專利名稱：可燃性氣體爆炸實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于常溫常壓狀態(tài)下進(jìn)行操作的能觀測(cè)可燃性氣體爆炸時(shí)所產(chǎn)
生的現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著工業(yè)生產(chǎn)的深度發(fā)展，在生產(chǎn)、使用、儲(chǔ)存場(chǎng)所，由于燃?xì)怏w(可燃液體蒸氣) 火災(zāi)爆炸事故的發(fā)生，給人們的生命財(cái)產(chǎn)帶來(lái)了極大危害。因此，深入研究氣體爆炸特性， 對(duì)于控制和預(yù)防由此引發(fā)的事故，顯得極其必要。 可燃?xì)怏w爆炸濃度測(cè)試與監(jiān)控系統(tǒng)裝置是由兩部分組成，一是可燃?xì)怏w爆炸濃度 的測(cè)試裝置，二是爆炸瞬間火焰噴射出的狀態(tài)(程度)觀察、攝錄回放系統(tǒng)。目前，國(guó)際上通 用的爆炸測(cè)試系統(tǒng)是20L球形爆炸測(cè)試系統(tǒng)，該裝置能測(cè)試粉塵和氣體的爆炸性參數(shù)，可 測(cè)氣體最大爆炸壓力、最大爆炸壓力上升速率、氣體爆炸極限，符合英國(guó)BS6713 :Part 1 : 1986，IS0 6184/l-1985，ASTM E2019及PREN 14034 :Partsl， 2等標(biāo)準(zhǔn)。但是該裝置購(gòu)置價(jià) 格非常高，達(dá)到90多萬(wàn)元，且不能將爆炸的破壞狀態(tài)顯示、紀(jì)錄、回放，用于教學(xué)演示。 一般 高校的教學(xué)經(jīng)費(fèi)不能滿足該項(xiàng)目投入的要求。 目前用于粉塵和可燃?xì)怏w爆炸的實(shí)驗(yàn)裝置，如20L球形爆炸實(shí)驗(yàn)裝置等，其主要 缺點(diǎn)是對(duì)球體的密閉程度要求高，操作程序比較復(fù)雜，裝置昂貴以及運(yùn)行成本高，另外，由 于球形爆炸試驗(yàn)裝置的火焰噴出口很小，只能觀察到爆炸瞬間火焰噴出的情況，而無(wú)法觀 察到筒內(nèi)腔可燃?xì)怏w消耗、壓力減小后，火焰回退的情況。在爆炸的參數(shù)紀(jì)錄、顯示效果等 方面等存在著許多不足，因此使用有較大的局限性，在高校等教學(xué)系統(tǒng)中應(yīng)用較少。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的密閉性要求高，操作程序復(fù)雜，費(fèi)用高昂的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供了
一種操作簡(jiǎn)單，費(fèi)用低廉，在常溫常壓狀態(tài)下進(jìn)行操作的可燃性氣體爆炸實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。
可燃性氣體爆炸實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于包括一管狀爆炸測(cè)試筒，所述的爆炸測(cè)
試筒橫向架設(shè)于一支架上，爆炸測(cè)試筒的前端開(kāi)口和后端開(kāi)口處均設(shè)有將開(kāi)口密封的防爆
膜；所述的爆炸測(cè)試筒與一向筒內(nèi)腔注入常溫常壓的可燃?xì)怏w的供氣裝置連接，所述的爆
炸測(cè)試筒上設(shè)有感應(yīng)筒內(nèi)壓力的壓力傳感器、監(jiān)測(cè)筒內(nèi)可燃?xì)怏w濃度的監(jiān)測(cè)器和點(diǎn)燃筒內(nèi)
氣體的點(diǎn)火器，所述的壓力傳感器與顯示筒內(nèi)壓力值的顯示模塊連接。 進(jìn)一步，所述的爆炸測(cè)試筒周圍設(shè)有記錄爆炸情況的攝像頭和記錄爆炸聲響的監(jiān) 聽(tīng)器。 進(jìn)一步，所述的爆炸測(cè)試筒前端開(kāi)口的前方、后端開(kāi)口的后方均設(shè)有阻擋氣體爆 炸時(shí)產(chǎn)生的沖擊的防沖擊擋板。 進(jìn)一步，所述的爆炸測(cè)試筒為一柱形無(wú)縫鋼管，鋼管兩端焊接第一法蘭，所述的防 爆紙通過(guò)第二法蘭固定于鋼管的開(kāi)口處。 本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思是先用法蘭固定防爆膜、以封閉測(cè)試筒兩端的開(kāi)口，測(cè)試筒內(nèi)
3腔形成一個(gè)密閉的空腔；向測(cè)試筒內(nèi)腔充入常溫常壓的可燃?xì)怏w，監(jiān)測(cè)可燃?xì)怏w濃度，當(dāng)濃 度到達(dá)預(yù)設(shè)濃度時(shí)，開(kāi)啟點(diǎn)火器，測(cè)試筒內(nèi)的氣體發(fā)生爆炸，火焰沖破兩端的防爆膜而向前 噴出。壓力傳感器獲取爆炸瞬間測(cè)試筒內(nèi)的壓力并傳遞至顯示模塊，用攝像頭捕捉爆炸瞬 間噴出的火焰狀態(tài)。通過(guò)試驗(yàn)測(cè)得的可燃?xì)怏w濃度，試驗(yàn)時(shí)的環(huán)境溫度，爆炸瞬間的壓力值 和噴出的火焰狀態(tài)即可獲取四者之間的相互關(guān)系。 本發(fā)明采用無(wú)縫鋼管作為爆炸測(cè)試筒，無(wú)需預(yù)先將筒內(nèi)腔形成真空環(huán)境，省去了 抽真空的步驟，操作簡(jiǎn)單。且鋼管兩端的開(kāi)口大，很容易觀測(cè)到火焰噴出和火焰回退的情 況，有利于數(shù)據(jù)采集。本發(fā)明采用攝像頭和監(jiān)聽(tīng)器捕捉爆炸時(shí)的火焰狀態(tài)和爆炸聲響，有利 于教學(xué)時(shí)回放。 本發(fā)明具有操作簡(jiǎn)單，費(fèi)用低廉，可回放爆炸瞬間的火焰狀態(tài)和爆炸聲響的優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明的示意圖
具體實(shí)施例方式參照附圖，進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明 可燃性氣體爆炸實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，包括一管狀爆炸測(cè)試筒l，所述的爆炸測(cè)試筒1橫向架
設(shè)于一支架2上，爆炸測(cè)試筒1的前端開(kāi)口 11、和后端開(kāi)口 12處均設(shè)有將開(kāi)口密封的防爆
膜；所述的爆炸測(cè)試筒1與一向筒內(nèi)腔注入常溫常壓的可燃?xì)怏w的供氣裝置3連接，所述的
爆炸測(cè)試筒1上設(shè)有感應(yīng)筒內(nèi)壓力的壓力傳感器4、監(jiān)測(cè)筒內(nèi)可燃?xì)怏w濃度的監(jiān)測(cè)器5和點(diǎn)
燃筒內(nèi)氣體的點(diǎn)火器6，所述的壓力傳感器4與顯示筒內(nèi)壓力值的顯示模塊連接。 所述的爆炸測(cè)試筒1周圍設(shè)有記錄爆炸情況的攝像頭7和記錄爆炸聲響的監(jiān)聽(tīng)器8。 所述的爆炸測(cè)試筒前端開(kāi)口 11的前方、后端開(kāi)口 12的后方均設(shè)有阻擋氣體爆炸 時(shí)產(chǎn)生的沖擊的防沖擊擋板9。 所述的爆炸測(cè)試筒1為一柱形無(wú)縫鋼管，鋼管兩端焊接第一法蘭，所述的防爆紙 通過(guò)第二法蘭固定于鋼管的開(kāi)口處。 本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思是先用法蘭固定防爆膜、以封閉測(cè)試筒1兩端的開(kāi)口 11、12， 測(cè)試筒l內(nèi)腔形成一個(gè)密閉的空腔；向測(cè)試筒l內(nèi)腔充入常溫常壓的可燃?xì)怏w，監(jiān)測(cè)可燃?xì)?體濃度，當(dāng)濃度到達(dá)預(yù)設(shè)濃度時(shí)，開(kāi)啟點(diǎn)火器6，測(cè)試筒1內(nèi)的氣體發(fā)生爆炸，火焰沖破兩端 的防爆膜而向前噴出。壓力傳感器4獲取爆炸瞬間測(cè)試筒內(nèi)的壓力并傳遞至顯示模塊，用 攝像頭7捕捉爆炸瞬間噴出的火焰狀態(tài)，用監(jiān)聽(tīng)器8獲取爆炸瞬間產(chǎn)生的聲響。
本發(fā)明采用無(wú)縫鋼管作為爆炸測(cè)試筒，無(wú)需預(yù)先將筒內(nèi)腔形成真空環(huán)境，省去了 抽真空的步驟，操作簡(jiǎn)單。且鋼管兩端的開(kāi)口大，很容易觀測(cè)到火焰噴出和火焰回退的情 況，有利于數(shù)據(jù)采集。本發(fā)明采用攝像頭和監(jiān)聽(tīng)器捕捉爆炸時(shí)的火焰狀態(tài)和爆炸聲響，有利 于教學(xué)時(shí)回放。 本說(shuō)明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本發(fā)明的保護(hù) 范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本發(fā)明的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù) 人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
權(quán)利要求
可燃性氣體爆炸實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于包括一管狀爆炸測(cè)試筒，所述的爆炸測(cè)試筒橫向架設(shè)于一支架上，爆炸測(cè)試筒的前端開(kāi)口和后端開(kāi)口處均設(shè)有將開(kāi)口密封的防爆膜；所述的爆炸測(cè)試筒與一向筒內(nèi)腔注入常溫常壓的可燃?xì)怏w的供氣裝置連接，所述的爆炸測(cè)試筒上設(shè)有感應(yīng)筒內(nèi)壓力的壓力傳感器、監(jiān)測(cè)筒內(nèi)可燃?xì)怏w濃度的監(jiān)測(cè)器和點(diǎn)燃筒內(nèi)氣體的點(diǎn)火器，所述的壓力傳感器與顯示筒內(nèi)壓力值的顯示模塊連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的可燃性氣體爆炸實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于所述的爆炸測(cè)試筒周 圍設(shè)有記錄爆炸情況的攝像頭和記錄爆炸聲響的監(jiān)聽(tīng)器。
3. 如權(quán)利要求2所述的可燃性氣體爆炸實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于所述的爆炸測(cè)試筒前 端開(kāi)口的前方、后端開(kāi)口的后方均設(shè)有阻擋氣體爆炸時(shí)產(chǎn)生的沖擊的防沖擊擋板。
4. 如權(quán)利要求1-3之一所述的可燃性氣體爆炸實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于所述的爆炸測(cè) 試筒為一柱形無(wú)縫鋼管，鋼管兩端焊接第一法蘭，所述的防爆紙通過(guò)第二法蘭固定于鋼管 的開(kāi)口處。
全文摘要
可燃性氣體爆炸實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，包括一管狀爆炸測(cè)試筒，所述的爆炸測(cè)試筒橫向架設(shè)于一支架上，爆炸測(cè)試筒的前端開(kāi)口和后端開(kāi)口處均設(shè)有將開(kāi)口密封的防爆膜；所述的爆炸測(cè)試筒與一向筒內(nèi)腔注入常溫常壓的可燃?xì)怏w的供氣裝置連接，所述的爆炸測(cè)試筒上設(shè)有感應(yīng)筒內(nèi)壓力的壓力傳感器、監(jiān)測(cè)筒內(nèi)可燃?xì)怏w濃度的監(jiān)測(cè)器和點(diǎn)燃筒內(nèi)氣體的點(diǎn)火器，所述的壓力傳感器與顯示筒內(nèi)壓力值的顯示模塊連接。本發(fā)明具有操作簡(jiǎn)單，費(fèi)用低廉，可回放爆炸瞬間的火焰狀態(tài)和爆炸聲響的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N33/22GK101726573SQ200910153979
公開(kāi)日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月30日
發(fā)明者李振明 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)