CN104976619B - 预混气体燃烧点火系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预混气体燃烧点火系统，包括供气系统、气体混合装置、燃烧器及混合气体管路，所述供气系统包括第一供气装置及第二供气装置，所述气体混合装置设有第一进气口、第二进气口及混合气体出气口，所述第一供气装置与所述第一进气口连接，所述第二供气装置与所述第二进气口连接，所述混合气体出气口与所述燃烧器通过所述混合气体管路连通。设置供气系统，根据试验要求调节火焰能量大小，第一供气装置与第一进气口连接，第二供气装置与第二进气口连接，将不同燃烧气体汇聚于气体混合装置充分均匀的混合以保证气体燃烧的充分性及能量的最大利用，混合气体出气口与燃烧器通过混合气体管路连通，燃烧器后点火，可以喷射出稳定的火焰。

Description

预混气体燃烧点火系统

技术领域

本发明涉及火灾燃烧模拟实验领域，尤其是涉及一种预混气体燃烧点火系统。

背景技术

目前，在火灾燃烧模拟试验中，采用的点火系统通常都存在造价昂贵、使用范围狭窄的缺点，而且在试验过程中又存在气体混合不够均匀、火焰燃烧不够稳定、安全性较差等问题。因此，目前大量试验人员均在许多方面探索新型实用的点火系统，对能量可控、成本低廉、可操作性强且火源燃烧稳定、所愿强度均匀的点火系统实验设备设施亟待需求。

发明内容

基于此，本发明在于克服现有技术的缺陷，提供一种预混气体燃烧点火系统，实现可改变燃烧火焰能量及点火区域面积、保证气体混合均匀且其操作简单，安全可靠。

本发明的目的是这样实现的：

一种预混气体燃烧点火系统，包括供气系统、气体混合装置、燃烧器及混合气体管路，所述供气系统包括第一供气装置及第二供气装置，所述气体混合装置设有第一进气口、第二进气口及混合气体出气口，所述第一供气装置与所述第一进气口连接，所述第二供气装置与所述第二进气口连接，所述混合气体出气口与所述燃烧器通过所述混合气体管路连通。

下面对进一步技术方案进行说明：

进一步地，所述第一供气装置包括可燃性气体储气罐、第一减压阀、第一流量计及第一管路，所述可燃性气体储气罐与所述气体混合装置通过所述第一管路连通，所述第一减压阀及所述第一流量计依次连接于所述第一管路中。

进一步地，所述第二供气装置包括空气罐、第二减压阀、第二流量计及第二管路，所述空气罐、所述第二管路与所述气体混合装置依次连通，所述第二减压阀及所述第二流量计依次连接于所述第二管路中。

进一步地，所述第一进气口与所述第二进气口呈直角布置，且所述第一进气口、所述第二进气口与所述腔体之间形成气体混合区。

进一步地，所述气体混合装置包括外壳、筛网及匀气介质，所述外壳设有腔体，所述腔体的一端与所述混合气体出气口连通，另一端均与所述第一进气口、所述第二进气口连通，所述筛网固定于所述腔体的两端，所述匀气介质设置于所述晒网围成的区域内。

进一步地，还包括泄压装置，所述泄压装置固定于所述气体混合装置上、并靠近所述混合气体出气口处。

进一步地，所述燃烧器包括燃烧器本体和气流挡板，所述燃烧器本体设有燃烧器进气口和燃烧器喷火口，所述燃烧器本体沿所述燃烧器进气口至所述燃烧器喷火口的宽度呈递增趋势，所述气流挡板固定于所述燃烧器本体内部并靠近所述燃烧器进气口。

进一步地，所述燃烧器喷火口上设有阵列排布的孔状结构。

进一步地，所述筛网挡片固定于所述燃烧器内部并靠近所述燃烧器喷火口。

进一步地，还包括固定耳，所述固定耳设有连接孔，所述固定耳固定于所述燃烧器本体的两侧。

本发明的有益效果在于：

上述预混炭烧点火系统通过设置有供气系统，可以根据试验对火焰能量或功率的大小进行供气调节以满足试验要求，通过所述第一供气装置与所述第一进气口连接，所述第二供气装置与所述第二进气口连接，将可燃性气体和空气汇聚于所述气体混合装置进行充分均匀的混合可以保证气体燃烧的充分性以及能量的最大利用。所述混合气体出气口与所述燃烧器通过所述混合气体管路连通，混合气体进入所述燃烧器后点火，可以喷射出稳定均匀的火焰，通过将所述燃烧器以不同的角度摆放或叠加拼装，可以得到不同方向射流火焰和可变的燃烧面积，此系统操作简单，成本低廉，安全可靠性高。

附图说明

图1为本发明实施例所述的预混气体燃烧点火系统的结构示意图；

图2为本发明实施例所述的气体混合装置的结构示意图；

图3为本发明实施例所述的气体混合装置的剖面图；

图4为本发明实施例所述的燃烧器的结构示意图；

图5为本发明实施例所述的燃烧器喷火口的结构示意图；

图6为本发明实施例所述的多个燃烧器拼接后的结构示意图。

附图标记说明：

100、供气系统，120、第一供气装置，122、可燃性气体储气罐，124、第一减压阀，126、第一流量计，128、第一管路，140、第二供气装置，142、空气罐，144、第二减压阀，146、第二流量计，148、第二管路，200、气体混合装置，210、外壳，220、泄压装置，230、第一进气口，240、第二进气口，250、混合气体出气口，260、匀气介质，270、筛网，280、气体混合区，290、腔体，300、燃烧器，310、燃烧器本体，320、燃烧器进气口，330、气流挡板，340、筛网挡片，350、燃烧器喷火口，352、孔状结构，360、固定耳，400、混合气体管路。

具体实施方式

下面对本发明的实施例进行详细说明：

如图1所示，一种预混气体燃烧点火系统，包括供气系统100、气体混合装置200、燃烧器300及混合气体管路400，所述供气系统100包括第一供气装置120及第二供气装置140，所述气体混合装置200设有第一进气口230、第二进气口240及混合气体出气口250，所述第一供气装置120与所述第一进气口230连接，所述第二供气装置140与所述第二进气口240连接，所述混合气体出气口250与所述燃烧器300通过所述混合气体管路400连通。

其中，上述预混气体燃烧点火系统通过设置有供气系统100，可以根据试验对火焰能量或功率的大小进行供气调节以满足试验要求，通过所述第一供气装置120与所述第一进气口230连接，所述第二供气装置140与所述第二进气口240连接，将不同燃烧气体汇聚于所述气体混合装置200进行充分均匀的混合，通过空气流量的控制，可以保证气体燃烧的充分性以及能量的最大利用，所述混合气体出气口250与所述燃烧器300通过所述混合气体管路400连通，混合气体进入所述燃烧器300后点火，可以喷射出稳定均匀的火焰，通过将所述燃烧器300以不同角度的摆放或叠加拼装，可以得到不同的方向射流火焰和可变的燃烧面积，此系统操作简单，成本低廉，安全可靠性高。

所述第一供气装置120包括可燃性气体储气罐122、第一减压阀124、第一流量计126及第一管路128，所述可燃性气体储气罐122与所述气体混合装置200通过所述第一管路128连通，所述第一减压阀124及所述第一流量计126依次连接于所述第一管路128中。上述可燃性气体储气罐122与所述气体混合装置200通过所述第一管路128连通，在工作时可以将可燃性气体持续不断地稳定送入所述气体混合装置200，同时，由于在所述第一管路128中安装有所述第一减压阀124及所述第一流量计126，可以根据试验需要的能量大小通过所述第一减压阀124及所述第一流量计126进行灵活调整，以选择合适的气体供应量，确保试验的正常以及结果的精确。本发明优选实施例中上述可燃性气体储气罐122中储装的为丙烷，在其他实施例中还可以是其他任何可以稳定燃烧的可燃气体。

所述第二供气装置140包括空气罐142、第二减压阀144、第二流量计146及第二管路148，所述空气罐142、所述第二管路148与所述气体混合装置200依次连通，所述第二减压阀144及所述第二流量计146依次连接于所述第二管路148中。上述空气罐142与所述气体混合装置200通过所述第二管路148连通，在工作时可以将空气持续不断地稳定送入所述气体混合装置200，同时，由于在所述第二管路148中安装有所述第二减压阀144级所述第二流量计146，可以根据试验需要的能量大小通过所述第二减压阀144及所述第二流量计146进行灵活调整，以选择合适的空气供应量，用以辅助上述可燃性气体充分燃烧，以确保试验的正常以及结果的精确。

如图2，图3所示，所述气体混合装置200包括外壳210、筛网270及匀气介质260，所述外壳210设有腔体290，所述腔体290的一端与所述混合气体出气口250连通，另一端均与所述第一进气口230、所述第二进气口240连通，所述筛网270固定于所述腔体290的两端，所述匀气介质260设置于所述晒网270围成的区域内。所述气体混合装置200设有的所述腔体290为贯通的，当可燃性气体和空气分别经所述第一进气口230、所述第二进气口240进入所述气体混合装置200从所述所述混合气体出气口250流出前，会依次穿过第一个所述筛网270、所述匀质介质260、第二个所述筛网270，此时气体会因为所述筛网270级所述匀质介质260的阻挡分流作用，可以使可燃性气体及空气充分均匀的混合，使得可燃性气体燃烧充分、更加稳定及能量可控。上述匀质介质在本发明中优选的是石英砂，石英砂的颗粒较小，颗粒之间存在狭小的缝隙，可以实现良好的分流作用，在其他实施例中还可以采用任何可以实现上述分流作用的物质。

所述第一进气口230与所述第二进气口240呈直角布置，且所述第一进气口230、所述第二进气口240与所述腔体290之间形成气体混合区280。由于所述第一进气口230与所述第二进气口240呈直角布置，通过所述第一进气口230、所述第二进气口240与所述腔体290之间形成气体混合区280能够对进入所述气体混合装置200的气体起到缓冲以及初步混合的作用。

上述气体混合装置200还包括泄压装置220，所述泄压装置220固定于所述气体混合装置200上、并靠近所述混合气体出气口250处。所述泄压装置220安装于所述气体混合装置200上可以实现当所述气体混合装置200内的气体发生燃烧或爆炸时，减小气体剧烈膨胀造成的巨大压力，调整多数泄压装置220完成泄压作用，保证工作的安全可靠性。

所述燃烧器300包括燃烧器本体310和气流挡板330，所述燃烧器本体310设有燃烧器进气口320和燃烧器喷火口350，所述燃烧器本体310沿所述燃烧器进气口320至所述燃烧器喷火口350的宽度呈递增趋势，呈三角形状，所述气流挡板330固定于所述燃烧器本体310内部并靠近所述燃烧器进气口320。所述气流挡板330固定于靠近所述燃烧器进气口320的地方，当混合气体进入时，通过所述气流挡板330的阻挡，可以使混合气体比较均匀的向所述气流挡板330两侧分流出去，另外所述气流挡板330也可以对混合气体起到缓冲的作用，保证射流火焰燃烧均匀；在本发明优选实施例中所述燃烧器本体310位扁平的金属板状物，其截面积为梯形，这样的板状结构可以促使气体在所述燃烧器本体310内扩散更加均匀，使得燃烧时火焰均匀分布于所述燃烧器喷火口350。

所述燃烧器喷火口350上设有阵列排布的孔状结构352。本发明优选的实施例中所述燃烧器喷火口350长0.28m，宽0.01m，且其上面设有排列整齐的三排小孔，单个气孔的孔径为0.0005m，混合气体通过三排小口喷出，这样的结构能够在点火燃烧时形成稳定的、均匀的矩形火焰，实现火焰的可控性与可靠性，从而实现试验的准确性。

所述筛网挡片340固定于所述燃烧器300内部并靠近所述燃烧器喷火口350。本实施例中所述筛网挡片340具有孔状结构，且所述筛网挡片的数量根据实际需要可以设置一个或一个以上，通过将其设置在靠近所述燃烧器喷火口350附近，能够阻挡固体颗粒，防止其阻塞燃烧器喷火口小孔。。

本发明所述燃烧器300还包括固定耳360，所述固定耳360设有连接孔，所述固定耳360固定于所述燃烧器本体310的两侧。当试验时所需点火的物体尺寸较大时，可以通过所述固定耳360将多个所述燃烧器组合拼装起来，如此便可以得到更大的燃烧点火面积，以满足对不同点火区域面积的试验需要。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种预混气体燃烧点火系统，其特征在于，包括供气系统、气体混合装置、燃烧器及混合气体管路，所述供气系统包括第一供气装置及第二供气装置，所述气体混合装置设有第一进气口、第二进气口及混合气体出气口，所述第一供气装置与所述第一进气口连接，所述第二供气装置与所述第二进气口连接，所述混合气体出气口与所述燃烧器通过所述混合气体管路连通；所述燃烧器包括燃烧器本体所述燃烧器本体设有燃烧器喷火口；还包括筛网挡片，所述筛网挡片固定于所述燃烧器内部并靠近所述燃烧器喷火口；所述气体混合装置包括匀气介质、外壳及筛网，所述外壳设有腔体，所述筛网固定于所述腔体的两端，所述匀气介质设置于所述筛网围成的区域内；其中，所述匀气介质为颗粒物质。

2.根据权利要求1所述预混气体燃烧点火系统，其特征在于，所述第一供气装置包括可燃性气体储气罐、第一减压阀、第一流量计及第一管路，所述可燃性气体储气罐与所述气体混合装置通过所述第一管路连通，所述第一减压阀及所述第一流量计依次连接于所述第一管路中。

3.根据权利要求1所述预混气体燃烧点火系统，其特征在于，所述第二供气装置包括空气罐、第二减压阀、第二流量计及第二管路，所述空气罐、所述第二管路与所述气体混合装置依次连通，所述第二减压阀及所述第二流量计依次连接于所述第二管路中。

4.根据权利要求1所述预混气体燃烧点火系统，其特征在于，所述腔体的一端与所述混合气体出气口连通，另一端均与所述第一进气口、所述第二进气口连通。

5.根据权利要求4所述预混气体燃烧点火系统，其特征在于，所述第一进气口与所述第二进气口呈直角布置，且所述第一进气口、所述第二进气口与所述腔体之间形成气体混合区。

6.根据权利要求1所述预混气体燃烧点火系统，其特征在于，还包括泄压装置，所述泄压装置固定于所述气体混合装置上、并靠近所述混合气体出气口处。

7.根据权利要求1所述预混气体燃烧点火系统，其特征在于，所述燃烧器包括气流挡板，所述燃烧器本体设有燃烧器进气口，所述燃烧器本体沿所述燃烧器进气口至所述燃烧器喷火口的宽度呈递增趋势，所述气流挡板固定于所述燃烧器本体内部并靠近所述燃烧器进气口。

8.根据权利要求1所述预混气体燃烧点火系统，其特征在于，所述燃烧器喷火口上设有阵列排布的孔状结构。

9.根据权利要求1所述预混气体燃烧点火系统，其特征在于，还包括固定耳，所述固定耳设有连接孔，所述固定耳固定于所述燃烧器本体的两侧。