CN108931605A - 一种定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置 - Google Patents

一种定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108931605A
CN108931605A CN201810475490.9A CN201810475490A CN108931605A CN 108931605 A CN108931605 A CN 108931605A CN 201810475490 A CN201810475490 A CN 201810475490A CN 108931605 A CN108931605 A CN 108931605A
Authority
CN
China
Prior art keywords
reaction chamber
gas
air distribution
distribution cavity
combustion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810475490.9A
Other languages
English (en)
Inventor
涂然
周学进
曾怡
姜羲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huaqiao University
Original Assignee
Huaqiao University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huaqiao University filed Critical Huaqiao University
Priority to CN201810475490.9A priority Critical patent/CN108931605A/zh
Publication of CN108931605A publication Critical patent/CN108931605A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N31/00—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
    • G01N31/12—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using combustion
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N7/00—Analysing materials by measuring the pressure or volume of a gas or vapour

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)

Abstract

本发明涉及一种定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置，包括空气气源、可燃气气源、真空泵、预混气配气腔、配气腔气压表、气路和阀门等，还包括由反应腔筒体、法兰、观察窗、等离子介质阻挡放电电极、高压电极线、反应腔气压表、火焰探测器、压力波传感器等组成的燃烧反应腔。所述预混气配气腔与气源、真空泵、配气腔气压表等协同控制可完成低浓度预混可燃气的精确制备；将该配气腔中充分混合后的可燃气导入所述燃烧反应腔中进而开展实验，可大幅缩短实验周期，实现一次制备多次实验；通过对所述等离子介质阻挡放电电极、高压电极线、高压电源等的综合控制，实现所述反应腔内的可控等离子介质阻挡放电，并引燃低浓度可燃气。

Description

一种定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置
技术领域
本发明涉及能源利用与燃烧技术领域，更具体地说，涉及一种定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置。
背景技术
低浓度可燃气指的是浓度处于燃烧浓度下限附近，且不易自持燃烧的可燃气。低浓度可燃气可持续燃烧是能源利用领域的重要课题，在一定的外界环境温度和压力条件下，可燃气存在特定的燃烧浓度下限，当浓度在此下限之下时，可燃气便无法维持自持燃烧，这一现象使得很多低浓度、低热值的可燃气无法得以利用，例如，每年全球范围内大量的煤矿乏风(即低浓度风排瓦斯)、海底低浓度甲烷溢出等，不仅造成巨大的能源浪费，同时也将进一步加重温室效应并造成环境破坏。在低浓度可燃气助燃技术方面，超焓燃烧是一类重要技术并已应用于工业生产中，其核心原理是将低浓度可燃气预热至较高初始温度(提高热焓值)再进行燃烧，可在一定程度拓宽其燃烧浓度下限，如Weinberg早在1971年的《自然》(Nature)期刊233卷239至241页“燃烧温度：展望”(Combustion Temperature:thefuture)一文中就已经指出，对于1％体积浓度的甲烷及空气预混可燃气而言，理论上将该低浓度可燃气预热至1000摄氏度，就可以实现自持燃烧。但其缺点是极端的大范围高温作业将增加系统的危险性，同时工业规模级的预热本身也会造成大量能源消耗，从而导致能源回收或利用率降低。就目前形式而言，在常温、常压环境下如何有效利用低浓度可燃气，发展低浓度可燃气的稳定持续燃烧技术，已经直接关乎我国乃至世界各国的国计民生。因此，对于低浓度可燃气的燃烧下限拓展需要研发更加有效的燃烧装置及助燃技术。
发明内容
本发明的目的是提出一种固定容积的低浓度可燃气在介质阻挡等离子放电条件下的助燃测试装置，用以研究等离子激化作用对可燃预混气燃烧极限拓展、燃烧波传播及火焰面结构特征的影响。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置，包括空气气源、可燃气气源、真空泵和燃烧反应腔，所述空气气源、可燃气气源、真空泵和燃烧反应腔分别通过空气气路、可燃气气路、真空泵气路和反应腔气路连接至主气路；还包括：用于制备预混气的预混气配气腔，所述预混气配气腔通过配气腔气路与所述主气路相连接；所述预混气配气腔通过一条配气腔输出气路连接至所述燃烧反应腔；所述预混气配气腔的腔体上设置有用于监测内部气压的配气腔气压表；所述燃烧反应腔的腔体上设置有用于监测内部气压的反应腔气压表；
所述燃烧反应腔内部相向安装有第一等离子介质阻挡放电电极和第二等离子介质阻挡放电电极；所述第一等离子介质阻挡放电电极嵌于第一等离子电极绝缘背板上，通过第一绝缘接线套与第一高压电极线相接，所述第一高压电极线与外部高压电源的一极相连；所述第二等离子介质阻挡放电电极嵌于第二等离子电极绝缘背板上，通过第二绝缘接线套与第二高压电极线相接，所述第二高压电极线与所述外部高压电源的另一极相连；调节所述高压电源，所述燃烧反应腔内的第一等离子介质阻挡放电电极与第二等离子介质阻挡放电电极之间形成介质阻挡等离子放电以使所述燃烧反应腔内的预混气点燃。
优选的，所述第一等离子电极绝缘背板和第一等离子电极绝缘背板均通过若干垂直固定片固定在所述燃烧反应腔内顶部和底部的放电电极底座上，且所述垂直固定片通过锁固螺钉固定。
优选的，所述测试装置还包括用于观测所述燃烧反应腔的成像模块；所述成像模块包括一个激光光源，所述激光光源发出的锥形激光经过第一反射镜到达第一透镜形成平行激光，构成主光路；所述主光路与所述燃烧反应腔在空间结构上形成完全同轴状态，再经过第二透镜后到达第二反射镜；在反射光路的成像焦点位置设置一高速摄像机进行成像记录。
优选的，所述预混气配气腔呈圆柱体状，轴向处于水平；其腔体由配气腔筒体、第一配气腔侧边法兰盘及第二配气腔侧边法兰盘围成密闭体；所述第二第一配气腔侧边法兰盘的中心设置有输出气路接口，以连接至所述配气腔输出气路；所述配气腔筒体、第一配气腔侧边法兰盘和第二配气腔侧边法兰盘均采用不锈钢制成。
优选的，所述配气腔筒体上设置有两螺纹连接口；其中一个螺纹连接口连接至所述配气腔气路；另一螺纹连接口连接至配气腔气压表。
优选的，所述燃烧反应腔包括呈圆柱体状的反应腔筒体，其轴向处于水平，由不锈钢制成。
优选的，所述反应腔筒体的一端通过第一反应腔侧边法兰盘及若干反应腔螺栓进行锁固密封，所述第一反应腔侧边法兰盘的中间开有第一同心圆口，并设置第一圆形观察窗；所述反应腔筒体的另一端通过第二反应腔侧边法兰盘及若干反应腔螺栓进行锁固密封，所述第二反应腔侧边法兰盘的中间开有第二同心圆口，并设置第二圆形观察窗；所述第一圆形观察窗与所述二圆形观察窗的规格相同。
优选的，所述反应腔筒体一侧的圆周上等间距排布4个多用连接桩；所述多用连接桩的轴向为所述燃烧反应腔的径向方向，且4个多用连接桩互相垂直，各个多用连接桩通过若干反应腔螺栓与各自的多用连接桩法兰相连接；所述多用连接桩法兰的中心开有第一孔洞，所述第一孔洞内嵌第一尼龙堵头以接入外部管线和/或仪表。
优选的，所述反应腔筒体另一侧的圆周上以等间距形式排布4个高压线连接桩；所述高压线连接桩的轴向为所述燃烧反应腔的径向方向，且4个高压线连接桩互相垂直，各个高压线连接桩通过若干反应腔螺栓与各自的高压线连接桩法兰相连接；所述高压线连接桩法兰的中心开有第二孔洞，所述第二孔洞内嵌第二尼龙堵头，所述第一高压电极线和所述第二高压电极线穿过所述第二尼龙堵头。
优选的，所述第一孔洞内嵌第一尼龙堵头以接入反应腔气压表；所述燃烧反应腔内部侧壁面上设置有传感器阵列支架，所述传感器阵列支架上布设若干火焰探测器及压力波传感器，并通过一条传感器阵列接线穿过所述第一尼龙堵头与外部设备相连接。
本发明的有益效果如下：
(1)本发明的预混气配气腔与空气气源、可燃气气源、真空泵和配气腔气压表等协同控制可完成低浓度预混可燃气的精确制备；由于预混气在制备过程中通常需要数小时静置以保证充分混合，该装置采用预混气配气腔与燃烧反应腔相互独立的方式，将所述预混气配气腔中充分混合后的可燃气导入所述燃烧反应腔中进而开展实验可一次配气多次实验，可大幅缩短实验周期，实现一次制备多次实验；
(2)本发明的高压电源和所述放电电极的各项主要参数均可自行调整，能够提供复杂多样且可控的等离子介质阻挡激化电场；
(3)本发明试装置可用于极低浓度配比下的预混气爆燃行为与特殊燃烧现象的研究，以此研究其燃烧极限扩展和燃烧形态改变等规律。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明的一种定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置不局限于实施例。
附图说明
图1为本发明一种定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置的结构示意图；
图2为本发明测试装置的预混气配气腔俯视剖面结构示意图；
图3为本发明测试装置中的燃烧反应腔俯视剖面结构示意图；
图4为本发明燃烧反应腔的立体结构视图；
其中：100为空气气源，101为可燃气气源，102为空气气路，103为空气阀门，104为可燃气气路，105为可燃气阀门，106为气体主管道，107为预混气配气腔，108为配气腔气路，109为配气腔阀门，110为配气腔气压表，111为反应腔气路，112为真空泵气路，113为真空泵阀门，114为双极真空泵，115为配气腔输出气路，116为反应腔阀门，117为燃烧反应腔，118为激光光源，119为第一反射镜，120为第一透镜，121为第二透镜，122为第二反射镜，123为高速摄像机，124为主光路；
201为配气腔筒体，202为配气腔螺栓，203为第一配气腔侧边法兰盘，204为螺纹连接口，205为第二配气腔侧边法兰盘，206为可开闭输出气路接口；
301为反应腔筒体，302为多用连接桩，303为反应腔螺栓，304为第一尼龙堵头，305为多用连接桩法兰，306为高压线连接桩，307为高压线连接桩法兰，308为第二尼龙堵头，309为第一反应腔侧边法兰盘，310为第一观察窗，311为第二反应腔侧边法兰盘，312为第二观察窗，313为第一等离子电极绝缘背板，314为第一等离子介质阻挡放电电极，315为第二等离子电极绝缘背板，316为第二等离子介质阻挡放电电极，317为第二绝缘接线套，318为第二高压电极线，319为第一绝缘接线套，320为第一高压电极线，321为高压电源，322为接地端，323为反应腔气压表，324为火焰探测器，325为压力波传感器，326为传感器阵列支架，327为传感器阵列接线；
401为放电电极底座，402为垂直固定片，403为锁固螺钉，404为反应腔支座。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的技术方案进行具体说明。
如图1所示，本发明一种定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置，包括空气气源100、可燃气气源101、双极真空泵114、预混气配气腔107和燃烧反应腔117。具体的，所述空气气源100可采用15升10Mpa高压空气气罐，通过一条空气气路102串接一个空气阀门103后接入一条气体主管道106，与之并排一瓶高纯度可燃气气源101，例如15升10Mpa高压甲烷气罐，也通过一条可燃气气路104，在串接一个可燃气阀门105后接入所述气体主管道106；类似地，一个预混气配气腔107通过一条配气腔气路108串接一个配气腔阀门109后接入所述气体主管道106，一个燃烧反应腔117通过一条反应腔气路111串接一个反应腔阀门116后也接入所述气体主管道106，一个双极真空泵114通过一条真空泵气路112串接一个真空泵阀门113后，也接入所述气体主管道106，所述双极真空泵114采用大功率泵组，可获得较高真空度。所述预混气配气腔107的腔体上接入一个配气腔气压表110，用于监测内部气压，同时通过一条配气腔输出气路115接入反应腔气路111，作为预混气向燃烧反应腔117输入的通道。所述预混气配气腔107将在图2中作进一步阐述，所述燃烧反应腔117将在图3及图4中作进一步详细描述。
具体的，为观测燃烧反应腔117中的燃烧行为及火焰结构，采用一套阴影系统来进行成像，包括一个激光光源118，该光源发出的小角度锥形激光经过第一反射镜119到达第一透镜120形成平行激光，构成主光路124，所述主光路124与所述燃烧反应腔117在空间结构上形成完全同轴状态，再经过第二透镜121后到达第二反射镜122，反射光路的成像焦点位置安装一个高速摄像机123进行成像记录。
如图2所示为预混气配气腔107的俯视剖面结构示意图，所述预混气配气腔107整体呈圆柱体状，轴向处于水平，其腔体由配气腔筒体201、第一配气腔侧边法兰盘203及一个第二配气腔侧边法兰盘205围成，并用数个配气腔螺栓202进行固定并使其完全密闭，所述配气腔筒体201及第一配气腔侧边法兰盘203与第二配气腔侧边法兰盘205均可采用2cm厚不锈钢制成。本实施例中，所述配气腔筒体201设计为内径50cm，长度150cm，该容量可保障多次实验的可燃气需要，也可大幅缩短实验周期。在所述配气腔筒体201上设置有两个螺纹连接口204，用于连接所述配气腔气路108、配气腔气压表110等管线和仪表，同时在所述第二配气腔侧边法兰盘205的中心加装一个可开闭输出气路接口206，采用球阀结构，用于连接配气腔输出气路115，其作用是将内部的预混可燃气输送到所述燃烧反应腔117内。
如图3所示从俯视角度给出了燃烧反应腔117的横截面结构示意，该燃烧反应腔包括一个反应腔筒体301，形状总体呈水平的圆柱体形，由2cm厚不锈钢制成，内径为45cm，水平长度为60cm，在其左部(就图3而言)的圆周上等间距排布4个多用连接桩302(所述连接桩302的轴向即为所述燃烧反应腔117的径向方向，且4个连接桩302互相垂直)，各个连接桩302通过数个反应腔螺栓303与各自的多用连接桩法兰305相连接并保证其密闭性，所述连接桩法兰305的中心开有第一孔洞，内嵌第一尼龙堵头304，用于接入外部的管线或仪表；与此类似，所述反应腔筒体301的右部圆周上也以等间距形式排布4个高压线连接桩306，本实施例中，该连接桩306的内径取10cm，各个连接桩306通过数个反应腔螺栓303与各自的高压线连接桩法兰307相连接，该连接桩法兰307的中心开有第二孔洞，内嵌一个尺寸稍大的第二尼龙堵头308，用于第一高压电极线318和第二高压电极线320的走线(图4中将有更为详细的空间示图)，此处采用尺寸稍大的第二尼龙堵头308是为了增大高压电极线与腔体金属之间的距离，防止高压电极线与腔体金属之间发生意外放电，造成设备损坏。所述反应腔筒体301的左侧利用第一反应腔侧边法兰盘309及数个反应腔螺栓303进行锁固密封，所述第一反应腔侧边法兰盘309的中间开有大尺寸同心圆口，并镶嵌一个圆形第一观察窗310，所述第一观察窗310有效可视直径为40cm(稍小于主光路124的平行圆柱光路直径)，为厚度2cm的防爆耐高温玻璃；相对的，所述反应腔筒体301的右侧利用第二反应腔侧边法兰盘311及数个反应腔螺栓303进行锁固密封，所述第二反应腔侧边法兰盘311的中间开有与第一反应腔侧边法兰盘309同等尺寸的同心圆口，并镶嵌一个圆形第二观察窗312，所述第二观察窗312与所述观察窗A310规格完全一致。在所述燃烧反应腔117内部安装两块完全一样的第一等离子介质阻挡放电电极314和第二等离子介质阻挡放电电极316，所述第一等离子介质阻挡放电电极314和第二等离子介质阻挡放电电极316均为边长20cm的正方形，且相对放置，具体空间布置将在图4所示，所述第一等离子介质阻挡放电电极314嵌于第一等离子电极绝缘背板313上，通过第一绝缘接线套319与第一高压电极线320相接，对应的，所述第二等离子介质阻挡放电电极316也通过第二等离子电极绝缘背板315及第二绝缘接线套317与第二高压电极线318相接，所述第一高压电极线320和第二高压电极线318分别通过所述第二尼龙堵头308与外部的高压电源321的两级相连，该高压电源321为功率和频率可调电源，同时该高压电源321还设置一接地端322，用于保护人员及设备安全。此外在位于反应腔筒体301上部多用连接桩302的第一尼龙堵头304上接入一个反应腔气压表323，用于实时监测腔内的气压变化。在燃烧反应腔117内部左侧壁面上安装一条传感器阵列支架326，其上布设数个火焰探测器324及压力波传感器325，并通过一条传感器阵列接线327穿过所述第一尼龙堵头304与外部其它设备(如示波器、采集模块等)相连。
如图4所示进一步描绘出该燃烧反应腔117的立体结构及零件布局。所述第一等离子电极绝缘背板313和第二等离子电极绝缘背板315均通过4个垂直固定片402，利用锁固螺钉403固定在腔内顶部和底部的放电电极底座401上，并保证第一等离子介质阻挡放电电极314和第二等离子介质阻挡放电电极的几何中心处于水平方向的两个高压线连接桩306的中轴线上，且该两个电极间距可通过移动垂直固定片402进行调节，以产生不同电场强度的等离子放电空间。整个反应腔筒体301固定在两个反应腔支座404上。
实验前，首先在所述预混气配气腔107内配比特定浓度的高压低浓度可燃气，本实施例中以3％体积浓度的甲烷空气混合物可燃气为例，具体步骤是：(1)先关闭所述阀门103、105、116及可开闭输出气路接口206上的球阀，打开阀门109、113及116，开启所述真空泵114，使其预混气配气腔107和燃烧反应腔117抽至真空(真空度通过气压表110和反应腔气压表323进行实时监测)后，关闭阀门113、116和真空泵114；(2)然后缓慢打开所述可燃气阀门105向配气腔107内注入高纯度甲烷可燃气，待气压表110读数为0.03Mpa时，关闭该阀门105；(3)再缓慢打开所述空气阀门103向配气腔107内注入空气，待气压表110读数为1Mpa时关闭该阀门103和109，完成配气，并静置8小时待其充分混合。接下来，缓慢打开所述阀门116和可开闭输出气路接口206上的球阀，将所述配气腔107内的预混气注入所述燃烧反应腔117内，待反应腔气压表323读数为0.1Mpa时，关闭所述阀门116，并静置1小时，即完成实验前准备工作。
实验时，开启所述高压电源321，在所述燃烧反应腔117内的第一等离子介质阻挡放电电极314与第一等离子介质阻挡放电电极316之间形成介质阻挡等离子放电，并调节高压电源321的功率和输出脉冲频率，利用合适的等离子电场能量使燃烧反应腔117内的预混气点燃，并观察低浓度甲烷预混气的爆燃现象，在该过程中，利用所述高速摄像机123记录其图像信息，利用火焰探测器324阵列记录燃烧火焰面前锋的传播，利用压力波传感器325阵列记录爆燃压力波及反射波的传播，以此可进一步研究低浓度预混可燃气在介质阻挡等离子放电激化后的燃烧极限扩展和燃烧形态改变等规律。
一个实验周期结束后，关闭可开闭输出气路接口206，打开阀门116和113，开启真空泵114，将燃烧反应腔117抽至真空后关闭该真空泵114，便可等待下一次实验开始。
上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定，只要是依据本发明的技术实质，对上述实施例进行变化、变型等都将落在本发明的权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置，包括空气气源、可燃气气源、真空泵和燃烧反应腔，所述空气气源、可燃气气源、真空泵和燃烧反应腔分别通过空气气路、可燃气气路、真空泵气路和反应腔气路连接至主气路；其特征在于，还包括：用于制备预混气的预混气配气腔，所述预混气配气腔通过配气腔气路与所述主气路相连接；所述预混气配气腔通过一条配气腔输出气路连接至所述燃烧反应腔；所述预混气配气腔的腔体上设置有用于监测内部气压的配气腔气压表；所述燃烧反应腔的腔体上设置有用于监测内部气压的反应腔气压表；
所述燃烧反应腔内部相向安装有第一等离子介质阻挡放电电极和第二等离子介质阻挡放电电极；所述第一等离子介质阻挡放电电极嵌于第一等离子电极绝缘背板上，通过第一绝缘接线套与第一高压电极线相接，所述第一高压电极线与外部高压电源的一极相连；所述第二等离子介质阻挡放电电极嵌于第二等离子电极绝缘背板上，通过第二绝缘接线套与第二高压电极线相接，所述第二高压电极线与所述外部高压电源的另一极相连；调节所述高压电源，所述燃烧反应腔内的第一等离子介质阻挡放电电极与第二等离子介质阻挡放电电极之间形成介质阻挡等离子放电以使所述燃烧反应腔内的预混气点燃。
2.根据权利要求1所述的定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置，其特征在于，所述第一等离子电极绝缘背板和第一等离子电极绝缘背板均通过若干垂直固定片固定在所述燃烧反应腔内顶部和底部的放电电极底座上，且所述垂直固定片通过锁固螺钉固定。
3.根据权利要求1所述的定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置，其特征在于，所述测试装置还包括用于观测所述燃烧反应腔的成像模块；所述成像模块包括一个激光光源，所述激光光源发出的锥形激光经过第一反射镜到达第一透镜形成平行激光，构成主光路；所述主光路与所述燃烧反应腔在空间结构上形成完全同轴状态，再经过第二透镜后到达第二反射镜；在反射光路的成像焦点位置设置一高速摄像机进行成像记录。
4.根据权利要求1所述的定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置，其特征在于，所述预混气配气腔呈圆柱体状，轴向处于水平；其腔体由配气腔筒体、第一配气腔侧边法兰盘及第二配气腔侧边法兰盘围成密闭体；所述第二配气腔侧边法兰盘的中心设置有输出气路接口，以连接至所述配气腔输出气路；所述配气腔筒体、第一配气腔侧边法兰盘和第二配气腔侧边法兰盘均采用不锈钢制成。
5.根据权利要求4所述的定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置，其特征在于，所述配气腔筒体上设置有两螺纹连接口；其中一个螺纹连接口连接至所述配气腔气路；另一螺纹连接口连接至配气腔气压表。
6.根据权利要求1所述的定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置，其特征在于，所述燃烧反应腔包括呈圆柱体状的反应腔筒体，其轴向处于水平，由不锈钢制成。
7.根据权利要求6所述的定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置，其特征在于，所述反应腔筒体的一端通过第一反应腔侧边法兰盘及若干反应腔螺栓进行锁固密封，所述第一反应腔侧边法兰盘的中间开有第一同心圆口，并设置第一圆形观察窗；所述反应腔筒体的另一端通过第二反应腔侧边法兰盘及若干反应腔螺栓进行锁固密封，所述第二反应腔侧边法兰盘的中间开有第二同心圆口，并设置第二圆形观察窗；所述第一圆形观察窗与所述二圆形观察窗的规格相同。
8.根据权利要求6所述的定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置，其特征在于，所述反应腔筒体一侧的圆周上等间距排布4个多用连接桩；所述多用连接桩的轴向为所述燃烧反应腔的径向方向，且4个多用连接桩互相垂直，各个多用连接桩通过若干反应腔螺栓与各自的多用连接桩法兰相连接；所述多用连接桩法兰的中心开有第一孔洞，所述第一孔洞内嵌第一尼龙堵头以接入外部管线和/或仪表。
9.根据权利要求8所述的定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置，其特征在于，所述反应腔筒体另一侧的圆周上以等间距形式排布4个高压线连接桩；所述高压线连接桩的轴向为所述燃烧反应腔的径向方向，且4个高压线连接桩互相垂直，各个高压线连接桩通过若干反应腔螺栓与各自的高压线连接桩法兰相连接；所述高压线连接桩法兰的中心开有第二孔洞，所述第二孔洞内嵌第二尼龙堵头，所述第一高压电极线和所述第二高压电极线穿过所述第二尼龙堵头。
10.根据权利要求8所述的定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置，其特征在于，所述第一孔洞内嵌第一尼龙堵头以接入反应腔气压表；所述燃烧反应腔内部侧壁面上设置有传感器阵列支架，所述传感器阵列支架上布设若干火焰探测器及压力波传感器，并通过一条传感器阵列接线穿过所述第一尼龙堵头与外部设备相连接。
CN201810475490.9A 2018-05-17 2018-05-17 一种定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置 Pending CN108931605A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810475490.9A CN108931605A (zh) 2018-05-17 2018-05-17 一种定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810475490.9A CN108931605A (zh) 2018-05-17 2018-05-17 一种定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108931605A true CN108931605A (zh) 2018-12-04

Family

ID=64448923

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810475490.9A Pending CN108931605A (zh) 2018-05-17 2018-05-17 一种定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108931605A (zh)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101013797A (zh) * 2007-02-02 2007-08-08 西安交通大学 一种空气中大气压下辉光放电等离子体的产生方法与装置
JP2011007430A (ja) * 2009-06-26 2011-01-13 Ihi Corp マイクロガスタービン用燃焼器
CN102206866A (zh) * 2011-04-30 2011-10-05 常州天合光能有限公司 介质阻挡放电氢等离子钝化方法
CN103278599A (zh) * 2013-03-25 2013-09-04 广东电网公司电力科学研究院 低浓度瓦斯燃烧器、燃烧试验系统及其控制方法
CN204598448U (zh) * 2015-02-01 2015-08-26 华南理工大学 一种遥控式介质阻挡放电电极装置
CN105699366A (zh) * 2016-03-18 2016-06-22 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 一种sf6混合气体等离子体光谱测量装置及方法
CN205681688U (zh) * 2016-06-15 2016-11-09 大连大学 一种板‑板式介质阻挡放电等离子体装置
CN106442855A (zh) * 2016-09-20 2017-02-22 华侨大学 常压低浓度可燃气的超焓等离子体复合助燃燃烧测试装置
CN107064410A (zh) * 2017-04-01 2017-08-18 华侨大学 介质阻挡等离子放电下静止预混气燃烧极限扩展测试装置
CN107782463A (zh) * 2017-12-01 2018-03-09 上海交通大学 同步测量火焰形态和温度的装置及方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101013797A (zh) * 2007-02-02 2007-08-08 西安交通大学 一种空气中大气压下辉光放电等离子体的产生方法与装置
JP2011007430A (ja) * 2009-06-26 2011-01-13 Ihi Corp マイクロガスタービン用燃焼器
CN102206866A (zh) * 2011-04-30 2011-10-05 常州天合光能有限公司 介质阻挡放电氢等离子钝化方法
CN103278599A (zh) * 2013-03-25 2013-09-04 广东电网公司电力科学研究院 低浓度瓦斯燃烧器、燃烧试验系统及其控制方法
CN204598448U (zh) * 2015-02-01 2015-08-26 华南理工大学 一种遥控式介质阻挡放电电极装置
CN105699366A (zh) * 2016-03-18 2016-06-22 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 一种sf6混合气体等离子体光谱测量装置及方法
CN205681688U (zh) * 2016-06-15 2016-11-09 大连大学 一种板‑板式介质阻挡放电等离子体装置
CN106442855A (zh) * 2016-09-20 2017-02-22 华侨大学 常压低浓度可燃气的超焓等离子体复合助燃燃烧测试装置
CN107064410A (zh) * 2017-04-01 2017-08-18 华侨大学 介质阻挡等离子放电下静止预混气燃烧极限扩展测试装置
CN107782463A (zh) * 2017-12-01 2018-03-09 上海交通大学 同步测量火焰形态和温度的装置及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sun et al. Turbulence influence on explosion characteristics of stoichiometric and rich hydrogen/air mixtures in a spherical closed vessel
CN107247126B (zh) 可燃气体极限氧浓度参数测定装置及操作方法
CN104330519A (zh) 一种粒子气流悬浮激光点火实验装置
CN107332109A (zh) 一种喷火的火花塞及其内燃机和汽车
Bao et al. Ignition characteristics of a liquid-kerosene-fueled scramjet during air throttling combined with a gas generator
Srivastava et al. Effect of laser pulse energy on the laser ignition of compressed natural gas fueled engine
CN108931605A (zh) 一种定容低浓度可燃气的介质阻挡等离子助燃测试装置
Huang et al. Effects of pintle injector on ethylene-air rocket-based continuous rotating detonation
CN103968386A (zh) 一种远程点火气体伴流燃烧装置
CN102866175B (zh) 用高压氙灯实现点火的硼颗粒燃烧观测装置
CN107024504B (zh) 一种等离子体助燃下的可燃气燃烧下限拓宽测试装置及测试方法
CN110736580B (zh) 一种氢气-干空气-水蒸汽爆炸压力测试装置及测试方法
CN107356632A (zh) 外加磁场对预混气体爆炸特征影响的实验装置
CN107796628A (zh) 一种能够监测爆轰波波动行为的定容爆轰燃烧试验装置及方法
CN109991277B (zh) 一种湍流预混气体管道爆炸实验测试装置及方法
CN107064410B (zh) 介质阻挡等离子放电下静止预混气燃烧极限扩展测试装置
CN214150520U (zh) 一种膨胀型阻燃涂料性能测试装置
CN207850968U (zh) 一种开敞空间蒸气云爆炸连锁反应测试系统
CN110514696A (zh) 一种预混气体可燃极限测量装置与方法
CN206974694U (zh) 一种能够监测爆轰波波动行为的定容爆轰燃烧试验装置
CN104963790B (zh) 激光点火设备
CN218629690U (zh) 一种低浓度可燃气助燃测试装置
CN106568888A (zh) 具有稳压功能的测量液体燃料层流燃烧速度的实验装置及其方法
CN207423856U (zh) 外加磁场对预混气体爆炸特征影响的实验装置
CN209246138U (zh) 一种商用炉灶的燃气控制装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20181204