[实用新型]可再现发动机后喷策略下碳烟演变特性的模拟系统

摘要

本实用新型公开了一种可再现发动机后喷策略下碳烟演变特性的模拟系统，包括碳烟发生器、电缸控制器、电脑控制系统和固定在位移台上的麦肯纳扩散燃烧器及布置在麦肯纳扩散燃烧器上方的自锁镊子；麦肯纳扩散燃烧器的中心钢管通过管路连接至气体燃料源，其外围的多个金属烧结板的进气孔隙均连接至与氮气气瓶和氧气气瓶相连的进气总管路；盘管连接至一恒温水箱；与自锁镊子相连的直列电缸与电缸控制器通过马达和编程数据线实现连接，在活塞的推动下，炭黑容器内的模型炭黑经过转动的钢刷带入到气体通道。本实用新型可方便简化研究发动机后喷策略下所生成碳烟的形成和转化机理，为防治大气环境污染提供了科学的依据。

主权项

一种可再现发动机后喷策略下碳烟演变特性的模拟系统，其特征在于：包括麦肯纳扩散燃烧器，位移台，恒温水箱，碳烟发生器，直列电缸，电缸控制器，自锁镊子和电脑控制系统；所述麦肯纳扩散燃烧器包括圆柱形主体，所述圆柱形主体内设有盘管，所述圆柱形主体的同轴位置设有中心钢管，环绕着所述中心钢管布置有具有多个进气孔隙的金属烧结板，所述圆柱形主体的外径为60mm，所述圆柱形主体的内径为3.8mm，所述中心钢管的壁厚为0.6mm，所述中心钢管与所述圆柱形主体之间为过盈配合；所述中心钢管通过管路连接至气体燃料源；所述金属烧结板的多个进气孔隙均连接至一进气总管路，所述进气总管路的另一端通过并联的管路连接至氮气气瓶和氧气气瓶；各连接管路上均设有流量计；所述盘管连接至所述恒温水箱；所述麦肯纳扩散燃烧器固定在所述位移台上，所述位移台由两个步进电机控制，实现麦肯纳扩散燃烧器水平和竖直方向的移动；所述自锁镊子布置在所述麦肯纳扩散燃烧器的上方；所述自锁镊子与所述直列电缸活塞杆相连，所述直列电缸与所述电缸控制器通过马达和编程数据线实现连接，所述自锁镊子配合有取样微栅；所述流量计、位移台和电缸控制器均与所述电脑控制系统相连，所述电脑控制系统用于控制进入所述麦肯纳扩散燃烧器的不同气体的流量和取样微栅在火焰中停留的时间以及燃烧火焰的位置；所述电缸控制器接受电脑控制系统的指令控制所述直列电缸带动自锁镊子实现重复取样；所述进气总管路上设有一旁路，所述旁路上连接有，位于所述碳烟发生器的进气口一端、旁路与进气总管路的连接处设有三通阀门；所述碳烟发生器包括控制系统、壳体和炭黑容器，所述壳体内放置有钢刷，所述壳体的实体部分设有一贯通的气体通道，所述气体通道的中间段与所述壳体连通；所述壳体与所述炭黑容器相连，所述炭黑容器内设有活塞；所述气体通道的两端口分别连接至所述旁路，所述钢刷及所述活塞各自连接有与所述控制系统相连的驱动电机，在所述活塞的推动下，所述炭黑容器内的模型炭黑经过转动的钢刷带入到气体通道；所述壳体与所述炭黑容器之间、所述活塞与所述炭黑容器之间及所述气体通道的两端口与所述旁路之间均为密封连接。