CN110702732A - 湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置及方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置，包括：壳体，壳体内形成腔体；第一入口，第一入口配置在壳体上；以及蒸汽发生装置，蒸汽发生装置通过第一入口向腔体提供蒸汽。本公开还提供了一种基于湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置的测试方法。

Description

湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置及方法

技术领域

本公开属于可燃气体爆炸特性测试技术领域，本公开尤其涉及一种湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置及方法。

背景技术

市政排污管线、输油管网、煤矿井下巷道等典型约束空间内往往积聚油气、瓦斯等可燃气体，极易发生气体爆炸事故。

约束空间内可燃气体爆炸过程受到环境初始条件(环境温度、压力、湿度等)的影响，季节变化、气候差异、天气状况、地域不同等因素将造成约束空间内环境温度、压力和湿度的明显差异，进而对其内可燃气体爆炸特性及灾害传播规律产生显著影响。

当前，研究者针对环境温度、压力或湿度对约束空间内可燃气体爆炸特性的影响开展了相关研究，其中在环境温度和压力影响方面采用数值模拟或实验手段研究较多，而且有现成的可供加热和加压的成熟实验装置，但在环境湿度影响方面研究较少，往往利用喷雾手段产生的液珠来代替环境湿度，然而在爆炸过程中喷雾和湿度的存在形式及作用方式有本质区别，此外也有相关学者借助常规实验装置，利用四季环境湿度的变化开展实验，但是又存在实验周期长的弊端。整体来看，在环境湿度作用下约束空间内可燃气体爆炸特性的影响研究极少，并且缺少用于深入研究的相关实验设备。

发明内容

为了解决现有技术中的至少一个技术问题，本公开提供一种湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置及方法。

根据本公开的一个方面，一种湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置，包括：

壳体，壳体内形成腔体；

第一入口，第一入口配置在壳体上；以及

蒸汽发生装置，蒸汽发生装置通过第一入口向腔体提供蒸汽。

根据本公开的至少一个实施方式，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置还包括加热装置和加热控制器，加热装置在加热控制器的控制下对蒸汽发生装置加热。

根据本公开的至少一个实施方式，壳体包括透明部，透明部由透明材料形成。

根据本公开的至少一个实施方式，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置还包括摄像装置和图像采集装置，摄像装置连续采集腔体内的图像，图像采集装置从摄像装置采集的图像中采集目标图像；摄像装置经由透明部进行图像采集。

根据本公开的至少一个实施方式，加热装置为加热套，加热套套设在蒸汽发生装置的外表面。

根据本公开的至少一个实施方式，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置还包括第一阀门和湿度仪，第一阀门配置在壳体上，湿度仪通过第一阀门监测腔体内的湿度。

根据本公开的至少一个实施方式，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置还包括第二阀门和真空泵，第二阀门配置在壳体上，真空泵通过第二阀门对腔体抽真空。

根据本公开的至少一个实施方式，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置还包括第三阀门和气体瓶，第三阀门配置在壳体上，气体瓶通过第三阀门向腔体提供可燃气体。

根据本公开的至少一个实施方式，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置还包括点火杆和点火控制装置，点火杆配置在壳体上，点火控制装置控制点火杆对腔体内的气体进行点火。

根据本公开的至少一个实施方式，摄像装置为高速摄像机。

根据本公开的至少一个实施方式，第一入口和蒸汽发生装置之间配置有第四阀门。

根据本公开的至少一个实施方式，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置还包括水箱和第五阀门，水箱通过第五阀门向蒸汽发生装置供水。

根据本公开的至少一个实施方式，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置还包括压力传感器和温度传感器，压力传感器和温度传感器均配置在壳体上，压力传感器对腔体内的压力进行测量，温度传感器对腔体内的温度进行测量。

根据本公开的至少一个实施方式，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置还包括数据采集装置，数据采集装置对压力传感器测得的压力数据进行采集，对温度传感器测得的温度数据进行采集。

根据本公开的至少一个实施方式，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置还包括计算机，计算机与加热控制器、图像采集装置、点火控制装置、湿度仪和数据采集装置连接。

根据本公开的另一方面，一种基于上述任一项的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置的测试方法，包括：

对腔体抽真空，实时监测腔体内的压力，到达第一预定压力时停止抽真空；

向腔体输送可燃气体，实时监测腔体内的压力，到达第二预定压力值时停止输送可燃气体；

使腔体静置预定时间；

调节腔体内的湿度，使用湿度仪实时监测腔体内的湿度值，加热控制器控制加热装置对蒸汽发生装置加热，蒸汽发生装置向腔体内提供蒸汽，当腔体内的湿度达到预定湿度值时，停止向腔体内提供蒸汽；

点火控制装置控制点火杆对腔体内的气体进行点火，点燃腔体内的可燃气体；以及

摄像装置连续采集腔体内的图像，图像采集装置从摄像装置采集的图像中采集目标图像。

附图说明

附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1是根据本公开的一个实施方式的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置结构示意图。

图2是根据本公开的又一个实施方式的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置结构示意图。

图3是根据本公开的又一个实施方式的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置结构示意图。

图4是根据本公开的又一个实施方式的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置结构示意图。

图5是根据本公开的一个实施方式的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试方法的流程示意图。

图6是根据本公开的又一个实施方式的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开的技术方案。

除非另有说明，否则示出的示例性实施方式/实施例将被理解为提供可以在实践中实施本公开的技术构思的一些方式的各种细节的示例性特征。因此，除非另有说明，否则在不脱离本公开的技术构思的情况下，各种实施方式/实施例的特征可以另外地组合、分离、互换和/或重新布置。

在附图中使用交叉影线和/或阴影通常用于使相邻部件之间的边界变得清晰。如此，除非说明，否则交叉影线或阴影的存在与否均不传达或表示对部件的具体材料、材料性质、尺寸、比例、示出的部件之间的共性和/或部件的任何其它特性、属性、性质等的任何偏好或者要求。此外，在附图中，为了清楚和/或描述性的目的，可以夸大部件的尺寸和相对尺寸。当可以不同地实施示例性实施例时，可以以不同于所描述的顺序来执行具体的工艺顺序。例如，可以基本同时执行或者以与所描述的顺序相反的顺序执行两个连续描述的工艺。此外，同样的附图标记表示同样的部件。

当一个部件被称作“在”另一部件“上”或“之上”、“连接到”或“结合到”另一部件时，该部件可以直接在所述另一部件上、直接连接到或直接结合到所述另一部件，或者可以存在中间部件。然而，当部件被称作“直接在”另一部件“上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一部件时，不存在中间部件。为此，术语“连接”可以指物理连接、电气连接等，并且具有或不具有中间部件。

为了描述性目的，本公开可使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“在……下”、“下”、“在……上方”、“上”、“在……之上”、“较高的”和“侧(例如，在“侧壁”中)”等的空间相对术语，从而来描述如附图中示出的一个部件与另一(其它)部件的关系。除了附图中描绘的方位之外，空间相对术语还意图包含设备在使用、操作和/或制造中的不同方位。例如，如果附图中的设备被翻转，则被描述为“在”其它部件或特征“下方”或“之下”的部件将随后被定位为“在”所述其它部件或特征“上方”。因此，示例性术语“在……下方”可以包含“上方”和“下方”两种方位。此外，设备可被另外定位(例如，旋转90度或者在其它方位处)，如此，相应地解释这里使用的空间相对描述语。

这里使用的术语是为了描述具体实施例的目的，而不意图是限制性的。如这里所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一个(种、者)”和“所述(该)”也意图包括复数形式。此外，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”以及它们的变型时，说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组，但不排除存在或附加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组。还要注意的是，如这里使用的，术语“基本上”、“大约”和其它类似的术语被用作近似术语而不用作程度术语，如此，它们被用来解释本领域普通技术人员将认识到的测量值、计算值和/或提供的值的固有偏差。

图1是根据本公开的一个实施方式的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置结构示意图。图1中的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置 100，包括：壳体12，壳体12内形成腔体1；第一入口7，第一入口7 配置在壳体12上；以及蒸汽发生装置16，蒸汽发生装置16通过第一入口7向腔体1提供蒸汽。

本领域技术人员应当理解，本公开的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置100的壳体12为密闭壳体，壳体12的形状优选为圆柱形筒体，优选地，壳体12的承压不低于2MPa，筒体的直径和长度相等，例如筒体的直径为23.35cm，长度为23.35cm。壳体的材料优选为不锈钢材料。

优选地，蒸汽发生装置16通过阀门18与第一入口7连通，通过设置阀门18，使得湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置100能够对腔体1内的湿度进行控制。蒸汽发生装置16可以是现有技术中的蒸汽发生装置，本公开不对蒸汽发生装置的具体类型和具体结构做特别限定，只要能够提供蒸汽即可，例如可以是加湿容器。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置100还包括水箱14，蒸汽发生装置16通过阀门15与水箱14连通，通过设置阀门15，可以对蒸汽发生装置16的供水进行控制。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置100还包括加热控制器19和加热装置17，加热装置17配置在蒸汽发生装置16的外表面，加热装置17在加热控制器19的控制下对蒸汽发生装置16加热。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置100还包括计算机 20，通过计算机20执行相应的计算机程序向加热控制器19发出相应指令，加热控制器19根据相应指令开启、关闭加热装置17，或者加热控制器19根据相应指令控制加热装置的加热温度。加热控制器19 可以是现有技术中的加热控制器，本公开不对加热控制器的具体型号和具体结构做特别限定。加热装置17优选为加热套，加热套17套设在蒸汽发生装置16的外表面。本公开所提到的上述相应的计算机程序，本领域技术人员能够在本公开的上述技术方案的启示下显而易见的获得。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置100还包括阀门 9和气体瓶21，阀门9配置在壳体12上，气体瓶21通过阀门9向腔体1提供可燃气体。阀门9的配置使得气体瓶21向腔体1的供气被控制。气体瓶21可以采用现有技术中的气体瓶，本公开并不对气体瓶的类型做特别限定。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置100还包括点火杆8和点火控制装置22，点火杆8配置在壳体12上，点火控制装置 22控制点火杆8对腔体1内的气体进行点火。点火杆8穿过壳体12，能够与腔体1内的气体接触。计算机20执行相应的计算机程序向点火控制装置22发出相应指令，点火控制装置22基于该指令控制点火杆 8进行点火操作。点火控制装置22可以采用现有技术中的点火控制装置，本公开不对点火控制装置22的类型或者型号做特别限定。本公开所提到的上述相应的计算机程序，本领域技术人员能够在本公开的上述技术方案的启示下显而易见的获得。

图2是根据本公开的又一个实施方式的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置结构示意图。图2中的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置200，包括：壳体12，壳体12内形成腔体1；第一入口7，第一入口7配置在壳体12上；以及蒸汽发生装置16，蒸汽发生装置16通过第一入口7向腔体1提供蒸汽。

优选地，蒸汽发生装置16通过阀门18与第一入口7连通，通过设置阀门18，使得湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置200能够对腔体1内的湿度进行控制。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置200还包括水箱14，蒸汽发生装置16通过阀门15与水箱14连通，通过设置阀门15，可以对蒸汽发生装置16的供水进行控制。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置200还包括加热控制器19和加热装置17，加热装置17配置在蒸汽发生装置16的外表面，加热装置17在加热控制器19的控制下对蒸汽发生装置16加热。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置200还包括计算机 20，通过计算机20执行相应的计算机程序向加热控制器19发出相应指令，加热控制器19根据相应指令开启、关闭加热装置17，或者加热控制器19根据相应指令控制加热装置的加热温度。加热装置17优选为加热套，加热套17套设在蒸汽发生装置16的外表面。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置200还包括阀门 9和气体瓶21，阀门9配置在壳体12上，气体瓶21通过阀门9向腔体1提供可燃气体。阀门9的配置使得气体瓶21向腔体1的供气被控制。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置200还包括点火杆8和点火控制装置22，点火杆8配置在壳体12上，点火控制装置 22控制点火杆8对腔体1内的气体进行点火。点火杆8穿过壳体12，能够与腔体1内的气体接触。计算机20执行相应的计算机程序向点火控制装置22发出相应指令，点火控制装置22基于该指令控制点火杆 8进行点火操作。

与图1所对应的实施方式不同的是，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置200的壳体12包括透明部，透明部由透明材料形成，透明材料例如透明防爆玻璃。壳体12的透明部可以设置在壳体12的侧面，例如当壳体12为圆柱筒体时，透明部设置在圆柱筒体的侧面，本公开不对透明部的尺寸做特别限定，本领域技术人员可以做出适当调整。

与图1所对应的实施方式不同的是，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置200还包括摄像装置13和图像采集装置24，摄像装置13 连续采集腔体1内的图像，图像采集装置24从摄像装置13采集的图像中采集目标图像；摄像装置13经由透明部进行图像采集。本领域技术人员应当理解，目标图像即为感兴趣的图像，例如腔体1内可燃气体爆炸产生的火焰图像。计算机20执行相应的计算机程序向图像采集装置24发出相应指令，图像采集装置24基于该指令执行目标图像的采集并发送给计算机20。

优选地，摄像装置13为高速摄像机。高速摄像机可以采用现有技术中的高速摄像机，高速摄像机是一种能够以小于1/1000秒的曝光或超过每秒250帧的帧速率捕获运动图像的设备。

图3是根据本公开的又一个实施方式的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置结构示意图。图3中的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置300，包括：壳体12，壳体12内形成腔体1；第一入口7，第一入口7配置在壳体12上；以及蒸汽发生装置16，蒸汽发生装置16通过第一入口7向腔体1提供蒸汽。

优选地，蒸汽发生装置16通过阀门18与第一入口7连通，通过设置阀门18，使得湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置300能够对腔体1内的湿度进行控制。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置300还包括水箱14，蒸汽发生装置16通过阀门15与水箱14连通，通过设置阀门15，可以对蒸汽发生装置16的供水进行控制。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置300还包括加热控制器19和加热装置17，加热装置17配置在蒸汽发生装置16的外表面，加热装置17在加热控制器19的控制下对蒸汽发生装置16加热。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置300还包括计算机 20，通过计算机20执行相应的计算机程序向加热控制器19发出相应指令，加热控制器19根据相应指令开启、关闭加热装置17，或者加热控制器19根据相应指令控制加热装置的加热温度。加热装置17优选为加热套，加热套17套设在蒸汽发生装置16的外表面。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置300还包括阀门 9和气体瓶21，阀门9配置在壳体12上，气体瓶21通过阀门9向腔体1提供可燃气体。阀门9的配置使得气体瓶21向腔体1的供气被控制。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置300还包括点火杆8和点火控制装置22，点火杆8配置在壳体12上，点火控制装置 22控制点火杆8对腔体1内的气体进行点火。点火杆8穿过壳体12，能够与腔体1内的气体接触。计算机20执行相应的计算机程序向点火控制装置22发出相应指令，点火控制装置22基于该指令控制点火杆 8进行点火操作。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置300的壳体12 包括透明部，透明部由透明材料形成。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置300还包括摄像装置13和图像采集装置24，摄像装置13连续采集腔体1内的图像，图像采集装置24从摄像装置13采集的图像中采集目标图像；摄像装置13经由透明部进行图像采集。计算机20执行相应的计算机程序向图像采集装置24发出相应指令，图像采集装置24基于该指令执行目标图像的采集并发送给计算机20。

与图1或图2所对应的实施方式不同的是，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置300还包括阀门3和湿度仪4，阀门3配置在壳体 12上，湿度仪4通过阀门3监测腔体1内的湿度。计算机20采集湿度仪4测得的湿度数据。计算机20基于湿度仪4测得的湿度数据来控制加热控制装置19从而控制蒸汽发生装置16对腔体1的蒸汽供应。

与图1或图2所对应的实施方式不同的是，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置300还包括压力传感器5和温度传感器6，压力传感器5和温度传感器6均配置在壳体12上，压力传感器5对腔体1 内的压力进行测量，温度传感器6对腔体1内的温度进行测量。湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置300还包括数据采集装置23，数据采集装置23对压力传感器5测得的压力数据进行采集，对温度传感器 6测得的温度数据进行采集，数据采集装置23将采集的数据发送给计算机20。

图4是根据本公开的又一个实施方式的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置结构示意图。图4中的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置400，包括：壳体12，壳体12内形成腔体1；第一入口7，第一入口7配置在壳体12上；以及蒸汽发生装置16，蒸汽发生装置16通过第一入口7向腔体1提供蒸汽。

优选地，蒸汽发生装置16通过阀门18与第一入口7连通，通过设置阀门18，使得湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置400能够对腔体1内的湿度进行控制。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置400还包括水箱14，蒸汽发生装置16通过阀门15与水箱14连通，通过设置阀门15，可以对蒸汽发生装置16的供水进行控制。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置400还包括加热控制器19和加热装置17，加热装置17配置在蒸汽发生装置16的外表面，加热装置17在加热控制器19的控制下对蒸汽发生装置16加热。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置400还包括计算机 20，通过计算机20执行相应的计算机程序向加热控制器19发出相应指令，加热控制器19根据相应指令开启、关闭加热装置17，或者加热控制器19根据相应指令控制加热装置的加热温度。加热装置17优选为加热套，加热套17套设在蒸汽发生装置16的外表面。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置400还包括阀门 9和气体瓶21，阀门9配置在壳体12上，气体瓶21通过阀门9向腔体1提供可燃气体。阀门9的配置使得气体瓶21向腔体1的供气被控制。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置400还包括点火杆8和点火控制装置22，点火杆8配置在壳体12上，点火控制装置 22控制点火杆8对腔体1内的气体进行点火。点火杆8穿过壳体12，能够与腔体1内的气体接触。计算机20执行相应的计算机程序向点火控制装置22发出相应指令，点火控制装置22基于该指令控制点火杆 8进行点火操作。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置400的壳体12 包括透明部，透明部由透明材料形成。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置400还包括摄像装置13和图像采集装置24，摄像装置13连续采集腔体1内的图像，图像采集装置24从摄像装置13采集的图像中采集目标图像；摄像装置13经由透明部进行图像采集。计算机20执行相应的计算机程序向图像采集装置24发出相应指令，图像采集装置24基于该指令执行目标图像的采集并发送给计算机20。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置400还包括阀门 3和湿度仪4，阀门3配置在壳体12上，湿度仪4通过阀门3监测腔体1内的湿度。计算机20采集湿度仪4测得的湿度数据。计算机20 基于湿度仪4测得的湿度数据来控制加热控制装置19从而控制蒸汽发生装置16对腔体1的蒸汽供应。

优选地，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置400还包括压力传感器5和温度传感器6，压力传感器5和温度传感器6均配置在壳体12上，压力传感器5对腔体1内的压力进行测量，温度传感器6 对腔体1内的温度进行测量。湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置400还包括数据采集装置23，数据采集装置23对压力传感器5测得的压力数据进行采集，对温度传感器6测得的温度数据进行采集，数据采集装置23将采集的数据发送给计算机20。

与图1或图2或图3所对应的实施方式不同的是，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置400还包括阀门10和真空泵11，阀门10配置在壳体12上，真空泵11通过阀门10对腔体1抽真空。

与图1或图2或图3所对应的实施方式不同的是，湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置400还包括压力表2，压力表2实时监测腔体1内的压力值。

图5是根据本公开的一个实施方式的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试方法的流程示意图。该测试方法包括：

S11、向腔体1输送可燃气体，实时监测腔体1内的压力，到达第二预定压力值时停止输送可燃气体；

S12、使腔体1静置预定时间(例如10分钟)；

S13、调节腔体1内的湿度，使用湿度仪4实时监测腔体1内的湿度值，加热控制器19控制加热装置17对蒸汽发生装置16加热，蒸汽发生装置16向腔体1内提供蒸汽，当腔体1内的湿度达到预定湿度值时，停止向腔体1内提供蒸汽；以及

S14、点火控制装置22控制点火杆8对腔体1内的气体进行点火，点燃腔体1内的可燃气体。

图6是根据本公开的又一个实施方式的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试方法的流程示意图。该测试方法包括：

S21、对腔体1抽真空，实时监测腔体1内的压力，到达第一预定压力时停止抽真空；

S22、向腔体1输送可燃气体，实时监测腔体1内的压力，到达第二预定压力值时停止输送可燃气体；

S23、使腔体1静置预定时间；

S24、调节腔体1内的湿度，使用湿度仪实时监测腔体1内的湿度值，加热控制器19控制加热装置17对蒸汽发生装置16加热，蒸汽发生装置16向腔体1内提供蒸汽，当腔体1内的湿度达到预定湿度值时，停止向腔体1内提供蒸汽；

S25、点火控制装置22控制点火杆8对腔体1内的气体进行点火，点燃腔体1内的可燃气体；以及

S26、摄像装置13连续采集腔体1内的图像，图像采集装置24 从摄像装置13采集的图像中采集目标图像。

本公开的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置及方法，能够实现约束空间内初始湿度的调节，通过传感器监测可燃气体爆炸过程中的压力和温度，并且借助高速摄像拍摄爆炸火焰的形态变化，可用于研究不同湿度条件下的可燃气体爆炸特性及作用机理。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/ 方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/ 方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。

附图标记说明：

1 腔体

2 压力表

3 阀门

4 湿度仪

5 压力传感器

6 温度传感器

7 第一入口

8 点火杆

9 阀门

10 阀门

11 真空泵

12 壳体

13 摄像装置

14 水箱

15 阀门

16 蒸汽发生装置

17 加热装置

18 阀门

19 加热控制装置

20 计算机

21 气体瓶

22 点火控制装置

23 数据采集装置

24 图像采集装置。

Claims (10)

1.一种湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体内形成腔体；

第一入口，所述第一入口配置在所述壳体上；以及

蒸汽发生装置，所述蒸汽发生装置通过所述第一入口向所述腔体提供蒸汽。

2.根据权利要求1所述的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置，其特征在于，还包括加热装置和加热控制器，所述加热装置在所述加热控制器的控制下对所述蒸汽发生装置加热。

3.根据权利要求1或2所述的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置，其特征在于，所述壳体包括透明部，所述透明部由透明材料形成。

4.根据权利要求3所述的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置，其特征在于，还包括摄像装置和图像采集装置，所述摄像装置连续采集所述腔体内的图像，所述图像采集装置从所述摄像装置采集的图像中采集目标图像；所述摄像装置经由所述透明部进行图像采集。

5.根据权利要求2所述的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置，其特征在于，所述加热装置为加热套，所述加热套套设在所述蒸汽发生装置的外表面。

6.根据权利要求1或2所述的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置，其特征在于，还包括第一阀门和湿度仪，所述第一阀门配置在所述壳体上，所述湿度仪通过所述第一阀门监测所述腔体内的湿度。

7.根据权利要求1或2所述的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置，其特征在于，还包括第二阀门和真空泵，所述第二阀门配置在所述壳体上，所述真空泵通过所述第二阀门对所述腔体抽真空。

8.根据权利要求1或2所述的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置，其特征在于，还包括第三阀门和气体瓶，所述第三阀门配置在所述壳体上，所述气体瓶通过所述第三阀门向所述腔体提供可燃气体。

9.根据权利要求1或2所述的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置，其特征在于，还包括点火杆和点火控制装置，所述点火杆配置在所述壳体上，所述点火控制装置控制所述点火杆对所述腔体内的气体进行点火。

10.一种基于权利要求1至9中任一项所述的湿度可调的可燃气体爆炸特性测试装置的测试方法，其特征在于，包括：

对腔体抽真空，实时监测腔体内的压力，到达第一预定压力时停止抽真空；

向腔体输送可燃气体，实时监测腔体内的压力，到达第二预定压力值时停止输送可燃气体；

使腔体静置预定时间；

调节腔体内的湿度，使用湿度仪实时监测腔体内的湿度值，加热控制器控制加热装置对蒸汽发生装置加热，蒸汽发生装置向腔体内提供蒸汽，当腔体内的湿度达到预定湿度值时，停止向腔体内提供蒸汽；

点火控制装置控制点火杆对腔体内的气体进行点火，点燃腔体内的可燃气体；以及

摄像装置连续采集腔体内的图像，图像采集装置从摄像装置采集的图像中采集目标图像。

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