本发明专利技术涉及爆炸实验装置的技术领域，公开了火炸药悬浮粉尘水雾抑爆装置，包括控制系统、检测系统和装置本体，装置本体包括底座，底座顶部设有若干支撑杆，支撑杆上设有支撑台，支撑台上固定连接有燃爆室，燃爆室内壁上设有防火系统，燃爆室底部设有喷粉系统，燃爆室一侧设有真空系统，真空系统上方设有泄爆片，燃爆室远离真空系统一侧从上至下依次设有压力传感器、热电偶和备用接口，燃爆室内设有电级，电级位于备用接口下方，电级电连接有电火花发生装置，燃爆室顶部设有水雾系统，水雾系统通过连接管连通有供水系统。本发明专利技术结构简单，通过水雾系统、喷粉系统及控制系统等的设计下，可较为直接的观察导水雾对火炸药悬浮粉尘的抑爆效果。抑爆效果。抑爆效果。
【技术实现步骤摘要】
火炸药悬浮粉尘水雾抑爆装置
[0001]本专利技术涉及爆炸实验装置的
，具体涉及火炸药悬浮粉尘水雾抑爆装置。
技术介绍
[0002]火炸药在混同、带式烘干、包装等过程中会形成大量的悬浮粉尘，这些悬浮粉尘在外界能量刺激下表现会比火炸药本身更敏感，是造成火炸药爆炸的一个重要原因。抑爆技术可以有效的将这类事故扼制在初期阶段，也可以有效地降低爆炸冲击波强度。现有的抑爆技术有水介质抑爆、惰性气体抑爆及惰性粉尘抑爆，然而惰性气体及惰性粉尘从原理上不适用于火炸药的抑爆，火炸药抑爆首选介质应为水介质。传统的消火栓给水、自动雨淋、自动翻水斗以及水幕系统等四种以水为介质的防火防爆技术方法主要通过喷水进行灭火而非抑爆，灭火过程中水吸热效能低，不能有效地抑制火炸药燃爆事故，而水雾抑爆具有冷却效率高、吸能效果好、喷洒范围广且环境友好等突出优点，非常适用于火炸药悬浮粉尘的抑爆。
[0003]现有的水雾抑爆装置，大多需人工在一旁实时观察燃爆室内的燃烧及抑爆情况，人工观察的情况下，所得到的数据将不够客观真实，对于实验的误差性较大。
技术实现思路
[0004]本专利技术意在提供火炸药悬浮粉尘水雾抑爆装置，以解决现有的水雾抑爆装置，在实验时需人工观察，监测数据不够准确的问题。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术的基础方案如下：火炸药悬浮粉尘水雾抑爆装置，包括控制系统、检测系统和装置本体，装置本体包括底座，底座底部设有若干轮子，底座顶部设有若干支撑杆，支撑杆上设有支撑台，支撑台上固定连接有燃爆室，燃爆室内壁上设有防火系统，燃爆室底部设有喷粉系统，燃爆室一侧设有真空系统，真空系统上方设有泄爆片，燃爆室远离真空系统一侧从上至下依次设有压力传感器、热电偶和备用接口，燃爆室内设有电级，电级位于备用接口下方，电级电连接有电火花发生装置，燃爆室顶部设有水雾系统，水雾系统通过连接管连通有供水系统，支撑杆顶部设有顶架，检测系统包括温度采集仪、压力采集仪、高速摄像机，温度采集仪与热电偶电连接，压力采集仪与压力传感器电连接。
[0006]基础方案的原理：操作时，先通过控制系统调节高速摄像机、电磁阀、电火花发生装置、压力采集仪、温度采集仪、气动阀的工作时间以及顺序，然后启动喷粉系统，喷粉系统将会往燃爆室内进行喷洒粉尘，粉尘将会在燃爆室内进行弥散，进而电火花发生装置将通过电机点燃喷粉，同时压力传感器和热电偶会一直检测燃爆室内的情况，压力传感器会将数据传输到压力采集仪上显示，热电偶会将数据传输到温度采集仪上显示，以观察燃爆室内的压力和温度情况，然后打开水雾系统，同时供水系统讲给水雾系统供给水源，将水雾喷往燃爆室内，以将燃爆室内的火焰扑灭，同时在整个实验的过程中，高速摄像机将一直拍摄整个实验过程，高速摄像机会将拍摄好的数据发送到控制系统收集并记录，当实验完成，在真空系统的作用下将会把燃爆室内的真空都抽走，最后可打开燃爆室，对燃爆室进行清洁，
并且重复进行实验可找出抑爆和灭火的较佳参数。
[0007]基础方案的优点：通过检测系统的设计，可实时的观察实验时，燃爆室内的压力及温度等情况，并且高速摄影机将会替代人工的观察，可对燃爆室内的实验情况有着较为客观真实的记录，一定程度上弥补了现有技术的不足，同时在喷粉系统和水雾系统的配合下，可较为清晰的观察到不同的火焰在水雾系统的作用下，发生的不同变化。
[0008]进一步，喷粉系统包括空压机，空压机位于底板顶部，空压机通过连接管与粉尘分散喷嘴连通，空压机与粉尘分散喷嘴之间沿气体流动方向依次安装有储气罐、第一电磁阀，储气罐上安装有压力表。
[0009]基础方案的原理：启动空压机后，空压机将会使储气罐内的压强增大，同时当储气罐内的压强变化时，可通过压力表进行观察，当达到设定的压强时，第一电磁阀将会打开，储气罐内的气体将会流动至粉尘分散喷嘴内，粉尘分散喷嘴内的喷粉因为高压的气体的作用下，将会弥漫至燃爆室内。
[0010]基础方案的优点：通过压强的变化灵活的控制喷粉的喷入，使实验结果更加精准。
[0011]进一步，燃爆室底部呈凹形。
[0012]基础方案的原理：当粉尘流动至凹形的燃爆室底部时，可避免喷粉在扩散过程中造成粘连，并且凹形的弧度能够使粉尘扬起的同时避免与燃爆室内壁相碰撞从而损失扩散功能。
[0013]基础方案的优点：使粉尘更加的扩散于燃爆室内部。
[0014]进一步，供水系统包括高压水罐，高压水罐顶部设有气动阀水雾发生装置，高压水罐通过连接管连通有高压氮气瓶，高压水罐和高压氮气瓶之间设有第二电磁阀。
[0015]基础方案的原理：在控制系统的控制下，第二电磁阀将打开，然后高压氮气瓶会将氮气排入高压水罐中混合，混合完成后，在气动阀水雾发生装置的作用下将会把水和氮气的混合体输送至水雾系统内。
[0016]基础方案的优点：在第二电磁阀的控制下，可控制输入高压水罐的氮气量，可较为灵活的将水与氮气的混合体按照所需的比例进行调配。
[0017]进一步，水雾系统包括喷嘴，喷嘴包括外壳、内壳，内壳固定连接在外壳上，外壳内沿水流的流向依次设有进液口、搅拌机构、空腔、出液口，搅拌机构位于内壳内，搅拌机构包括转轴和安装在转轴上的若干叶片，喷嘴与供水系统通过连接管连通，喷嘴与供水系统之间设有气动阀。
[0018]基础方案的原理：水和氮气的混合将在供水系统的作用下，输送至喷嘴处，然后水流和氮气会带动叶片转动，因为氮气在水中的流速慢，水流是流动的，氮气会与水流形成一个压强差，所以当水雾系统排出水雾和氮气时，氮气会先扑灭火焰的外焰，水雾会对火焰的内沿进行扑灭，灭火效果比传统水雾灭火效果好，对物体进行降温以及抑爆，先减小火势，最终实现灭火。
[0019]基础方案的优点：根据火势的不同采取不同的应对方法，减少资源的浪费，水雾和氮气的混合输出比单排出水雾效果好，使其能实现预防、防爆和灭火的三重功效，能最大限度地降低和避免火灾所造成的损失。
[0020]进一步，真空系统包括抽气管，抽气管与燃爆室连通，抽气管上设有真空表和第二阀门，真空表上设有第一阀门，抽气管靠近第二阀门一侧设有抽真空接管。
[0021]基础方案的原理：实验完成后，打开第二阀门，抽真空接管会打开，启动外部的抽真空设备，将燃爆室内部的空气抽空，熄灭燃烧室内部的火焰，同时通过真空表可判断燃爆室内部是否真空。
[0022]基础方案的优点：在真空系统的作用下，可灵活的将燃爆室内的气体抽走，以使燃爆室内形成一定的真空状态。
[0023]进一步，防火系统包括硬质聚氨酯泡沫层、缓冲层，缓冲层固定连接在墙壁上，硬质聚氨酯泡沫层固定连接在缓冲层上。
[0024]基础方案的原理：当火势迅猛或发生爆炸时，硬质聚氨酯泡沫层遇明火会形成炭化层，因此将不会滴淌，由此可防止燃爆室内部硬质聚氨酯泡沫层受到破坏，缓冲层也将隔热和减小爆炸时受到的冲击。
[0025]基础方案的优点：由此可防止火焰对喷嘴的破坏，使喷嘴能正常的运行，减小火势和抑爆。
[0026]进一步，支撑台内对称设有本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.火炸药悬浮粉尘水雾抑爆装置，其特征在于：包括控制系统、检测系统和装置本体，装置本体包括底座，底座底部设有若干轮子，底座顶部设有若干支撑杆，支撑杆上设有支撑台，支撑台上固定连接有燃爆室，燃爆室内壁上设有防火系统，燃爆室底部设有喷粉系统，燃爆室一侧设有真空系统，真空系统上方设有泄爆片，燃爆室远离真空系统一侧从上至下依次设有压力传感器、热电偶和备用接口，燃爆室内设有电级，电级位于备用接口下方，电级电连接有电火花发生装置，燃爆室顶部设有水雾系统，水雾系统通过连接管连通有供水系统，支撑杆顶部设有顶架，检测系统包括温度采集仪、压力采集仪、高速摄像机，温度采集仪与热电偶电连接，压力采集仪与压力传感器电连接。2.根据权利要求1所述的火炸药悬浮粉尘水雾抑爆装置，其特征在于：所述喷粉系统包括空压机，空压机位于底板顶部，空压机通过连接管与粉尘分散喷嘴连通，空压机与粉尘分散喷嘴之间沿气体流动方向依次安装有储气罐、第一电磁阀，储气罐上安装有压力表。3.根据权利要求2所述的火炸药悬浮粉尘水雾抑爆装置，其特征在于：所述燃爆室底部呈凹形。4.根据权利要求3所述的火炸药悬浮粉尘水雾抑爆装置，其特征在于：所述供水系统包括高压水罐，高压水罐顶部设有气动阀水雾发生装置，高压水罐通过连接管连通有高压氮气瓶，高压水罐和高压氮气瓶之间设有泵组件。5.根据权利要求4所述的火炸药悬浮粉尘水雾抑爆装置，...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡双启，刘洋，卢亚菁，胡立双，解朝变，王启慧，郭丙宇，刘佳宜，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。