The invention relates to a device and method for measuring the flammability limit of premixed gas, which belongs to the research field of gas flammability limit. The measuring device includes spherical combustion bomb, vacuum pump, oil pump, ignition electrode, temperature resistance pressure sensor, temperature sensor, industrial computer and gas distribution system. A small spherical combustion bomb with a measuring volume of 5L has a thermal insulation layer on its outer layer. The spherical combustion bomb is a double-layer structure with a cavity filled with heating oil. The industrial computer can monitor the change of gas temperature and pressure in the inner cavity in real time. The invention measures under constant and high temperature, and judges the upper limit and the lower limit of ignition by using 7% pressure rise. Only collecting the pressure and temperature of the mixed gas can reduce the complexity of the experiment, improve the efficiency of the experiment, and realize the measurement of the flammable limit of the mixed gas under the extreme pressure. The device can provide reliable reference data for preventing combustible gas transportation explosion and sudden flameout.
【技术实现步骤摘要】
一种预混气体可燃极限测量装置与方法
本专利技术属于气体可燃极限研究领域,涉及一种预混气体可燃极限测量装置与方法。
技术介绍
可燃气体在爆炸范围内,遇到热源形成火焰并瞬间传播至可燃气散布空间,同时释放大量热,产生高温和爆燃超压导致破坏效应的现象。可燃气体易燃,且在其浓度达到爆炸极限时,在一定的条件下会发生爆炸。可燃气体的可燃性和爆炸极限在生活中的例子很多,其中一些给人类带来了巨大的灾难,譬如煤矿瓦斯(甲烷)爆炸,譬如天然气管路泄漏爆炸等。可燃极限是衡量可燃气燃烧特性的重要指标,对实验来说有着极其重要的作用,它直接关系到燃料的储存运输的安全性,也直接影响燃烧器的设计和运行。在设计燃烧装置时,既希望燃料能够及时着火、稳定燃烧,同时还要避免不必要的着火工况,如过早或者过晚的着火、突然发生爆炸熄火等。为此,必须了解不同条件下可燃混合物的着火范围,即可燃极限。目前,国内关于可燃极限的研究历史没有国外长久,关于火焰极限的测量方法的研究也很少,国内很多研究人员致力于加压条件下气体着火和熄灭特性的研究。国内外对于可燃气体可燃极限的测量装置通常体积较大。虽然准确度较高,但有着实验周期较长,消耗原料多,拆卸不方便等缺点。因此,本专利技术提供一种预混气体可燃极限测量装置与方法。
技术实现思路
为了实现上述目的,本专利技术提出一种预混气体可燃极限测量装置,该装置包括球形燃烧弹、点火电极、电柜、工控机、真空泵、油泵、混气罐、进气管路、出气管路、配气系统,所述球形燃烧弹由内腔层、外腔层、进油口、出油口、进气口、 ...
【技术保护点】
1.一种预混气体可燃极限测量装置,其特征在于,包括球形燃烧弹、点火电极、电柜、工控机、真空泵、油泵、混气罐、进气管路、出气管路、配气系统,所述球形燃烧弹由内腔层、外腔层、进油口、出油口、进气口、出气口组成,所述外腔层内腔同球心安装有内腔层,且内腔层与外腔层围成的空腔内填充导热油,外腔层上分别设置有进油口和出油口,进油口通过管路与油泵出口端相连,油泵进口端通过管路与出油口相连,所述球形燃烧弹上分别开设有进气口、出气口、压力测量口及温度测量口,所述工控机分别与温度传感器、耐温压力传感器、采集电磁阀及电柜相连,温度传感器的采集端穿过球形燃烧弹的温度测量口进入球形燃烧弹内腔,耐温压力传感器采集端穿过球形燃烧弹的压力测量口进入球形燃烧弹内腔,进气管路一端穿过球形燃烧弹的进气口进入球形燃烧弹内腔,进气管路另一端与采集电磁阀的出口端相连,采集电磁阀进口端通过管路及三通一分别与泄气管路及配气系统相连,所述出气管路一端穿过球形燃烧弹出气口进入球形燃烧弹内腔,出气管路另一端通过三通二分别与通气管路和真空泵相连,所述电柜输出端通过导线与点火电极相连,点火电极一端设置在球形燃烧弹外壁的法兰盘上,另一端贯穿球形 ...
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种预混气体可燃极限测量装置,其特征在于,包括球形燃烧弹、点火电极、电柜、工控机、真空泵、油泵、混气罐、进气管路、出气管路、配气系统,所述球形燃烧弹由内腔层、外腔层、进油口、出油口、进气口、出气口组成,所述外腔层内腔同球心安装有内腔层,且内腔层与外腔层围成的空腔内填充导热油,外腔层上分别设置有进油口和出油口,进油口通过管路与油泵出口端相连,油泵进口端通过管路与出油口相连,所述球形燃烧弹上分别开设有进气口、出气口、压力测量口及温度测量口,所述工控机分别与温度传感器、耐温压力传感器、采集电磁阀及电柜相连,温度传感器的采集端穿过球形燃烧弹的温度测量口进入球形燃烧弹内腔,耐温压力传感器采集端穿过球形燃烧弹的压力测量口进入球形燃烧弹内腔,进气管路一端穿过球形燃烧弹的进气口进入球形燃烧弹内腔,进气管路另一端与采集电磁阀的出口端相连,采集电磁阀进口端通过管路及三通一分别与泄气管路及配气系统相连,所述出气管路一端穿过球形燃烧弹出气口进入球形燃烧弹内腔,出气管路另一端通过三通二分别与通气管路和真空泵相连,所述电柜输出端通过导线与点火电极相连,点火电极一端设置在球形燃烧弹外壁的法兰盘上,另一端贯穿球形燃烧弹后进入球体内腔。
2.根据权利要求1所述的一种预混气体可燃极限测量装置,其特征在于:所述配气系统包括气瓶A、气瓶B、气瓶C、气压表、伴热带、混气罐、止回阀及连接管路,所述气瓶A、气瓶B、气瓶C通过连接管路与气压表一端相连,气压表另一端通过连接管路与混气罐进口相连,混气罐出口通过连接管路与止回阀一端相连,止回阀另一端通过管路及三通一与采集电磁阀三相连,所述连接管路上包裹有伴热带。
3.根据权利要求1所述的一种预混气体可燃极限测量装置,其特征在于:所述油泵与进油口之间的管路上安装有电磁阀一;所述油泵与出油口之间的管路上安装有电磁阀二。
4.根据权利要求1所述的一种预混气体可燃极限测量装置,其特征在于:所述泄气管路上安装有球阀一;所述通气管路上安装有球阀二;所述真空泵与三通二之间的管路上安装有球阀三。
技术研发人员:胡贤忠,张娟,谢清华,梁容真,阎富生,
申请(专利权)人:东北大学,
类型:发明
国别省市:辽宁;21
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