一种用于燃烧过程中的高温高压测试系统及方法技术方案

技术编号:32856799 阅读:30 留言:0更新日期:2022-03-30 19:29
本发明专利技术公开了一种用于燃烧过程中的高温高压测试系统及方法,高压氧弹浸于冷却水箱中,点火装置使置于高压氧弹中的试样燃烧后,测温装置和测压装置分别用于获取试样燃烧过程中的温度和压力,并将温度和压力数据输出至测控系统;测控系统用于接收并处理温度和压力数据。当测温装置为红外测温仪时,红外测温仪通过探测坩埚中的立柱温度获取试样燃烧过程中火焰中心的温度。本发明专利技术用于监测试样燃烧过程中的实时温度和压力,得到温度

【技术实现步骤摘要】
一种用于燃烧过程中的高温高压测试系统及方法


[0001]本专利技术属于高温高压测试领域,特别涉及一种用于燃烧过程中的高温高压测试系统及方法。

技术介绍

[0002]燃烧试验条件受到多种因素的影响,且试验过程中的燃烧状态难以监测,以硼粉为例,硼粉燃烧的初步研究结果表明,硼粉充分燃烧必须满足以下条件:首先环境温度≥2000K;燃烧所需时间与硼粉粒度、氧气浓度等因素有关,对于现有平均粒径为2μm的硼粉来说,氧气气氛的燃烧时间在5

6ms。从目前的量热测试发现,硼粉在助燃剂助燃过程中燃烧不完全,导致测试燃烧热偏差,因此需要助燃剂的加入。助燃剂的加入不但能提高硼粉燃烧的环境温度,而且能保证硼粉在高温下维持一定的时间使得硼粉燃烧完全。目前的量热装置无法测量燃烧温度,仅从燃烧热数据来看,数值偏低,但无法判断硼粉燃烧情况。所以急需一种装置用于确定硼粉燃烧是否完全,即选择合适的助燃剂种类、用量及添加方式等,以减少试验量,确定硼粉在高温下维持一定时间完全燃烧的实验条件。由于硼粉燃烧快,从点火到燃烧完成,时间不到60ms,能量集中爆发,温度高,在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于燃烧过程中的高温高压测试系统,其特征在于,包括高压氧弹,冷却水箱,测温装置,测压装置,点火装置和测控系统;高压氧弹浸于冷却水箱中,点火装置用于使置于高压氧弹中的试样燃烧;测温装置和测压装置分别用于获取试样燃烧过程中的温度和压力,并将温度和压力数据输出至测控系统;测控系统用于接收温度和压力数据,并对接收温度和压力数据进行处理;所述高压氧弹内部设有坩埚,试样置于坩埚中;所述测温装置为红外测温仪或热电偶;当所述测温装置为红外测温仪时,所述坩埚包括坩埚本体和设于坩埚本体中心的立柱,红外测温仪通过探测立柱温度获取试样燃烧过程中火焰中心的温度。2.根据权利要求1所述的一种用于燃烧过程中的高温高压测试系统,其特征在于,当所述测温装置为红外测温仪时,高压氧弹侧壁设有导引管,冷却水箱侧壁开设通孔,所述导引管从冷却水箱侧壁所设通孔伸出,且导引管伸出一端置有蓝宝石玻璃形成用于红外测温仪采样的视窗。3.根据权利要求2所述的一种用于燃烧过程中的高温高压测试系统,其特征在于,当所述测温装置为红外测温仪时,所述导引管内径为15~25mm,壁厚为0.2~0.6mm;所述蓝宝石玻璃外径导引管内径相等,蓝宝石玻璃厚度为15~25mm。4.根据权利要求1所述的一种用于燃烧过程中的高温高压测试系统,其特征在于,热电偶包括热电偶丝,当所述测温装置为热电偶时,所述电偶丝距离氧弹底部2.5~4.0cm;当所述测温装置为热电偶时,高温高压测试系统还包括热电偶支架;所述热电偶支架固定于高压氧弹上盖上,包括位于高压氧弹外部的导线柱和位于高压氧弹内部且与导线柱连接的连接杆;所述连接杆末端用于固定热电偶丝,热电偶丝采集试样燃烧过程中的...

【专利技术属性】
技术研发人员:王旭波詹平沈兆宏彭永飞孙伟钱建国卢国强陈静静黄洪勇周建樊荣万代红杨时敏张英杰
申请(专利权)人:上海航天化工应用研究所
类型:发明
国别省市:

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