[实用新型]一种用于低压环境下的碳烟特性研究的燃烧装置

摘要

本实用新型提供一种用于低压环境下的碳烟特性研究的燃烧装置，该装置包括低压舱室内腔(1-1)、气体燃烧器(1-2)、燃料进气管(1-3)、燃料质量流量控制器(1-4)、燃料气瓶及压力控制阀(1-5)、伴流空气进气管(1-6)、伴流空气质量流量控制器(1-7)、燃料气瓶及压力控制阀(1-8)、调压气体进气管(1-9)、调压气体气瓶及压力调节阀(1-10)、安全阀(1-11)、压力计(1-12)、水环泵及止回控制装置(1-13)、石英观察窗(1-14)、清洗气体N₂进入管路(1-15)、和N₂气瓶及压力控制阀(1-16)；该装置不仅结构简单、适用性广、操作方便，而且还可以推广进行测量不同压力条件下的碳烟颗粒特性。

主权项

一种用于低压环境下的碳烟特性研究的燃烧装置，其特征在于，该装置包括低压舱室内腔(1‑1)，舱内空间为内直径24cm，高60cm，腔室承压范围30.0‑101.3kPa，可以模拟低压环境；通过快卸式上法兰盘(1‑19)及压盖式下法兰盘(1‑20)，在舱体的压盖式下法兰盘(1‑20)的中心处焊接气体燃烧器(1‑2)；燃烧器由两层套管及填塞烧结金属(3‑4)组成，内层为不锈钢材质的燃料进气管(1‑3)，其内径为3mm，燃烧器外层为不锈钢材质的伴流空气进气管(1‑6)，其内径为25mm；两路进气处均有不锈钢制接口，通过专用气体输运管与气体质量流量控制器连接：开启燃料气瓶及压力控制阀(1‑5)后，燃料通过燃料质量流量控制器(1‑4)，输入燃料进气管(1‑3)；开启燃料气瓶及压力控制阀(1‑8)后，空气通过伴流空气质量流量控制器(1‑7)，输入伴流空气进气管(1‑6)；受舱室体积限制，在不进行伴流时，需要从压盖式下法兰盘(1‑20)设计的调压气体进气管(1‑9)输入空气从而保证舱室内的压力达到动态稳定平衡的状态；燃料的燃烧通过高压电弧点火装置(1‑17)点燃；低压舱室内的低压环境是通过水环泵及止回控制装置(1‑13)抽取低压舱室内腔(1‑1)内的气体实现的，为了操作时的安全在快卸式上法兰盘(1‑19)处焊接了安全阀(1‑11)，并有压力探头(1‑12)探测舱内压力并反馈给PLC面板中的压力控制，实现动态平衡；在低压舱室内腔(1‑1)的中间金属部分距离压盖式下法兰盘(1‑20)25cm处安装有三个直径为10cm的石英玻璃镶嵌在凸起法兰盘上的石英观察窗(1‑14)，观察窗的中心位置与低压舱中心轴的连线两两夹角为90°，垂直放置的石英观察窗与下边缘与中心处的燃烧器喷口的上边缘齐平；在每个观察窗凸出的环形不锈钢体上，有一个用于清洗吸附在石英观察窗的N₂进入管路(1‑15)，与燃料进气部分相似，通过专用气体输运管与N₂气瓶及压力控制阀(1‑16)连接。