一种用于燃烧特性实验装置的长时观测系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于燃烧特性实验装置的长时观测系统，在加热装置的顶部开设有观测孔；防尘石英玻璃全覆盖观测孔的外端设置；折射镜安装在加热装置外部，折射镜置于观测孔上方，且折射镜与观测孔轴向方向成45

【技术实现步骤摘要】
一种用于燃烧特性实验装置的长时观测系统


[0001]本专利技术涉及固体燃烧特性研究领域，尤其涉及一种用于燃烧特性实验装置的长时观测系统。

技术介绍

[0002]固体燃烧特性研究主要针对塑料制品、纺织物品、建筑材料、危化品等的可燃性和燃烧速率开展相关实验工作。可燃性实验是通过点火器或者燃气喷嘴点燃被测试验对象，观测其是否能燃烧以及在外部火源撤离后能否持续燃烧。此类试验一般在开放空间内进行，有计时器、点火器或者燃气喷灯等仪器，装置简单，功能单一。测试固体燃烧速率实验：例如，燃速测定仪通过煤气喷嘴点燃特定长度的样品，测量其燃烧时间，进而获得其燃烧速率，该方法要求对样品进行特殊制备，如将粉末或颗粒样品装入模具中制成长条状、将糊状样品制成绳索状；或采用燃烧箱，燃烧箱内布置网状支架，被测样品置于支架上，底部或者侧面伸入的燃气喷嘴对被测样品进行点火引燃，一定时间后关闭燃气喷嘴，通过燃烧箱观察窗观测样品在具有通风槽的燃烧箱内能否持续燃烧以及燃烧火焰的传播速度。上述方法和试验装置均要求暴露在火源中，
[0003]还有一类采用电加热固体样品的方式，即用热电偶测量燃烧温度的方式，用于研究闪燃温度、自燃温度或者燃烧热值。电加热装置加热的热空气炉，炉内有一个耐高温、进出口可通气的炉管，用金属丝束缚被测固体。测闪燃温度时，将空气炉加温升至特定温度，随后把被测固体放入炉管内，点燃引燃火焰，观察被测样品是否燃烧，并用热电偶检测其燃烧温度。若当前温度条件下，样品未发生燃烧，则降低或提高炉内温度，采用新的样品重复试验，直至样品发生闪燃。若测样品自燃温度，则不加入引燃火焰，依据上述方法测得自燃温度。该研究同样只适用于塑料、木材、纺织品等易燃的固体材料。相关的方法或装置等标准有GB 8410
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2005《汽车内饰材料的燃烧特性》、GB/T 14402
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2007《建筑材料及制品的燃烧性能燃烧热值的测定》、GB/T 21618
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2008《危险品易燃固体燃烧速率试验方法》、GB/T 21580
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2008《危险品小型燃烧试验方法》、GB/T 8626
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2007《建筑材料可燃性试验方法》，GB/T 9343
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2008《塑料燃烧性能实验方法闪燃温度和自燃温度的测定》等。
[0004]上述试验装置都未设计可长时在线观测装置内待测实验材料或样件实验现象的专门观测装置。其一般方式为实验前观测记录实验材料或样件外观状态，实验后再次对实验材料或样件外观状态进行观测，对比实验前后实验材料或样件外观状态来研究实验材料或样件燃烧前后外观状态变化。实验过程中往往因为实验装置的密闭环境、初始实验阶段(实验材料或样件尚未开始燃烧反应)光线较弱、剧烈燃烧阶段因实验装置本身热加载元件发出较高温度而影响实验观测。即使个别实验开展了实验过程的观测，也大都为临时观测，例如实验装置外部局部采用透光性较好材料，实验人员透过该处观察或采用拍照方式进行有限的实验过程观测记录。另一方面，
[0005]上述传统技术存在的不足有:
[0006]1、原有的传统拍摄方式，只是为了解决临时拍摄的问题，并不是一种稳妥的技术
方案。
[0007]2、高温产生的热辐射，会提高拍摄设备的温度，长时间拍摄会导致设备损坏。
[0008]3、炉膛内部在低温时没有光源，无法看清内部情况。高温时太亮，拍摄成像对比度较差。
[0009]因此需要研发出一种用于燃烧特性实验装置的长时观测系统来解决上述问题。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的就在于为了解决上述问题设计了一种用于燃烧特性实验装置的长时观测系统。
[0011]本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：
[0012]一种用于燃烧特性实验装置的长时观测系统，包括：
[0013]加热装置；试验件置于加热装置内部；在加热装置的顶部开设有观测孔；
[0014]防尘石英玻璃；防尘石英玻璃全覆盖观测孔的外端设置；
[0015]折射镜；折射镜安装在加热装置外部，折射镜置于观测孔上方，且折射镜与观测孔轴向方向成45
°
夹角；
[0016]自动变光滤镜；
[0017]摄像机；自动变光滤镜、摄像机、防尘石英玻璃均安装在加热装置外部，自动变光滤镜置于摄像机与折射镜之间，试验件燃烧的光经观测孔射出，穿过防尘石英玻璃，经折射镜90度折射后垂直穿过自动变光滤镜后进入摄像机。
[0018]具体地，长时观测系统还包括用于灯光补偿的补偿灯，补偿灯安装在摄像机上。
[0019]具体地，长时观测系统还包括隔热石英玻璃，隔热石英玻璃安装在加热装置内部并全覆盖观测孔的内端设置。
[0020]具体地，加热装置包括炉膛、加热元件，加热元件安装在炉膛内部，观测孔开设在炉膛的顶部。
[0021]进一步地，加热装置还包括保温层，保温层安装在炉膛内，并围绕加热元件设置。
[0022]本专利技术的有益效果在于：
[0023]1、通过本申请中折射镜、自动变光滤镜、摄像机、防尘石英玻璃、观测孔的位置配合，解决了燃烧特性实验装置缺乏专门的实验过程长时观测系统的问题，可以长时、有效进行实验过程观测；
[0024]2、通过隔热石英玻璃、防尘石英玻璃、折射镜配合；解决燃烧特性实验装置因加热元件加热升温，而对相应布置的临时观测设备仪器造成高温损坏的问题；
[0025]3、通过设置补偿灯，可以在燃烧特性实验初始阶段(未燃烧阶段)照亮加热装置内部试验件；(在燃烧阶段)通过设置自动变光滤镜，滤镜提高滤光强度，使摄像机能够将高亮的光线过滤掉，拍摄出清晰的成像。
附图说明
[0026]图1是本专利技术所述的电动一种用于燃烧特性实验装置的长时观测系统的结构示意图；
[0027]附图标记说明
[0028]1‑
折射镜；2
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自动变光滤镜；3
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补偿灯；4
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摄像机；5
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防尘石英玻璃；6
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观测孔；7
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隔热石英玻璃；8
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加热元件；9
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保温层。
具体实施方式
[0029]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0030]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于燃烧特性实验装置的长时观测系统，其特征在于，包括：加热装置；试验件置于加热装置内部；在加热装置的顶部开设有观测孔；防尘石英玻璃；防尘石英玻璃全覆盖观测孔的外端设置；折射镜；折射镜安装在加热装置外部，折射镜置于观测孔上方，且折射镜与观测孔轴向方向成45
°
夹角；自动变光滤镜；摄像机；自动变光滤镜、摄像机、防尘石英玻璃均安装在加热装置外部，自动变光滤镜置于摄像机与折射镜之间，试验件燃烧的光经观测孔射出，穿过防尘石英玻璃，经折射镜90度折射后垂直穿过自动变光滤镜后进入摄像机。2.根据权利要求1所述的一种用于燃烧特性实验装...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡宇鹏，王易君，周本权，张刚，陈胜来，吴松，刘丹峰，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院总体工程研究所，
类型：发明
国别省市：