一种可观测的高压标定火焰腔体制造技术

本发明专利技术涉及一种可观测的高压标定火焰腔体，包括高压燃烧室、上法兰、下法兰、三个观察窗、燃烧炉托台、燃烧炉、多根承重柱、多根进气管、摆臂式点火器、排气管以及背压阀，其中，上法兰和下法兰分别密封安装在燃烧室的上下端，上法兰的上表面设有冷却液槽，冷却液槽盖有封槽盖，封槽盖上具有进液口和出液口，并且上法兰的下表面设有圆锥形凹坑；三个观察窗分别密封安装在高压燃烧室的三个外侧壁上；燃烧炉托台固定在下法兰上，燃烧炉固定在燃烧炉托台上；进气管焊接在下法兰上预设的孔内；摆臂式点火器安装在高压燃烧室的第四个侧壁上，以在点火时靠近燃烧炉和在燃烧时远离燃烧炉的火焰。焰。焰。

【技术实现步骤摘要】
一种可观测的高压标定火焰腔体


[0001]本专利技术涉及高压燃烧研究领域，具体涉及一种可观测的高压标定火焰腔体。

技术介绍

[0002]高压燃烧现象普遍存在于如内燃机、燃气轮机、爆震发动机等实际工程应用中。目前，针对高压模型燃烧室的设计工作集中在提供接近真实工况的实验条件，国内高校实验室及研究所研制的高压燃烧系统包括高压定容燃烧弹，光学发动机以及高压爆震燃烧装置等等。另一方面，针对这些高压燃烧现象的火焰直接观测和光谱测量工作也面临诸多挑战。比如，大部分模型燃烧室都是针对特定应用设计的，其燃烧器主体和高压舱体一体设计，因而无法轻易改变火焰喷口结构、进气管路等结构；另一方面，接近真实工况下的高压火焰变量参数较多，且针对其开展的实验测量结果难以被验证其准确性。此外，从光谱学研究的角度出发，稳定、持续、可预测的高压火焰装置也十分重要。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种发动机羽流场速度温度同步测量系统，以解决上述问题。为此，本专利技术采用的技术方案如下：
[0004]一种可观测的高压标定火焰腔体，可包括高压燃烧室、上法兰、下法兰、三个观察窗、燃烧炉托台、燃烧炉、多根承重柱、多根进气管、摇臂式点火器、排气管以及背压阀，其中，所述上法兰和下法兰分别密封安装在所述高压燃烧室的上下端，所述上法兰的上表面设有冷却液槽，所述冷却液槽盖有封槽盖，所述封槽盖上具有进液口和出液口，并且所述上法兰的下表面设有圆锥形凹坑；所述三个观察窗分别密封安装在所述高压燃烧室的三个外侧壁上，所述燃烧炉托台固定在所述下法兰上，所述燃烧炉固定在所述燃烧炉托台上，所述多根承重柱竖直放置并且上端固定于所述下法兰，所述进气管焊接在所述下法兰上预设的孔内；所述摇臂式点火器和排气管安装在所述高压燃烧室的第四个侧壁上；以及所述背压阀安装在所述排气管上。
[0005]在较佳实施例中，所述承重柱的数量为三根，并且所述承重柱具有中心通孔，以通过螺杆固定于所述下法兰。
[0006]在较佳实施例中，所述进气管共有六根。
[0007]在较佳实施例中，所述燃烧炉托台包括上平台、下平台和位于所述上平台和所述下平台之间的连接柱，其中，所述下平台用螺丝固定在所述下法兰上，所述燃烧炉用螺丝固定在所述上平台上。
[0008]在较佳实施例中，所述观察窗包括窗口法兰、圆柱形透镜和压环，所述窗口法兰密封安装在所述高压燃烧室的侧壁上，所述圆柱形透镜由所述压环和所述窗口法兰密封夹紧。
[0009]在较佳实施例中，所述透镜的材料为蓝宝石，并且其内镜面具有10
°
的倾斜。
[0010]在较佳实施例中，所述透镜与所述压环之间采用O形圈进行缓冲处理；并且所述透
镜与所述窗口法兰之间采用聚四氟乙烯进行密封。
[0011]在较佳实施例中，所述摇臂式点火器包括圆柱形电极、摇臂和电极支座，所述电极支座密封安装在所述高压燃烧室的第四侧壁上，所述摇臂可旋转地密封安装在所述电极支座的中心，所述电极固定在所述摇臂的内端部上，以在点火时靠近所述燃烧炉和在燃烧时远离所述燃烧炉的火焰。
[0012]在较佳实施例中，所述排气管密封安装在所述电极支座上，位于所述电极正上方，并且所述背压阀安装在所述排气管的外侧。
[0013]在较佳实施例中，所述高压燃烧室与所述上法兰之间、所述高压燃烧室与所述下法兰之间、所述高压燃烧室与所述观察窗之间以及所述高压燃烧室与所述电极支座之间均采用聚四氟乙烯进行密封。
[0014]本专利技术零件较少，安装步骤简单，不容易发生故障；本专利技术在高压燃烧室侧面开设了三个透视窗，能够使用户清晰地观测腔体内的状况，且窗体采用蓝宝石材料，对可见光到中红外波段光源的透射率较高，可以开展高速相机拍摄、吸收光谱、荧光光谱等光谱测量研究；高压燃烧室下方设置了承重柱，方便铺设进气管，高压燃烧室内燃烧器可替换、便于研究多种形式的标定火焰系统；摇臂式点火器能够巧妙地解决了点火器密封问题以及提高了点火器的耐用性；上法兰下表面采取锥形设计，有效避免高压火焰运行过程中的冷凝水落入炉面引发熄火的问题。
附图说明
[0015]图1是本专利技术的一种可观测的高压标定火焰腔体的结构示意图；
[0016]图2是图1所示的可观测的高压标定火焰腔体的上法兰的结构示意图；
[0017]图3是图1所示的可观测的高压标定火焰腔体的观察窗的结构示意图；
[0018]图4是图1所示的可观测的高压标定火焰腔体的点火器、排气管以及背压阀的结构示意图。
具体实施方式
[0019]以下将结合附图对本专利技术的优选实施例进行详细说明，以便更清楚理解本专利技术的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本专利技术范围的限制，而只是为了说明本专利技术技术方案的实质精神。
[0020]在下文的描述中，出于说明各种公开的实施例的目的阐述了某些具体细节以提供对各种公开实施例的透彻理解。但是，相关领域技术人员将认识到可在无这些具体细节中的一个或多个细节的情况来实践实施例。在其它情形下，与本申请相关联的熟知的装置、结构和技术可能并未详细地示出或描述从而避免不必要地混淆实施例的描述。
[0021]除非语境有其它需要，在整个说明书和权利要求中，词语“包括”和其变型，诸如“包含”和“具有”应被理解为开放的、包含的含义，即应解释为“包括，但不限于”。
[0022]在整个说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的提及表示结合实施例所描述的特定特点、结构或特征包括于至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个位置“在一个实施例中”或“在一实施例”中的出现无需全都指相同实施例。另外，特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。
[0023]如该说明书和所附权利要求中所用的单数形式“一”和“所述”包括复数指代物，除非文中清楚地另外规定。应当指出的是术语“或”通常以其包括“和/或”的含义使用，除非文中清楚地另外规定。
[0024]在以下描述中，为了清楚展示本专利技术的结构及工作方式，将借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“内”、“向外”、“向内”、“上”、“下”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。
[0025]此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
[0026]在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0027]如图1和2所示，一种可观测的高压标定火焰腔体可包括高压燃烧室1、上法兰2、下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可观测的高压标定火焰腔体，其特征在于：包括高压燃烧室(1)、上法兰(2)、下法兰(3)、三个观察窗(4)、燃烧炉托台(5)、燃烧炉(6)、多根承重柱(7)、多根进气管(8)、摇臂式点火器(9)、排气管(10)以及背压阀(11)，其中，所述上法兰(2)和下法兰(3)分别密封安装在所述高压燃烧室(1)的上下端，所述上法兰(2)的上表面设有冷却液槽(21)，所述冷却液槽(21)盖有封槽盖(22)，所述封槽盖(22)上具有进液口和出液口，并且所述上法兰(2)的下表面设有圆锥形凹坑(23)；所述三个观察窗(4)分别密封安装在所述高压燃烧室(1)的三个外侧壁上，所述燃烧炉托台(5)固定在所述下法兰(3)上，所述燃烧炉(6)固定在所述燃烧炉托台(5)上，所述多根承重柱(7)竖直放置并且上端固定于所述下法兰(3)，所述进气管(8)焊接在所述下法兰(3)上预设的孔内；所述摇臂式点火器(9)安装在所述高压燃烧室(1)的第四个侧壁上，以在点火时靠近所述燃烧炉(6)和在燃烧时远离所述燃烧炉(6)的火焰；所述排气管(10)安装在所述高压燃烧室(1)的第四个侧壁上；以及所述背压阀(11)安装在所述排气管(10)上。2.根据权利要求1所述的一种可观测的高压标定火焰腔体，其特征在于：所述承重柱(7)的数量为三根，并且所述承重柱(7)具有中心通孔，以通过螺杆固定于所述下法兰(3)。3.根据权利要求1所述的一种可观测的高压标定火焰腔体，其特征在于：所述进气管(8)共有六根。4.根据权利要求1所述的一种可观测的高压标定火焰腔体，其特征在于：所述燃烧炉托台(5)包括上平台、下平台和位于所述上平台和所述下平台之间的连接柱，其中，所述下平台用螺丝固定在所述下法兰(3)上，所述燃烧炉(6)用螺丝固定在所述上平...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐浩然，顾明明，周忠岳，王绍杰，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：