一种电磁加热激光点火燃烧室制造技术

本发明专利技术公开了一种电磁加热激光点火燃烧室，提供的密闭燃烧室系统能够改变燃烧室内部温度，且可以维持在某一温度下，有利于探索在不同温度下推进剂等燃料的温度敏感性问题，电磁加热升温速率快，改变功率来改变升温速率，有利于全面深入的研究推进剂的燃烧机理，功能齐全，本发明专利技术不仅具有收集气相产物的功能，解决了目前实验台无法收集气相产物的难点，而且还可以将高速相机、激光点火器、光纤光谱仪等采集数据设备进行同步处理，安装传热肋片，解决了燃烧室内空间温度分布不均的问题，优化了实验环境，减小了实验误差通过自动替代人工操作简便，便于实验数据平行对比。便于实验数据平行对比。便于实验数据平行对比。

【技术实现步骤摘要】
一种电磁加热激光点火燃烧室


[0001]本专利技术涉及一种试验用电磁加热激光点火燃烧室，尤其涉及一种电磁加热激光点火燃烧室。

技术介绍

[0002]固体火箭冲压发动机富燃料推进剂正向高能化方向发展，如硼、铝等金属因其较高的体积热值和质量热值被广泛应用到推进剂中，但是其特有的燃烧属性阻碍着推进剂向着更深层次发展，因此越来越多的研究人员通过改进推进剂的成分组成及实验环境来优化其燃烧性能，并通过表征燃烧产物等方法确定其优化程度。
[0003]中国专利号201711188505.5，申请日为2017年11月23日，专利技术创造名称为：一种钛火试验用激光点火燃烧室。该申请案旨在提供一种能够调节和保持气流温度、压力和速度的激光点火燃烧室。该燃烧室包括壳体、前盖、后盖、进气管、排气管、样品夹具、冷却水管、观察窗、激光入射窗、气体温度传感器和气体压力传感器等组成，该申请案是通过连续的通入高温气体来改变燃烧室内的温度，因此对于燃烧室内温度的调控不够精确，且向燃烧室连续通入气体的情况下，气流会影响到火焰的形貌，不利于观察火焰燃烧的细节。该燃烧室无法通过改变升温速率来探究测试样品的温度敏感性，且无法收集燃烧产物，且样品送入和取出需手动操作，操作十分不方便。

技术实现思路

[0004]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0005]鉴于上述现有电磁加热激光点火燃烧室存在的温度调控不精确，燃烧产物难收集操作不方便的问题，提出了本专利技术。
[0006]因此，本专利技术目的是提供一种电磁加热激光点火燃烧室。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：燃烧组件，包括燃烧室、设置在燃烧室顶部的激光点火器、设置在燃烧室底部的电磁加热控制装置、设置在燃烧室侧部的控压部件以及设置在控压部件相邻一端的观测部件；调节组件，包括设置在燃烧室远离观测部件一侧的推送部件、设置在推送部件下端的第一转台以及设置在第一转台侧部的第二转台；以及，夹取组件，包括设置在电磁加热控制装置侧部的升降气缸、设置在升降气缸上部的升降部件以及设置在升降部件侧部的夹止部件。
[0008]作为本专利技术所述电磁加热激光点火燃烧室的一种优选方案，其中：所述燃烧室上端开设有激光射入窗、燃烧室侧部开设有光纤光谱采集窗、燃烧室侧部光纤光谱采集窗下端开设有观察窗以及燃烧室远离观察窗一侧还开设有样品取送窗，所述激光点火器通过激光射入窗照射到燃烧室内部。
[0009]作为本专利技术所述电磁加热激光点火燃烧室的一种优选方案，其中：所述燃烧室内
部侧壁设有传热肋板，所述燃烧室侧部靠近推送部件一端设有集灰槽。
[0010]作为本专利技术所述电磁加热激光点火燃烧室的一种优选方案，其中：所述观测部件包括设置在燃烧室上观察窗相邻一侧的控制台、水平设置在控制台靠近燃烧室一端的高速相机以及设置在高速相机上端的光纤光谱仪，所述高速相机通过观察窗检测燃烧室内部，所述光纤光谱仪通过光纤光谱采集窗检测燃烧室内部。
[0011]作为本专利技术所述电磁加热激光点火燃烧室的一种优选方案，其中：所述控压部件包括设置在燃烧室下端的进气管、设置在进气管侧部的压力传感器以及设置在压力传感器远离进气管一侧的排气管。
[0012]作为本专利技术所述电磁加热激光点火燃烧室的一种优选方案，其中：所述推送部件包括设置在燃烧室侧部与样品取送窗配合的样品夹具、设置在样品夹具远离燃烧室一端的推送杆、安装在推送杆下端的棘爪、设置在棘爪外侧的复位弹簧以及设置在推送杆远离燃烧室一端的伸缩气缸。
[0013]作为本专利技术所述电磁加热激光点火燃烧室的一种优选方案，其中：所述第一转台包括与棘爪配合的第一棘轮以及设置在第一棘轮上端的打印台，所述打印台上端设有若干个隔板。
[0014]作为本专利技术所述电磁加热激光点火燃烧室的一种优选方案，其中：所述第二转台包括设置在第一转台侧部与第一棘轮配合的第二棘轮以及设置在第二棘轮上端的样品台，所述样品台上端设有若干个样品槽，其中所述若干个样品槽数量与隔板相同。
[0015]作为本专利技术所述电磁加热激光点火燃烧室的一种优选方案，其中：所述升降部件包括竖直设置在电磁加热控制装置侧部的支撑杆、套设在支撑杆上端的凸轮套杆、开设在凸轮套杆侧部的凸轮槽、设置在支撑杆侧部与凸轮槽配合的固定杆以及设置在固定杆侧部与凸轮套杆配合的升降台，
[0016]其中所述凸轮套杆远离支撑杆一端设有夹台，所述升降台包括设置在固定杆侧部的升降滑槽、设置在升降滑槽内的升降扣以及设置在升降滑槽下端的步进电机，所述升降扣一端与夹台配合，另一端与步进电机相连。
[0017]作为本专利技术所述电磁加热激光点火燃烧室的一种优选方案，其中：所述夹止部件包括轴向设置在凸轮套杆上端的夹止杆、设置在夹止杆下端凸轮套杆侧部的刷杆、设置在夹止杆远离凸轮套杆一端的夹钳以及设置在燃烧室上与推送部件同侧的抵接杆，其中所述夹钳铰接设置在夹止杆两侧，所述夹钳上端靠近铰接处设有夹止弹簧，所述抵接杆上设有两个螺栓分别于夹钳上端两夹臂配合。
[0018]本专利技术的有益效果：本专利技术提供的密闭燃烧室系统能够改变燃烧室内部温度，且可以维持在某一温度下，有利于探索在不同温度下推进剂等燃料的温度敏感性问题，电磁加热升温速率快，改变功率来改变升温速率，有利于全面深入的研究推进剂的燃烧机理，功能齐全，本专利技术不仅具有收集气相产物的功能，解决了目前实验台无法收集气相产物的难点，而且还可以将高速相机、激光点火器、光纤光谱仪等采集数据设备进行同步处理，安装传热肋片，解决了燃烧室内空间温度分布不均的问题，优化了实验环境，减小了实验误差通过自动替代人工操作简便，便于实验数据平行对比。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
[0020]图1为本专利技术电磁加热激光点火燃烧室的整体结构示意图。
[0021]图2为本专利技术电磁加热激光点火燃烧室所述的燃烧组件结构示意图。
[0022]图3为本专利技术电磁加热激光点火燃烧室所述的燃烧组件剖面结构示意图。
[0023]图4为本专利技术电磁加热激光点火燃烧室所述的调节组件结构示意图。
[0024]图5为本专利技术电磁加热激光点火燃烧室所述的调节组件爆炸结构示意图。
[0025]图6为本专利技术电磁加热激光点火燃烧室所述的送样状态结构示意图。
[0026]图7为本专利技术电磁加热激光点火燃烧室所述的取样状态局部展示结构示意图。
[0027]图8为本专利技术电磁加热激光点火燃烧室所述的夹取组件爆炸结构示意图。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电磁加热激光点火燃烧室，其特征在于：包括，燃烧组件(100)，包括燃烧室(101)、设置在燃烧室(101)顶部的激光点火器(102)、设置在燃烧室(101)底部的电磁加热控制装置(103)、设置在燃烧室(101)侧部的控压部件(104)以及设置在控压部件(104)相邻一端的观测部件(105)；调节组件(200)，包括设置在燃烧室(101)远离观测部件(105)一侧的推送部件(201)、设置在推送部件(201)下端的第一转台(202)以及设置在第一转台(202)侧部的第二转台(203)；以及，夹取组件(300)，包括设置在电磁加热控制装置(103)侧部的升降气缸(301)、设置在升降气缸(301)上部的升降部件(302)以及设置在升降部件(302)侧部的夹止部件(303)。2.如权利要求1所述的电磁加热激光点火燃烧室，其特征在于：所述燃烧室(101)上端开设有激光射入窗(101a)、燃烧室(101)侧部开设有光纤光谱采集窗(101b)、燃烧室(101)侧部光纤光谱采集窗(101b)下端开设有观察窗(101c)以及燃烧室(101)远离观察窗(101c)一侧还开设有样品取送窗(101d)(101d)，所述激光点火器(102)通过激光射入窗(101a)照射到燃烧室(101)内部。3.如权利要求2所述的电磁加热激光点火燃烧室，其特征在于：所述燃烧室(101)内部侧壁设有传热肋板(101e)，所述燃烧室(101)侧部靠近推送部件(201)一端设有集灰槽(101f)。4.如权利要求2所述的电磁加热激光点火燃烧室，其特征在于：所述观测部件(105)包括设置在燃烧室(101)上观察窗(101c)相邻一侧的控制台(105a)、水平设置在控制台(105a)靠近燃烧室(101)一端的高速相机(105b)以及设置在高速相机(105b)上端的光纤光谱仪(105c)，所述高速相机(105b)通过观察窗(101c)检测燃烧室(101)内部，所述光纤光谱仪(105c)通过光纤光谱采集窗(101b)检测燃烧室(101)内部。5.如权利要求1所述的电磁加热激光点火燃烧室，其特征在于：所述控压部件(104)包括设置在燃烧室(101)下端的进气管(104a)、设置在进气管(104a)侧部的压力传感器(104b)以及设置在压力传感器(104b)远离进气管(104a)一侧的排气管(104c)。6.如权利要求1所述的电磁加热激光点火燃烧室，其特征在于：所述推送部件(201)包括设置在燃烧室(101)侧部与样品取送窗(101d)配合的样品夹...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵建，朱宝忠，孙运兰，于海龙，刘俊，李梦晨，毛志鹏，左周杰，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：