CN115497370A - 一种用于火灾模拟的燃烧装置及火灾模拟的实施方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于消防演习中火灾模拟的燃烧装置,其中该燃烧装置具有第一燃料容纳室和第二燃料容纳室。该第一燃料容纳室被设置为主要容纳液态燃料,其中液态燃料可从该第一燃料容纳室膨胀至该第二燃料容纳室内形成气态燃料。根据本发明的燃烧装置的特征尤其在于,其在火灾场景功能状态下无需被冷却,而且其可通过液态燃料膨胀成气态燃料至少部分实现自我冷却。此外,本发明还包括一种火灾场景的实施方法。

Description

一种用于火灾模拟的燃烧装置及火灾模拟的实施方法
技术领域
本发明涉及一种用于消防演习或火灾场景中的火灾模拟的燃烧装置,其中该燃烧装置具有第一燃料容纳室和第二燃料容纳室。该第一燃料容纳室被设置为容纳液态燃料且与外部环境封闭,其中来自于该第一燃料容纳室的液态燃料可在该第二燃料容纳室内膨胀为气态燃料。根据本发明的燃烧装置的特征尤其在于,其在火灾场景功能状态下无需被冷却,而且其可通过液态燃料膨胀成气态燃料至少部分实现自我冷却。此外,本发明还包括一种火灾场景的实施方法。
背景技术
已知存在大量火灾、消防、操作和应急演习设施,其中运用各式燃烧场景和其他演习场景。这些构成演习设施核心的场景包括例如燃烧的单户住宅、高层建筑、工业厂房、飞机、仓库、船舶、(石油)化工厂或矿井。因此,演习场景可以表现火灾和烟雾场景、爆炸、灭火、救援或类似场景。实例有燃烧、爆燃、爆炸、泄漏、危险品场景、烟火、烟幕、气体事故等。
在此类设施中,火灾场景通常被表现为水平或竖直方向出现的易燃和/或推进燃料物质已经起火。这还包括所谓的燃料泄漏场景,除此之外其在飞行器救援和消防中发挥非常重要的作用,机场消防队必须就此进行定期演练,以达到国家和国际安全和培训标准。另一类表现的火灾系指易燃物的燃烧表面。
为表现这些火灾场景,用液化气点燃相应的火灾模拟器已在世界范围内获得认可。液化石油气价格相对较低,燃烧方式极其环保,易于采购和储存,且借此表现的消防演习场景通过触摸按钮即可中断和停止。
使用由纯丙烷或丁烷或其混合物组成的液化气尤其常见。然而亦可使用其他液化气体,如天然气/城市燃气/乙炔/氢气等。对于火焰非常旺且能量高和/或规模大的火灾场景表现,此类液化气体优选地以液态形式被引入火灾模拟器,这是因为其在液态聚合态下的高能含量。
燃烧装置,尤其是液相燃烧器,为已知现有技术。DE 69128358T2公开了一种具有演习装置的消防演习系统,该演习装置具有布置在坑中的燃烧区。因此在飞行器消防训练的背景下可生成所谓的燃料溢出模拟,其燃烧区低于地平面。设置在坑道结构中的燃烧区通常用金属网覆盖,从而使人员或车辆得以通行,此外,也使所施加的灭火剂得以从表面排出。
从DE 102004058190A1和EP 1261397B1中已知的火灾模拟系统,其中燃料液化气出口喷嘴位于耐火表面上方,而燃料供应系统则布置在耐火表面下方。可通行的耐火表面由网格状结构组成,或由沙子、砾石或石板铺成。液化气出口喷嘴被安装在与该表面相比较高的位置,这会给演习者带来绊倒等风险。
在已知构建中,火焰发生在火灾模拟装置表面或工作面上或其附近。随着燃烧时间延长,该表面会经历非常显著的热暴露。如表面或工作面由金属网格形成,则金属部件的温度可升至450℃以上。其散发的热量对演习参与者和维护人员构成重大安全风险。
将金属网格保持在工作温度内以维持其可通行的静态特性非常困难,甚至成本很高。此外,过度受热会导致金属部件破坏性变形,甚至金属部件和焊缝有发生应力断裂的危险。如表面同时承受所施加灭火剂的突然冷却作用,则更是如此,这将导致明显的热交变负荷。即使沙子、砾石或石板路面将表面或工作面向上封闭,这些材料也会随着更长的燃烧时间而显著升温,并且冷却速度非常慢,因此,其巨大热量在火熄灭后很长时间内也构成巨大潜在危险。
为避免表面受热,EP0535279A1建议在冷却液(如水)中至少部分冷却工作表面或燃烧器元件,其中液态燃料在冷却液面下方被引入燃烧器中。
因此,对可用于火灾场景的燃烧器或燃烧装置仍有很大需求。尤其是非常需要一种既可用于一般火灾场景或亦可用于特殊火灾场景(如飞行器火灾或类似情景)的燃烧装置,其可改善所用燃烧器的表面冷却问题,从而理想地减少目前从现有技术中已知的构建工作。
发明内容
因此,本发明旨在提供一种在灭火演习(火灾场景)中进行火灾模拟的燃烧装置,该装置可廉价制造,易于运输,且可在待使用地快速而方便地布置或安装,而无需利用过多额外方法操作燃烧装置。尤其是在功能性火灾场景中无需额外冷却工作面,因此可以保持材料完整性,且即使在火灾场景中,任何演习参与者也不会暴露于燃烧器引起的任何额外危险中,且无需额外设备。
此外燃烧装置最好具备多功能,即其可适用于不同的火灾场景,例如作为地板燃烧装置或墙壁燃烧装置且燃烧装置上可通行人员和车辆。
本任务和其他任务通过独立权利要求主题完成。优选实施方案已在各从属权利要求中描述或在下文更详细地解释。
根据本发明,提供了一种用于火灾模拟的燃烧装置,其可用于例如消防演习或所谓实火训练。燃烧装置具有框体,该框体形成用于容纳液态燃料的第一燃料容纳室,并关闭该第一燃料容纳室与外部环境封闭。此外,根据本发明的燃烧装置具有第二燃料容纳室,其被设计为容纳气态燃料。该第二燃料容纳室至少部分由框体和燃烧器板及与该燃烧器板相对的支撑面形成,或者第二燃料容纳室由气体接收体形成,该气体接收体适合至少部分封闭气态燃料。
在火灾场景功能状态下,框体至少部分位于支撑面上。此外,框体具有填充装置,通过该装置可向第一燃料容纳室填充液态燃料。第一和第二燃料容纳室通过至少一个连接口相互连接。通过该连接口,第一燃料容纳室中的液态燃料可从该室膨胀至第二燃料容纳室内形成气态燃料。第二燃料容纳室具有至少一个出口,气态燃料可通过该出口逃逸至环境中并在那里被点燃。
此外,还提出一种利用根据本发明的燃烧装置实施火灾场景的方法,据此首先通过布置在框体上的填充装置为第一燃料容纳室填充液态燃料,且其中液态燃料从第一燃料容纳室通过连接口膨胀至第二燃料容纳室内形成气态燃料。在液态燃料向气态燃料膨胀过程中,至少第二燃料容纳室被部分冷却或该室至少出现局部降温。气态燃料可以至少部分从第二燃料容纳室逃逸至环境中,并在点火源处被点燃。
传统的、从现有技术中已知的火灾场景燃烧器通常被设为液化气燃烧器(液态燃料燃烧器)。在此类液化气燃烧器中,燃烧器被布置在例如水槽或其他液体槽中,旨在于火灾场景时冷却燃烧器。该技术从US5374191A和EP0535279A1等专利中已知。
在常见的例如由消防队或救灾人员或矿工为预防灾难而实施的火灾场景中,根据所施加的燃料和氧气供应,能产生800℃甚至更高的温度。高温导致的问题主要是火灾场景的燃烧器或其周围环境及演习构造与物体(如道路、坦克、车辆或飞行器火灾模拟器的周围环境)暴露于上述高温下,这导致燃烧器或其演习构造与物体(通常由金属物体制成)由于功能性火灾场景中普遍存在的温度而必须被冷却,以便演习构造与物体或燃烧器不会因高温等原因而变形或受到其他损害。如此高温也给火灾模拟演习参与者带来受伤风险。
本发明人惊讶地发现,火灾场景燃烧装置可简单而廉价地实现,且在功能性火灾场景或火灾模拟过程中无需使用额外装置冷却燃烧装置,因为根据本发明的燃烧装置至少部分利用液态燃料气化为气态燃料的物理效应冷却自身。这可通过液态燃料从第一燃料容纳室(液态燃料填充在该容纳室中)膨胀至第二燃料容纳室内(该容纳室通过连接口与第一燃料容纳室相连)得以实现。在液态燃料气化为气态燃料过程中,从燃料周围环境中吸取热能,这导致至少第二燃料容纳室至少局部出现温度降低。
根据本发明的燃烧装置包括框体。该框体形成第一燃料容纳室,并将该室与外部环境封闭。在优选实施方案中,框体呈矩形或多边形或圆形或椭圆形。框体尤其优选地布置为矩形或圆形金属管,例如方管。此外,根据本发明的燃烧装置包括第二燃料容纳室,该室被设计为容纳气态燃料。
所有能汽化成可燃气体且能在火灾场景中使用的液态燃料,均可作为燃料,其可通过多种方式来选择。根据本发明,液态燃料被填充或引入第一燃料容纳室,该室被封闭在框体内。在一个关于液化气,尤其是丙烷气或液化丁烷气或乙炔的实施方案中,根据本发明亦可使用其他液化气,尤其是多种气体混合物。本发明主要基于液化气在膨胀或松弛成气相时从环境中吸收热能的知识,这又导致环境温度至少部分或至少局部被降低。本发明意义上的液态燃料和气态燃料系指相同燃料(化学性质相同),其仅以不同的聚合态存在,即时而为液态,时而为气态。还可使用液态燃料混合物,如液态丁烷和/或丙烷,其从第一燃料容纳室通过至少一个连接口膨胀至第二燃料容纳室内,形成气态丁烷或气态丙烷。
根据本发明的燃烧装置还包括第二燃料容纳室。该室被设计为容纳气态燃料或至少部分地限制气态燃料。第一和第二燃料容纳室通过至少一个连接口连接,液态燃料可通过该连接口从第一燃料容纳室膨胀至第二燃料容纳室内。在一个实施方案中,连接口为节气门。连接口的大小,即连接口横截面或横截面积,或数个连接口的横截面或横截面积之和被如此选择,即第一燃料容纳室中的液态燃料,其中优选为液化气如丙烷和/或丁烷,至少部分保持为液体聚合态。各个参数,借此本领域技术人员可确定例如连接口数量和/或连接口横截面,系由所施加燃料的蒸汽压力曲线得出,此为本领域技术人员可以理解的。蒸汽压力是当具有相关液相的蒸汽在系统中处于热力学平衡状态时产生的压力。蒸汽压力随温度升高而增加,并依赖于存在的物质或混合物。根据本发明,第一燃料容纳室和第二燃料容纳室之间的连接口(一个或数个)被如此选择,即第一燃料容纳室中的燃料至少部分处于液相,并通过一个或数个连接口膨胀至第二燃料容纳室内。在此过程中,燃料从周围环境中吸收热能,这意味着周围环境在冷却。
在第一实施方案中,第二燃料容纳室至少部分由框体形成,并进一步由燃烧器板和与燃烧器板相对的支撑面形成。框体优选地完全包围第二燃料容纳室。例如,可以设想具有矩形框体的燃烧装置,其中第二燃料容纳室被布置在框体支腿之间。此外,在本实施方案中,第二燃料容纳室除由框体外,还由燃烧器板和与燃烧器板相对的支撑面构成。如根据本发明的燃烧装置被用作地面燃烧器,则燃烧器板同时也是燃烧器的工作面,即,演习参与者可在其上移动的面,或在其上方或附近布置飞行器火灾模拟器等的面。
在火灾场景功能状态下,框体至少部分置于支撑面上。支撑面可为例如地面,框体至少部分置于其上。尤其是亦可在框体上额外布置间隔支架,借此框体仅通过某些点置于支撑面上。间隔支架可设计为例如销钉形,其目的是使框体与支撑面拉开距离。根据本发明的燃烧装置尤其是亦可附接至墙壁或其他物体,因此,本发明意义上的支撑面也可理解为接触面。
就本发明而言,燃烧器板尤其是指燃烧装置的板,演习参与者,如消防员或救灾人员,可在火灾场景功能状态下在板上行走或移动。这意味着,在作为火灾场景地板装置使用的燃烧装置中,燃烧器板至少部分形成演习参与者的地面。这也被称为工作面。根据本发明的燃烧装置尤其是也可能形成墙面而不是地面,或者表现为其他液态物(如燃料火)和固态物(如飞行器火)的燃烧表面且可以安装在任何位置。在本实施方案中,燃烧器板至少部分形成火灾场景意义上的例如演习物体或演习构造的墙面或表面。
在一个优选实施方案中,支撑面至少部分地由基本元件形成,据此,框体也优选地至少部分布置在基本元件上并可以固定。在一个实施方案中,基本元件可以是板。在本实施方案中,第二燃料容纳室至少部分由框体、基本元件和燃烧器板形成。燃烧器板相对于支撑面或相对于基本元件排列。第二燃料容纳室尤其可能仅部分由框体、燃烧器板和与燃烧器板相对的支撑面形成。燃烧器板与框体和支撑面一起围住第二燃料容纳室。根据本发明的燃烧装置的部分,其在功能性火灾场景中与火直接接触,尤其被视为符合本发明的燃烧器板。为此,在一个优选实施方案中,燃烧器板至少部分置于框体上,或者燃烧器板被安装在框体上或框体上方。可以优选的是例如至少部分将燃烧器板焊接在框体上,或者将燃烧器板通过常规螺钉和/或铆钉连接至框体。
在另一个优选实施方案中,所提供的燃烧器板包括多个单独的燃烧器板。更为优选地,各单独燃烧器板将第二燃料容纳室划分为数个气化室段。为此,单独的燃烧器板具有例如U型轮廓和/或L型轮廓,其中U型轮廓或L型轮廓的支脚立于支撑面上。如第二燃料容纳室在每种情况下均被多个单独的燃烧器板划分为多个独立气化室段,则每个独立气化室段尤其优选地在每种情况下均通过位于框体内的至少一个连接口与第一燃料容纳室连接。
第二燃料容纳室的设计方式是,其至少具有一个出口,气态燃料可通过该出口逃逸至环境中,并在那里被点燃,例如通过外部点火源,如先导燃烧器。为此,可优选地在燃烧器板或单独的燃烧器板中设置一个或多个出口。或者,第二燃料容纳室优选地不完全被框体封闭且至少有一侧开放,这样气态燃料可通过此开口逃逸至环境中。同样,在另一个实施方案中,第二燃料容纳室可优选地具有多个气化室段,气化室段尤其由多个单独的燃烧器板形成,该单独的燃烧器板具有U型和/或L型轮廓。在该实施方案中,开口可能布置在单独的燃烧器板的U型轮廓和/或L型轮廓的支腿上,气态燃料可通过这些开口逃逸至环境中。
框体和/或燃烧器板和/或任选基本元件优选地均由金属或陶瓷制成,尤其是由不锈钢和/或考顿钢制成。框体尤其优选地为金属管,其中金属管更优选地具有圆形或矩形截面。在另一个优选实施方案中,框体和/或基本元件可由多部件组成。例如可以设置框体由四个支腿组成。
在第二实施方案中,第二燃料容纳室也可能由至少一个气体接收体形成,其中气体接收体适于至少部分限制气态燃料。在该实施方案中,气体接收体具有例如空心方形轮廓或空心管形轮廓。在该第二实施方案中,一个或多个出口尤其优选地形成于气体接收体内和/或其中一个侧面上。在本实施方案中尤其也可由多个气体接收体构成第二燃料容纳室,其中多个气体接收体与第一实施方案的多个气化室段相对应。
在另一个实施方案中,根据本发明的燃烧装置还可以包括点火源,尤其是先导燃烧器。点火源的设计尤其优选地符合消防训练设施标准NFPA1402和/或DIN 14097及其中所引标准。
此外,本发明还包括一种利用根据本发明的燃烧装置实施火灾模拟的方法。根据本发明的方法包括以下步骤:
-通过布置在框体上的填充装置,用液态燃料填充第一燃料容纳室。
-液态燃料从第一燃料容纳室通过连接口膨胀至第二燃料容纳室内形成气态燃料,其中燃料膨胀时吸收热能,因此,至少第二燃料容纳室至少局部产生温度降低。
-至少部分气态燃料通过出口从第二燃料容纳室逸出。
-在点火源处点燃逸出的燃料。
根据本发明的火灾场景实施方法与现有技术中已知的方法相比,尤其具有如下优点,通过液体燃料从第一燃料容纳室膨胀至第二燃料容纳室的步骤,其中,燃料膨胀时吸收热能,因此,至少第二燃料容纳室至少局部出现温度降低,根据本发明的燃烧装置可在无需利用大量额外装置(例如用于火灾场景时冷却燃烧装置和/或其环境)的情况下运行。
附图说明
本发明的其他优点和其他实施方案将在下面借助附图进行描述。其示出:
图1a和图1b:根据本发明的具有燃烧器板的燃烧装置的俯视图和剖面图。
图2a和图2b示出了根据本发明的燃烧装置的俯视图和剖面图,该燃烧装置具有七个单独的燃烧器板,其中单独的燃烧器板具有U型轮廓。
图3a和图3b示出了根据本发明的燃烧装置的俯视图和剖面图,该燃烧装置具有五个单独的燃烧器板,其中单独的燃烧器板具有L型轮廓。
图4示出了燃烧装置的俯视图,其中第二燃料容纳室仅部分被框体包围。
具体实施方式
图1a和图1b示出了根据本发明的燃烧装置1的平面图和沿轴线A-A穿过根据本发明的燃烧装置1的剖面图。该燃烧装置1具有矩形框体2。在该框体2内设有第一燃料容纳室3(见图1b)以容纳液态燃料,尤其是液化气,并与外部环境密封。第二燃料容纳室4布置在框体2的四个支腿之间。该第二燃料容纳室4形成在燃烧器板6的一侧及与燃烧器板6相对的接触面11,其中,燃烧器板6置于框体2上或与之相连。第一燃料容纳室3和第二燃料容纳室4通过多个连接口5相互连接。通过该连接口5,位于第一燃料容纳室3中的液态燃料可膨胀至第二燃料容纳室4内,形成气态燃料。位于第二燃料容纳室4中的气态燃料可通过出口8逃逸至环境中,并在那里被点燃。框体2被设为方形轮廓,在本实施方案中,该框体2在总共四个侧面包围第二燃料容纳室4。框体2具有填充装置9,通过该装置,第一燃料容纳室3可被液态燃料所填充。所示燃烧装置1尤其可作为地面燃烧装置使用,亦可在火灾场景中作为墙壁或表面燃烧装置使用。
图2a和图2b示出了根据本发明的燃烧装置1的平面图和沿轴线A-A穿过根据本发明的燃烧装置1的剖面图。该燃烧装置1具有矩形框体2。在该框体2内设有第一燃料容纳室3(见图2b)以容纳液态燃料,尤其是液化气,并与外部环境密封。第二燃料容纳室4布置在框体2的四个支腿之间。该第二燃料容纳室4被多个单独的燃烧器板7(见图2a和图2b中七个单独的燃烧器板7)分成共七个气化室段10。第二燃料容纳室4的七个气化室段10中的每个均相应通过两个连接口5与框体2的第一燃料容纳室3相连。液态燃料(未显示)可通过连接口5从第一燃料容纳室3膨胀至第二燃料容纳室4或七个单独气化室段10内,形成气态燃料。框体2被设为方形轮廓。该框体2具有填充装置9,通过该装置,第一燃料容纳室3可被液态燃料(未显示)所填充。单独的燃烧器板7被设为U型轮廓,其中七个单独的燃烧器板7将第二燃料容纳室4划分为共七个气化室段10。单独的燃烧器板7的U型轮廓支脚和框体2置于支撑面11上,该支撑面在本方案中为金属板。在七个单独的燃烧器板7及单独的燃烧器板7和框体2之间可见出口8,位于第二燃料容纳室4中的气态燃料或位于气化室段10中的气态燃料可通过出口8逃逸至环境中并在那里被点燃。所示燃烧装置1尤其可作为地面燃烧装置使用,亦可在火灾场景中作为墙壁或表面燃烧装置使用。
图3a和图3b示出了根据本发明的燃烧装置1的平面图和沿轴线A-A穿过根据本发明的燃烧装置1的剖面图,其与图2a和图2b的燃烧装置相似,但条件是第二燃料容纳室4系由五个单独的燃烧器板7、框体2和支撑面11形成。所示燃烧装置的五个单独的燃烧器板7具有L型轮廓,相互交叠,并将第二燃料容纳室4划分为共五个气化室段10。本实施方案中的出口8位于单独的燃烧器板7的接触点。
图4示出了根据本发明的燃烧装置1的平面图,其中第二燃料容纳室4仅部分被框体2所包围。框体2将第一燃料容纳室3与外部环境隔开。第二燃料容纳室4在框体2的两个相对支腿之间延伸。第二燃料容纳室4进一步被共五个气体接收体12所包围,在本实施方案中,这些气体接收体具有矩形方轮廓。在所示实施方案中,单独的气体接收体12的出口8(在此可点燃燃料--用火焰符号表示)大约位于连接口5的对面,液体燃料(未显示)可通过连接口5从第一燃料容纳室3膨胀至第二燃料容纳室4或气体接收体12内。所示五个气体接收体12中的每个均通过连接口5与第一燃料容纳室3相连。框体2具有填充装置9。
附图标记列表
1:燃烧装置;2:框体;3:第一燃料容纳室;4:第二燃料容纳室;5:连接口;6:燃烧器板;7:单独的燃烧器板;8:出口;9:填充装置;10:气化室段;11:支撑面;12:气体接收体。

Claims (11)

1.用于火灾模拟的燃烧装置(1),包括:
-框体(2),其形成第一燃料容纳室(3),用于容纳液态燃料,并与外部环境封闭;以及
-第二燃料容纳室(4),用于容纳气态燃料;
○其中,所述第二燃料容纳室(4)至少部分由所述框体(2)和燃烧器板(6)以及相对于所述燃烧器板(6)的支撑面(11)形成,
○其中,所述第二燃料容纳室(4)由至少一个气体接收体(12)形成,所述气体接收体能够至少部分地限制气态燃料,
-其中,所述框体(2)在模拟火灾功能状态下,至少部分置于所述支撑面(11)上;
-其中,所述框体(2)具有填充装置(9),用于向所述第一燃料容纳室(3)填充液态燃料,
-其中,所述第一燃料容纳室和第二燃料容纳室(3;4)通过至少一个连接口(5)相互连接,液态燃料能够通过所述连接口从所述第一燃料容纳室(3)膨胀至所述第二燃料容纳室(4)内形成气态燃料,
-其中,所述第二燃料容纳室(4)具有至少一个出口(8),气态燃料可通过所述出口逃逸至环境中并被点燃。
2.根据权利要求1所述的燃烧装置,其中,所述支撑面(11)至少部分地由基本元件形成,其中,所述框体(2)优选地至少部分布置在所述基本元件上并且可选地固定在所述基本元件上。
3.根据权利要求1或2所述的燃烧器装置,其中,所述框体(2)呈矩形或多边形或圆形或椭圆形。
4.根据前述权利要求中任一项所述的燃烧装置,其中,所述框体(2)和/或所述燃烧器板(6)和/或所述气体接收体(12)和/或可选地所述基本元件为金属或陶瓷,其中,所述框体(2)尤其为金属管,优选地由不锈钢或考顿钢制成,并且其中,所述金属管优选地具有圆形截面或矩形或多边形或椭圆形截面。
5.根据前述权利要求中任一项所述的燃烧装置,其中,所述燃烧器板(6)包括多个单独的燃烧器板(7)。
6.根据权利要求5所述的燃烧装置,其中,所述单独的燃烧器板(7)将所述第二燃料容纳室(4)划分成多个气化室段(10),其中,所述单独的燃烧器板(7)优选地至少部分具有U型轮廓或L型轮廓或兼具两者。
7.根据权利要求6所述的燃烧装置,其中,每个所述气化室段(10)或每个所述气体接收体(12)上有至少一个所述连接口(5)被布置在所述框体(2)内。
8.根据前述权利要求中任一项所述的燃烧装置,其中,所述出口(8)布置在所述燃烧器板(6)或所述气体接收体(12)中,且所述燃烧器板(6)或所述气体接收体(12)优选具有多个出口(8)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的燃烧装置,其中,所述框体(2)和/或所述基本元件由多个部分组成。
10.根据前述权利要求中任一项所述的燃烧装置,其中,所述燃烧装置(1)包括外部点火源,借此以点燃逃逸至环境中的气态燃料,其中,所述点火源尤其包括先导燃烧器。
11.利用根据前述权利要求中任一项所述的燃烧装置(1)实施火灾模拟的方法,至少包括以下步骤:
-通过布置在所述框体(2)上的填充装置(9),用液体燃料填充所述第一燃料容纳室(3),
-液体燃料从所述第一燃料容纳室(3)通过所述连接口(5)膨胀至所述第二燃料容纳室(4)内形成气态燃料,其中,燃料膨胀时吸收热能,因此,至少所述第二燃料容纳室(4)至少局部出现温度降低,
-至少部分所述气态燃料通过至少一个所述出口(8)从所述第二燃料容纳室(4)逸出,
-在点火源处点燃逸出的燃料。
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US5374191A (en) 1993-04-12 1994-12-20 Aai Corporation Enhanced deck for firefighter training simulators
US5888072A (en) 1997-11-04 1999-03-30 Symtron Systems, Inc. Fuel spill module for firefighter trainer
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