CN207396393U - 带扰流结构的氧弹 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种带扰流结构的氧弹，包括氧弹本体和设置于氧弹内部的燃烧托架，氧弹本体的内部还设置扰动其内气流流动的扰流装置和驱动扰流装置动作的驱动装置。燃烧托架用于盛装被测物质，在富氧下充分燃烧，在预定燃烧时间开启驱动装置，由驱动装置控制扰流装置动作，扰流装置带动氧弹本体内气流流动，将氧弹本体内部气体的自然流动变为绕扰流方向的加强流动运动，从而提高氧弹本体内部气流与氧弹本体外侧内筒水的换热效率，减少量热仪的试验时间。

Description

带扰流结构的氧弹

技术领域

本实用新型涉及热值检测技术领域，更具体地说，涉及一种带扰流结构的氧弹。

背景技术

量热仪是一种测量固体、液体等燃料的热值的仪器设备。工作过程是在氧弹中，放置燃料，充入高压纯氧，然后点火，将燃料点着，使其充分燃烧，热量释放内筒水，通过测量内筒水温度来计算燃料热值。

传统量热仪采用的氧弹，内部带有坩埚，用棉线或其他点火方式点燃氧弹内坩埚中的物质，物质在氧弹内充分燃烧后释放热，通过氧弹筒内部气体自然流动将热释放，氧弹筒壁将热释放到内筒水。

普通氧弹的坩埚一般置于氧弹内部位置，坩埚中物质燃烧后依靠内部气体自然流动进行热交换，物质燃烧产生的热量自然传递到内筒水中，需要等到内筒水温度稳定后才能进行温度采集，该过程时间较长，热传递效率低，延长了实验时间。

因此，如何提高氧弹内部与内筒水的热交换效率，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种带扰流结构的氧弹，以提高氧弹内部与内筒水的热交换效率。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种带扰流结构的氧弹，包括氧弹本体和设置于所述氧弹内部的燃烧托架，所述氧弹本体的内部还设置扰动其内气流流通的扰流装置和驱动所述扰流装置动作的驱动装置。

优选地，在上述带扰流结构的氧弹中，所述扰流装置为固装于所述氧弹本体内壁上的扰流扇叶。

优选地，在上述带扰流结构的氧弹中，所述扰流装置设置于所述氧弹本体的弹筒底壁。

优选地，在上述带扰流结构的氧弹中，所述扰流装置设置于所述弹筒底壁，位于所述燃烧托架的下方。

优选地，在上述带扰流结构的氧弹中，所述扰流装置为磁力搅拌装置，所述驱动装置为设置于所述弹筒的外侧，驱动所述磁力搅拌装置动作的磁力搅拌运动结构。

优选地，在上述带扰流结构的氧弹中，所述燃烧托架为坩埚。

优选地，在上述带扰流结构的氧弹中，还包括罩设于所述氧弹本体外侧的内筒，所述内筒内设置驱动所述内筒内部内筒水绕所述氧弹本体外圈循环流动的内筒搅拌装置，和控制所述内筒搅拌装置动作的循环模块。

本实用新型提供的带扰流结构的氧弹，包括氧弹本体和设置于氧弹内部的燃烧托架，氧弹本体的内部还设置扰动其内气流流动的扰流装置和驱动扰流装置动作的驱动装置。燃烧托架用于盛装被测物质，在富氧下充分燃烧，在预定燃烧时间开启驱动装置，由驱动装置控制扰流装置动作，扰流装置带动氧弹本体内气流流动，将氧弹本体内部气体的自然流动变为绕扰流方向的加强流动运动，从而提高氧弹本体内部气流与氧弹本体外侧内筒水的换热效率，减少量热仪的试验时间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的带扰流结构的氧弹的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型公开了一种带扰流结构的氧弹，提高了氧弹内部与内筒水的热交换效率。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，图1为本实用新型提供的带扰流结构的氧弹的结构示意图。

本实用新型提供了一种带扰流结构的氧弹，包括氧弹本体1和设置于氧弹内部的燃烧托架2，氧弹本体1的内部还设置扰动其内气流流动的扰流装置3和驱动扰流装置3动作的驱动装置4。燃烧托架2用于盛装被测物质，在富氧下充分燃烧，在预定燃烧时间开启驱动装置4，由驱动装置4控制扰流装置3动作，扰流装置3带动氧弹本体1内气流流动，将氧弹本体1内部气体的自然流动变为绕扰流方向的加强流动运动，从而提高氧弹本体1内部气流与氧弹本体1外侧内筒水的换热效率，减少量热仪的试验时间。

在本案一具体实施例中，扰流装置3为固装于氧弹本体1内壁上的扰流扇叶。扰流装置3可设置为扰流扇叶，扰流扇叶位于氧弹本体1的内壁上，氧弹本体1内部被测物质燃烧时，通过驱动装置动作带动扰流扇叶摆动，吹动其内气流流动。扰流扇叶选取适应氧弹内部高温高压环境的扇叶结构，避免扰流扇叶对氧弹内部气流温度影响。

在本案一具体实施例中，扰流装置3设置于氧弹本体1的弹筒11底壁。燃烧托架2吊装于氧弹本体1的中部，其内被测物质燃烧，气流向上部流动，为了避免扰流装置3吹送的气流对燃烧托架2内部被测物质的燃烧产生影响，将扰流装置3设置位于燃烧托架2的下方，其吹风方向沿氧弹本体1的底壁向顶壁方向，燃烧托架2将被测物质阻隔于扰流方向的背侧，从而保证了燃烧托架2内被测物质的燃烧充分性。

优选地，扰流装置3设置于弹筒11底壁，位于燃烧托架2的下方。扰流装置3位于燃烧托架2的正下方，因此其吹送的气流流向沿氧弹本体1的轴向和径向均匀分布，使得氧弹本体1内壁各个方向气流分布均匀，进而保证在氧弹本体1内壁各个方向换热均匀性，获得最大的换热效率。

在本案一具体实施例中，扰流装置3为磁力搅拌装置，驱动装置4为设置于弹筒11的外侧，驱动磁力搅拌装置动作的磁力搅拌运动结构。磁力搅拌装置3适应高温高压的试验环境，具有耐腐蚀的特点，可在氧弹本体1内保证较稳定的工作状态。磁力搅拌运动机构工作产生磁力驱动力，驱动氧弹本体1内部的磁力搅拌装置动作。具体地，磁力搅拌装置为电机减速机驱动外磁钢体转动，外磁钢体通过磁力线带动氧弹本体内的内磁钢体转动，内磁钢体上设置的搅拌轴及搅拌桨叶转动，产生气流，吹动氧弹本体1内的气流流动，达到加强氧弹本体内气流流动的目的。

在本案一具体实施例中，燃烧托架2为坩埚。

在本案一具体实施例中，还包括罩设于氧弹本体外侧的内筒，内筒内设置驱动内筒内部内筒水绕氧弹本体外圈循环流动的内筒搅拌装置，和控制内筒搅拌装置动作的循环模块。

氧弹本体位于内筒内，二者之间充入内筒水，氧弹本体内被测物质的燃烧将热量传递到氧弹本体的内壁上，进而加热内筒水。在内筒内设置位于内筒和氧弹本体之间的内筒搅拌装置，试验过程中，通过控制器控制循环模块发出循环动作指令，控制内筒搅拌装置动作，带动内筒水绕氧弹本体的外圈循环转动，将氧弹本体内气流温度与内筒水的热传递，由沿内筒径向的逐层传递，更改为通过内筒水的搅动，对热量进行循环传递，达到加快氧弹与内筒水热交换，让内筒水温升速度加快，获得最高温度点的时间减少，从而减少试验时间，从而提高氧弹本体内热量的传递效率，进一步提高对氧弹温度的传递效率。

在内筒水内温度稳定后，通过测量内筒水水温来换算被测物质的热值。氧弹放入到内筒开始到内筒水温度平衡算试验前期时间，从氧弹点火开始到内筒水温度达到最高点算试验后期时间，由于磁力搅拌装置和内筒搅拌装置的使用，氧弹内部气体加强流动可让前期时间和后期时间均减少，提高量热仪整体的测试效率。

通过对换热系数的大致量级进行监测，得到空气自然对流为5-25W/(m2*K)，气体加强对流为20-100W/(m2*K)，可见量热仪的测试效率获得明显提升。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种带扰流结构的氧弹，其特征在于，包括氧弹本体和设置于所述氧弹内部的燃烧托架，所述氧弹本体的内部还设置扰动其内气流流动的扰流装置和驱动所述扰流装置动作的驱动装置。

2.根据权利要求1所述的带扰流结构的氧弹，其特征在于，所述扰流装置为固装于所述氧弹本体内壁上的扰流扇叶。

3.根据权利要求1所述的带扰流结构的氧弹，其特征在于，所述扰流装置设置于所述氧弹本体的弹筒底壁。

4.根据权利要求3所述的带扰流结构的氧弹，其特征在于，所述扰流装置设置于所述弹筒底壁，位于所述燃烧托架的下方。

5.根据权利要求3所述的带扰流结构的氧弹，其特征在于，所述扰流装置为磁力搅拌装置，所述驱动装置为设置于所述弹筒的外侧，驱动所述磁力搅拌装置动作的磁力搅拌运动结构。

6.根据权利要求1所述的带扰流结构的氧弹，其特征在于，所述燃烧托架为坩埚。

7.根据权利要求1所述的带扰流结构的氧弹，其特征在于，还包括罩设于所述氧弹本体外侧的内筒，所述内筒内设置驱动所述内筒内部内筒水绕所述氧弹本体外圈循环流动的内筒搅拌装置，和控制所述内筒搅拌装置动作的循环模块。