低压环境下燃烧颗粒物收集及烟气成分测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种低压环境下燃烧颗粒物收集及烟气成分测试装置，包括文氏管道、第一通道、第二通道和第三通道，文氏管道一端为第一进气口；第一通道一端与所述文氏管道的另一端连通，第一通道的另一端为第一出气口，第一通道在第一出气口外接热释放速率测试仪；第二通道两端之间与第一通道连通，第二通道的一端设有气体推进器，第二通道的另一端为第二出气口，第二通道在第二出气口外接气相色谱仪，第二通道连接气瓶和泄压口；第三通道一端与文氏管道连通，第三通道另一端为第二进气口，第三通道内设有多层可拆卸滤网。本实用新型专利技术解决了低压环境下燃烧产生的烟尘颗粒的收集、热值测试以及气体成分分析的问题。

【技术实现步骤摘要】
低压环境下燃烧颗粒物收集及烟气成分测试装置
本技术涉及航空材料燃烧颗粒物收集及烟气成分测试
，尤其涉及一种低压环境下燃烧颗粒物收集及烟气成分测试装置。
技术介绍
近年来，民用航空需求量增多，航空产业蓬勃发展，不断有新材料被使用在飞机制造上，这些新材料往往具有更加优异的特点，质量更轻，耐久度更持久，价格也更加合理，但与此同时其安全性也显得更加重要。考虑到民航客机巡航高度一般位于海拔8400km至12500km之间，海拔每升高9m，大气压强降低100Pa，客机飞行过程中长期处于低压环境，一旦发生热失控燃烧事件，那么新材料在低压环境下经过燃烧后产生烟气的毒害性也成为其能否被广泛应用的考虑因素。不同环境压力下，材料燃烧产物不同，其毒害性也不同，如果新材料燃烧后烟气的危害性对人体影响较大，那么在制造过程中对其使用范围会有所保留，甚至可能拒绝使用。所以对于航空材料燃烧后的烟气收集以及毒性分析就显得尤为重要。一般的烟气收集系统都在常压范围下运行，对于烟气中的颗粒物和气体并没有明显区分。考虑到民航领域的实际情况，于是设计一种针对低压环境下航空材料燃烧后的烟气收集分析系统就显得尤为重要。
技术实现思路
本技术旨在解决低压条件下燃烧物烟颗粒收集及烟气在线采集及分析问题。飞机在运行环境中，舱内与舱外实际上都处于低压状态，舱内或舱外起火对机组人员、乘客的生命安全有着极大的威胁，为此需要研究低压下物质燃烧的燃烧特性，为航空材料的设计、制备及选择，以及航空应急处置能力的提高提供保障。现有实验手段及分析技术，对于低压条件下烟气成分的测试主要是借助于烟气分析仪，而这种测试手段所测气体组分、精度都相对有限，实时检测效果较差，而且难以直接应用到低压环境中进行样品采集和分析。而具备在线高精度测试功能的色谱，目前还难以直接用于低压下烟气成分的测试。此外，对于低压下燃烧产生的颗粒物，目前还缺乏有效的收集手段，而本技术在文丘里原理上创新提出的方案，可在不影响燃烧物气体排放及热值测试的基础上，在线采集样品燃烧产生的颗粒物。而且本技术还可通过简单拆卸取样，将收集到的颗粒物进行分析测试。气体测试方面，本技术通过物理推进器对采集到的气体进行加压，从而满足色谱测试要求，实现气体的在线高精度实时采集分析。本技术提供一种低压环境下燃烧颗粒物收集及烟气成分测试装置，以解决低压环境下燃烧产生的烟尘颗粒的收集、热值测试以及气体成分分析的问题。为实现上述目的，本技术提供的低压环境下燃烧颗粒物收集及烟气成分测试装置，包括：文氏管道，其一端为第一进气口；第一通道，其一端与所述文氏管道的另一端连通，所述第一通道的另一端为第一出气口，所述第一通道在第一出气口外接热释放速率测试仪；第二通道，其两端之间与所述第一通道连通，所述第二通道的一端设有气体推进器，所述第二通道的另一端为第二出气口，所述第二通道在第二出气口外接气相色谱仪，所述第二通道连接气瓶和泄压口；第三通道，其一端与所述文氏管道连通，所述第三通道另一端为第二进气口，所述第三通道内设有多层可拆卸滤网。进一步地，所述第一通道在文氏管道与第二通道之间设有多层滤网。进一步地，所述第一通道与第二通道通过管道连通，且在管道上设有第四阀门。进一步地，所述第一通道在第一出气口处设有第七阀门。进一步地，所述第二通道在第二出气口处设有第八阀门。进一步地，所述第二通道与气瓶之间设有第五阀门；所述第二通道在泄压口处设有第六阀门。进一步地，所述文氏管道在第一进气口处设有第一阀门。进一步地，所述第三通道在第二进气口处设有第三阀门；所述第三通道在多层可拆卸滤网与文氏管道之间设有第二阀门。进一步地，所述多层可拆卸滤网为三层可拆卸滤网。进一步地，所述多层可拆卸滤网的筛孔直径为0.500～4.000mm。与相关技术相比较，本技术提供的一种低压环境下燃烧颗粒物收集及烟气成分测试装置具有如下有益效果：本技术使用气瓶、泄压口洗气、抽真空对烟气进行处理，使用文氏管道、多层滤网吸入并收集烟气，使用气体推进器将气体推进到气相色谱仪，可以测试低压环境下燃烧热释放速率，以及利用色谱更加精确的分析气体组成成分，并能够收集更加干净的样本气体和烟尘颗粒，解决了目前烟气测试装置无法在低压环境下对烟气进行测试以及样本气体和烟尘颗粒收集纯度不够的问题，并且能够根据需要同时或单独对燃烧产生的气体进行热释放速率测试、成分采集分析以及烟尘颗粒的采集，同时，烟尘颗粒采集使用三层可拆卸滤网，可根据需求，使用不同孔径的滤网。该烟气收集及测试装置结构简单、成本较低，实际操作中，能够更方便的对烟气进行采集和分析，适用于与燃烧特性分析相关的科研部门、高等院校和企业进行测定。附图说明图1为本技术提供的一种低压环境下燃烧颗粒物收集及烟气成分测试装置的结构示意图；图2为本技术提供的一种低压环境下燃烧颗粒物收集及烟气成分测试装置的可拆卸滤网示意图。图1标号：1-文氏管道；2-第一通道；3-第二通道；4-第三通道；5-第一进气口；6-第一出气口；7-第二进气口；8-第二出气口；9-多层可拆卸滤网；10-多层滤网；11-气体推进器；12-气瓶；13-泄压口；14-第一阀门；15-第二阀门；16-第三阀门；17-第四阀门；18-第五阀门；19-第六阀门；20-第七阀门；21-第八阀门。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1-2所示，本技术提供了一种低压环境下燃烧颗粒物收集及烟气成分测试装置，包括文氏管道1、第一通道2、第二通道3、第三通道4、第一进气口5、第一出气口6、第二进气口7、第二出气口8、多层可拆卸滤网9、多层滤网10、气体推进器11、气瓶12、泄压口13、第一阀门14、第二阀门15、第三阀门16、第四阀门17、第五阀门18、第六阀门19、第七阀门20和第八阀门21；文氏管道1一端为第一进气口5；第一通道2一端与文氏管道1的另一端连通，第一通道2的另一端为第一出气口6，第一出气口6外接热释放速率测试仪；第二通道3两端之间与第一通道2连通，第二通道3的一端设有气体推进器11，第二通道3的另一端为第二出气口8，第二通道3在第二出气口8外接气相色谱仪，第二通道3连接气瓶12和泄压口13；第三通道4一端与文氏管道1连通，第三通道4另一端为第二进气口7，第三通道4内设有多层可拆卸滤网9。第一通道2在文氏管道1与第二通道3之间设有多层滤网10；第一通道2与第二通道3通过管道连通，且在管道上设有第四阀门17；第一通道2在第一出气口6处设有第七阀门20；第二通道3在第二出气口8本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.低压环境下燃烧颗粒物收集及烟气成分测试装置，其特征在于，包括：/n文氏管道，其一端为第一进气口；/n第一通道，其一端与所述文氏管道的另一端连通，所述第一通道的另一端为第一出气口，所述第一通道在第一出气口外接热释放速率测试仪；/n第二通道，其两端之间与所述第一通道连通，所述第二通道的一端设有气体推进器，所述第二通道的另一端为第二出气口，所述第二通道在第二出气口外接气相色谱仪，所述第二通道连接气瓶和泄压口；/n第三通道，其一端与所述文氏管道连通，所述第三通道另一端为第二进气口，所述第三通道内设有多层可拆卸滤网。/n

【技术特征摘要】
1.低压环境下燃烧颗粒物收集及烟气成分测试装置，其特征在于，包括：
文氏管道，其一端为第一进气口；
第一通道，其一端与所述文氏管道的另一端连通，所述第一通道的另一端为第一出气口，所述第一通道在第一出气口外接热释放速率测试仪；
第二通道，其两端之间与所述第一通道连通，所述第二通道的一端设有气体推进器，所述第二通道的另一端为第二出气口，所述第二通道在第二出气口外接气相色谱仪，所述第二通道连接气瓶和泄压口；
第三通道，其一端与所述文氏管道连通，所述第三通道另一端为第二进气口，所述第三通道内设有多层可拆卸滤网。


2.根据权利要求1所述的低压环境下燃烧颗粒物收集及烟气成分测试装置，其特征在于，所述第一通道在文氏管道与第二通道之间设有多层滤网。


3.根据权利要求1所述的低压环境下燃烧颗粒物收集及烟气成分测试装置，其特征在于，所述第一通道与第二通道通过管道连通，且在管道上设有第四阀门。


4.根据权利要求1所述的低压环境下燃烧颗粒物收集及烟气成分测试装置，其特征在于，所述第一通道在第一出气口处...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢松，巩译泽，李明浩，陈现涛，王海斌，孙强，贺元骅，
申请(专利权)人：中国民用航空飞行学院，
类型：新型
国别省市：四川;51