[发明专利]一种氢气爆炸实验装置

说明书

本发明公开了一种氢气爆炸实验装置，包括爆炸试验容器、气体循环管路、气体连接管路、液体进出管路、测量接口和数据采集模块，爆炸试验容器包括设置在其侧壁的观察口，气体循环管路和爆炸试验容器连接形成一个封闭的回路，气体连接管路用于向爆炸试验容器输送预定气体和排出气体，液体进出管路用于向爆炸试验容器输入液体和排出液体，测量接口设置在爆炸试验的外侧，数据采集模块包括温度传感器、压力传感器和高速摄像机，温度传感器和压力传感器设置在测量接口上，高速摄像机设置在观察口上，本发明提供的一种氢气爆炸实验装置可以获得现实生活中的氢气爆炸场景的各种参数，可以用于为氢气爆炸的安全防护改进提供支持。

技术领域

本发明涉及爆炸试验设备技术领域，具体涉及一种氢气爆炸实验装置。

背景技术

氢气作为重要的清洁可再生能源，受到世界各国的高度重视，一定条件下，氢气在空气中点燃容易发生爆炸，氢气的爆炸极限是4.1％～74.2％(体积浓度)，表明氢气在空气中的体积浓度位于4.1％～74.2％之间时，遇到火源就会爆炸，在使用氢气过程中，有发生爆炸的风险，对工作人员、公众和环境造成危害。

目前的氢气爆炸实验装置主要为中学生教学装置，装置设计的比较简单，不能模拟现实生活中的氢气爆炸场景，并且氢气爆炸后，难以获得爆炸后准确的参数，如：温度以及压强等，总的来说，目前的氢气爆炸实验装置难以获得现实生活中的氢气爆炸场景的各种参数，导致难以为氢气爆炸的安全防护改进提供支持。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种氢气爆炸实验装置。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

为解决上述技术问题，本发明的一种氢气爆炸实验装置，包括爆炸试验容器、气体循环管路、气体连接管路、液体进出管路、测量接口和数据采集模块，爆炸试验容器包括筒体、设置在筒体侧壁的观察口，气体循环管路和爆炸试验容器连接形成一个封闭的回路，气体连接管路用于向爆炸试验容器输送预定气体和排出气体，液体进出管路用于向爆炸试验容器输入液体和排出液体，测量接口设置在爆炸试验的外侧，数据采集模块包括温度传感器、压力传感器和高速摄像机，温度传感器和压力传感器设置在测量接口上，高速摄像机设置在观察口上，温度传感器用于获得爆炸试验容器内的温度，压力传感器用于获得爆炸试验容器内的压力，高速摄像机用于获得爆炸试验容器内的影像数据。

进一步，爆炸试验容器还包括：固定环板、下封头、法兰、接管、法兰盖、上封头和视镜，下封头的上部与筒体的下部焊接，固定环板与下封头的下边缘焊接，上封头的下部与筒体的上部焊接，法兰上的法兰孔与筒体的侧面连通，法兰孔与接管连通，接管与法兰盖连接，视镜固定在筒体上。

进一步，法兰孔还与法兰盖连接。

进一步，观察口包括人孔。

进一步，气体循环管路包括气体循环风机、回风管路和进风管路，气体循环风机的出风口和进风管路的一端管口连接，进风管路的另一端管口与爆炸试验容器侧壁上部、中部和下部其中一个部位连通，回风管路的一端管口与气体循环风机的进气口连接，回风管路的另一端管口与爆炸试验容器连通。

进一步，气体连接管路包括进气管道和排气管道，进气管道一端与爆炸试验容器的侧壁上部和下部其中一个部位连通，排气管道一端与爆炸试验容器的侧壁连通。

进一步，进气管道一端接口用于连接氢气储罐的接口，氢气储罐用于向爆炸试验容器的输送氢气。

进一步，液体进出管路包括进液管道和排液管道，进液管道与接管通过法兰连接，排液体管道与接管通过法兰连接。

进一步，测量接口包括设置在爆炸试验容器顶部和侧壁的法兰孔。

进一步，爆炸试验容器的材质采用Q345R钢。