孔和观察通孔。进一步的，对冲火焰燃烧器上喷嘴固定在压力腔体上盖板下方，对冲火焰燃烧器下喷嘴固定在压力腔体底板上方。进一步的，探针、细丝热电偶、点火线圈呈扇形布置在电动位移台上。本专利技术相对于现有技术具有以下优点：1、本专利技术提供的宽压力范围对冲火焰实验装置可开展不同压力环境下的燃料燃烧实验，并测取火焰的温度场、组分场和燃烧极限。2、本专利技术提供的宽压力范围对冲火焰实验装置可实现远程控制。附图说明图1是宽压力范围对冲火焰实验装置的结构示意图。图2是宽压力范围对冲火焰实验装置的三视图。其中：1-压力腔体、2-测量装置、3-对冲火焰燃烧器、4-上盖板、5-侧壁、6-底板、7-穿线通孔、8-观察通孔、9-穿线法兰、10-密封圈、11-观察窗、12-吹扫气进口、13-探针、14-细丝热电偶、15-点火线圈、16-电动位移台、17-加热模块、18-上喷嘴、19-下喷嘴、20-手动位移台、21-排气口、22-背压阀、23-防爆片、24-热电偶、25-压力表、26-进气管。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术做进一步说明：如图1所示，宽压力范围对冲火焰实验装置包括压力腔体1、测量装置2、对冲火焰燃烧器3；压力腔体1主要包括上盖板4、侧壁5、底板6、穿线通孔7、观察通孔8、穿线法兰9、观察窗11；测量装置2包括探针13、细丝热电偶14、点火线圈15、电动位移台16；对冲火焰燃烧器3包括加热模块17、上喷嘴18、下喷嘴19、手动位移台20。压力腔体1的侧壁5设有穿线通孔7、观察通孔8，观察通孔7连接穿线法兰9，穿线法兰9上布置若干个密封圈10，观察通孔8设有观察窗11和吹扫气进口12；压力腔体1的上盖板4设有排气口21、防爆片23、热电偶24、压力表25、进气管26，排气口21连接背压阀22；压力腔体1的上盖板4底部固定有上喷嘴18，上喷嘴18外部装有加热模块17；压力腔体1的底板6上固定有手动位移台20，手动位移台20顶部固定有下喷嘴19，下喷嘴19外部装有加热模块17；压力腔体1的底板6上固定有电动位移台16，电动位移台16顶部布置探针13、细丝热电偶14、点火线圈15。本专利技术中提供了一种侧壁5的截面为圆形的实施方案。本专利技术中提供了一种探针13、细丝热电偶14、点火线圈15按照扇形布置在电动位移台16顶部的实施方案。本专利技术中提供了一种加热模块17为环形加热结构的实施方式，还可以采用其他适用的加热模块。本专利技术中穿线通孔7和观察通孔8对称布置在侧壁5的两侧。除上述喷嘴17和喷嘴18的固定方案外，本专利技术的方案还可以采用其他的喷嘴固定方式，在此不做赘述。除侧壁5的截面为圆形结构外，本专利技术还提供了方形及其他形状的方案可行，在此不做赘述。除探针13、细丝热电偶14、点火线圈15按照扇形布置在电动位移台16顶部的实施方案外，本专利技术还提供了其他的布置方案，在此不做赘述。本专利技术中的密封圈10也可根据需要换装其他密封装置。本专利技术中，上喷嘴18和下喷嘴19固定在“C”形形状的钢架上，再将钢架吊装在上盖板4下方或固定在底板6上方。本专利技术提供的装置可在不同压力条件下测取燃料燃烧的火焰温度、燃烧极限、燃烧产物等基础数据，并可实现电动控制远程，实验装置相对安全。这是由于本专利技术装置在对冲火焰燃烧器外部加装了压力腔体，并在压力腔体上布置了各种设备，以保证装置的正常运行；本专利技术装置将探针、细丝热电偶、点火线圈安装在电动位移平台上，通过电动位移平台的移动改变探针和细丝热电偶的插入位置，从而测取火焰的温度场和组分场；通过延长电线实现远程控制，提高了系统的安全性和操控性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种宽压力范围对冲火焰实验装置，其特征在于，包括：提供实验测试空间的压力腔体(1)，该压力腔体(1)包括上盖板(4)、侧壁(5)、底板(6)、穿线通孔(7)、观察通孔(8)、穿线法兰(9)、观察窗(11)；压力腔体(1)的上盖板(4)设有排气口(21)、背压阀(22)、防爆片(23)、热电偶(24)、压力表(25)、进气管(26)，穿线通孔(7)和观察通孔(8)对称设置在侧壁(5)的中心位置，穿线通孔(7)连接穿线法兰(9)，穿线法兰(9)上设有密封圈(10)用于保持压力腔体(1)的气密性，观察通孔(8)连接观察窗(11)，观察通孔(8)设有吹扫气进口(12)；还包括提供用于测试的对冲火焰燃烧器(3)，包括加热模块(17)、上喷嘴(18)、下喷嘴(19)、手动位移台(20)；对称设置的两个加热模块(17)分别套在上喷嘴(18)和下喷嘴(19)上，上喷嘴(18)固定在上盖板(4)上，下喷嘴(19)固定在底板(6)上；且在上喷嘴(18)和下喷嘴(19)之间形成稳定的火焰；在压力腔体(1)内设有测取火焰的温度场和组分场的测量装置(2)，测量装置(2)包括探针(13)、细丝热电偶(14)、点火线圈(15)、电动位移台(16)；探针(13)、细丝热电偶(14)和点火线圈(15)均布置在电动位移台(16)上，电动位移台(16)安装在底板(6)上。...

【技术特征摘要】
1.一种宽压力范围对冲火焰实验装置，其特征在于，包括：提供实验测试空间的压力腔体(1)，该压力腔体(1)包括上盖板(4)、侧壁(5)、底板(6)、穿线通孔(7)、观察通孔(8)、穿线法兰(9)、观察窗(11)；压力腔体(1)的上盖板(4)设有排气口(21)、背压阀(22)、防爆片(23)、热电偶(24)、压力表(25)、进气管(26)，穿线通孔(7)和观察通孔(8)对称设置在侧壁(5)的中心位置，穿线通孔(7)连接穿线法兰(9)，穿线法兰(9)上设有密封圈(10)用于保持压力腔体(1)的气密性，观察通孔(8)连接观察窗(11)，观察通孔(8)设有吹扫气进口(12)；还包括提供用于测试的对冲火焰燃烧器(3)，包括加热模块(17)、上喷嘴(18)、下喷嘴(19)、手动位移台(20)；对称设置的两个加热模块(17)分别套在上喷嘴(18)和下喷嘴(19)上，上喷嘴(18)固定在上盖板(4)上，下喷嘴(19)固定在底板(6)上；且在上喷嘴(18)和下喷嘴(19)之间形成稳定的火焰；在压力腔体(1)内设有测取火焰的温度场和组分场的测量装置(2)，测量装置(2)包括探针(13)、细丝热电偶(14)、点火线圈(15)、电动位移台(16)；探针(13)、细丝热电偶(14)和点火线圈(15)均布置在电动位移台(16)上，电动位移台(16)安装在底板(6)上。2.根据权利要求1所述的宽压力范围对冲火焰实验装置，其特征在于，所述的压力腔体(1)的上盖板(4)上的背压阀(22)设置在排气口(21)上，排气口(21)附近设置防爆片(23)，并依次设置热电偶(24)、压力表(25)、进气管(26)，所述的进气管(26)连接压力腔体(1)内的上喷嘴(18)和下喷嘴(19)。3.根据权利要求1所述的宽压力范围对冲火焰实验装置，其特征在于，压力...

【专利技术属性】
技术研发人员：张睿，刘冬，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32