CN211784326U

CN211784326U - 一种燃烧实验装置

Info

Publication number: CN211784326U
Application number: CN202020359501.XU
Authority: CN
Inventors: 胡艳杰; 冯展光; 徐江涛; 许光; 梁永胜; 李震; 高源�; 张有政
Original assignee: Qingdao Noan Electromechanical Technology Co ltd
Current assignee: Qingdao Noan Electromechanical Technology Co ltd; China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Safety Engineering Research Institute Co Ltd
Priority date: 2020-03-20
Filing date: 2020-03-20
Publication date: 2020-10-27
Anticipated expiration: 2030-03-20

Abstract

本实用新型公开一种燃烧实验装置，包括：供气组件，供气组件包括供气管和与供气管连接的气罐，气罐中存储有可燃气体；喷火组件，喷火组件包括支撑框架、喷火嘴和电子点火器，喷火嘴设置在支撑框架上，电子点火器设置在支撑框架上并位于对应的喷火嘴的一侧；喷淋组件，喷淋组件包括供水管和喷水嘴，供水管横向布置，喷水嘴设置在供水管的底部；测温组件，测温组件包括第一支架和第一温度传感器，第一温度传感器设置在第一支架上；检测组件，检测组件包括第二支架、测温壁板和第二温度传感器，测温壁板设置在第二支架上，第二温度传感器设置在测温壁板上。实现模拟对油罐进行喷淋降温实验，以方便操作人员进行实验操作，降低测试难度和劳动强度。

Description

一种燃烧实验装置

技术领域

本实用新型涉及实验设备，尤其涉及一种燃烧实验装置。

背景技术

燃油在运输和存储过程中，一般存储在油罐。而对于油罐而言，在使用过程中，会因为发生火灾事故导致油罐被火烘烤，这便会导致油罐内部温度上升而出现爆炸。通常情况下，油罐附近会配置有喷淋设备，以在发生火灾时，启动喷淋设备进行灭火和降温。通常情况下，为了测试喷淋设备的喷淋降温效果，在油罐建设过程中，需要现场通过向空油罐方向喷火以测试喷淋设备的降温效果，而测试过程则需要现场搭建相关测试设备，一方面影响建设的进度，另一方面使得操作人员的测试难度加大导致劳动强度增加。如何设计一种能够测试油罐喷淋降温的设备以方便操作人员实验是本实用新型所要解决的技术问题。

发明内容

本实用新型提供一种燃烧实验装置，实现模拟对油罐进行喷淋降温实验，以方便操作人员进行实验操作，降低测试难度和劳动强度。

本实用新型提供了一种燃烧实验装置，包括：

供气组件，所述供气组件包括供气管和与所述供气管连接的气罐，所述气罐中存储有可燃气体；

喷火组件，所述喷火组件包括支撑框架、喷火嘴和电子点火器，所述喷火嘴设置在所述支撑框架上，所述电子点火器设置在所述支撑框架上并位于对应的所述喷火嘴的一侧；

喷淋组件，所述喷淋组件包括供水管和喷水嘴，所述供水管横向布置，所述喷水嘴设置在所述供水管的底部；

测温组件，所述测温组件包括第一支架和第一温度传感器，所述第一温度传感器设置在所述第一支架上；

检测组件，所述检测组件包括第二支架、测温壁板和第二温度传感器，所述测温壁板设置在所述第二支架上，所述第二温度传感器设置在所述测温壁板上；

其中，所述供气管与所述喷火嘴连接用于向所述喷火嘴供给可燃气体，所述测温组件位于所述检测组件和所述喷火组件之间，所述喷淋组件位于所述检测组件和所述测温组件之间。

进一步的，所述燃烧实验装置包括两个所述喷淋组件和两个所述测温组件；其中一所述喷淋组件位于两个所述测温组件之间，另一所述喷淋组件位于所述检测组件和比邻所述检测组件的所述测温组件之间。

进一步的，所述第一支架上设置有两根平行布置的插管，所述第一支架上还设置有可上下移动的调节架，所述调节架整体呈倒U型结构，所述调节架的端部插在对应的所述插管中，所述插管上螺纹连接有锁紧螺栓，所述锁紧螺栓的端部抵靠在所述调节架上，所述第一温度传感器安装在所述调节架上。

进一步的，所述喷火组件还包括：

支撑框架，所述支撑框架的顶部设置有横向布置的第一安装套筒，所述第一安装套筒的筒壁上设置有第一螺纹孔，所述第一螺纹孔中设置有第一螺栓；

旋转支架，所述旋转支架包括转轴和支撑杆，所述支撑杆垂直于所述转轴设置并与所述转轴固定连接，所述转轴可转动的安装在所述第一安装套筒中，所述第一螺栓抵靠在所述转轴上；

多根燃气输送管，多根所述燃气输送管并排布置并安装在所述支撑杆上，所述燃气输送管与所述转轴平行布置，每根所述燃气输送管的自由端部设置有所述喷火嘴，所述燃气输送管与所述供气管连接。

进一步的，所述喷火组件还包括多根连接杆，所述连接杆的一端设置在所述支撑杆上，所述连接杆的另一端部设置有对应的所述电子点火器。

进一步的，所述转轴和所述支撑杆均为中空管结构，所述转轴的中空腔体与所述支撑杆的中空腔体连通，所述燃气输送管与所述支撑杆的中空腔体连通。

进一步的，每根所述燃气输送管上还设置有阻火器。

进一步的，每根所述燃气输送管上还设置有燃气阀。

进一步的，所述支撑框架包括底部支撑架和顶部升降架，所述底部支撑架上设置有多根竖直布置的第二安装套筒，所述顶部升降架上设置有多个竖直布置的导向柱，所述导向柱插在对应的所述第二安装套筒中，所述第二安装套筒的筒壁上设置有第二螺纹孔，所述第二螺纹孔中设置有第二螺栓，所述第二螺栓抵靠在所述导向柱上，所述第一安装套筒设置在所述顶部升降架上。

有益效果：

通过供气组件为喷火组件提供可燃气体，以使得喷火组件能够朝向测温壁板方向喷火，而测温壁板用于模拟油罐表面并通过温度传感器来检测温度，而位于喷火组件和检测组件之间还设置有喷淋组件和测温组件，喷淋组件能够在喷火组件和检测组件之间喷水以起到降温的作用，而测温组件则可以检测未喷淋前的加热温度，以模拟实际火灾所能加热的温度，这样，便可以无需现场对建设中的油罐进行喷淋降温试验，一方面不会影响油罐现场建设，另一方面方便操作人员在实验场地搭建设备进行测试，实现模拟对油罐进行喷淋降温实验，以方便操作人员进行实验操作，降低测试难度和劳动强度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例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为本实用新型燃烧实验装置实施例的布局图；

图2为本实用新型燃烧实验装置实施例中喷火组件的立体图;

图3为本实用新型燃烧实验装置实施例中喷火组件的主视图之一;

图4为本实用新型燃烧实验装置实施例中喷火组件的主视图之二；

图5为本实用新型燃烧实验装置实施例中测温组件的立体图;

图6为本实用新型燃烧实验装置实施例中检测组件的立体图。

具体实施方式

为了使本领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它类同实施例，都应当属于本申请保护的范围。此外，以下实施例中提到的方向用词，例如“上”“下”“左”“右”等仅是参考附图的方向，因此，使用的方向用词是用来说明而非限制本发明创造。

如图1-图6所示，本实用新型提供的一种燃烧实验装置，包括：供气组件100、喷火组件200、测温组件300、喷淋组件400和检测组件500。

其中，供气组件100包括供气管101和与供气管101连接的气罐102，气罐102中存储有可燃气体，如：液化烃。

喷火组件200包括支撑框架1、喷火嘴32和电子点火器41，喷火嘴32设置在支撑框架1上，电子点火器41设置在支撑框架1上并位于对应的喷火嘴32的一侧；

测温组件300包括第一支架301和第一温度传感器302，第一温度传感器302设置在第一支架301上；

喷淋组件400包括供水管401和喷水嘴402，供水管401横向布置，喷水嘴402设置在供水管401的底部；

检测组件500包括第二支架501、测温壁板502和第二温度传感器503，测温壁板502设置在第二支架501上，第二温度传感器503设置在测温壁板502上；

其中，供气管101与喷火嘴32连接用于向喷火嘴32供给可燃气体，测温组件300位于检测组件500和喷火组件200之间，喷淋组件400位于检测组件500和测温组件300之间。

在实际使用过程中，则根据油罐规格以及现场喷淋需求，来配置喷淋组件400的供水量以及喷水嘴402的数量。实验过程中，供气组件100将可燃气体输送给喷火组件200，电子点火器41通电点燃喷火嘴32，以通过喷火嘴32朝向测温壁板502方向喷火。与此同时，喷淋组件400在测温壁板502前侧进行喷淋，以起到降温的作用。测温组件300将检测喷火组件200加热的温度，而测温壁板502上的第二温度传感器503则可以检测测温壁板502表面的温度，进而来检测喷淋组件400的降温性能。这样，便可以通过实验的方式，来测算现场油罐所需要配备的喷淋设备的数量和规格。

对于采用的温度传感器而言，其可以采用现有技术中用于测量高温环境温度的传感器型号，在此不做限制和赘述。其中，温度传感器则可以发送给上位机进行记录，而对于温度传感器与上位机之间的信号传输以及上位机中的信号处理方式，在此不做限制和赘述。

进一步的，所述燃烧实验装置包括两个喷淋组件400和两个测温组件300；其中一喷淋组件400位于两个测温组件300之间，另一喷淋组件400位于检测组件500和比邻检测组件500的测温组件300之间。具体的，通过配置两个喷淋组件400和两个测温组件300，其中，两个喷淋组件400能够同步起到喷淋降温的作用，以满足双重喷淋降温的测试要求。同时，夹在两个喷淋组件400之间的测温组件300则可以测试前方的喷淋组件400的降温性能，以实现在实际使用时多重差异化喷淋降温的设计需求。

又进一步的，为了满足不同高度尺寸油罐的模拟实验仪器，则第一支架301上设置有两根平行布置的插管303，第一支架301上还设置有可上下移动的调节架304，调节架304整体呈倒U型结构，调节架304的端部插在对应的插管303中，插管303上螺纹连接有锁紧螺栓3031，锁紧螺栓3031的端部抵靠在调节架304上，第一温度传感器302安装在调节架304上。具体的，在实际使用过程中，根据实验的要求，通过升降调节架304来调节第一温度传感器302的高度位置，以满足不同实验的要求。

基于上述技术方案，可选的，为了实现多角度喷火以完善实验数据，则喷火组件200还包括旋转支架2、喷火模组3和点火模组4。其中，支撑框架1的顶部设置有横向布置的第一安装套筒10，第一安装套筒10的筒壁上设置有第一螺纹孔（未标记），所述第一螺纹孔中设置有第一螺栓（未图示）；旋转支架2包括转轴21和支撑杆22，支撑杆22垂直于转轴21设置并与转轴21固定连接，转轴21可转动的安装在第一安装套筒10中，所述第一螺栓抵靠在转轴21上；喷火模组3包括多根燃气输送管31，多根燃气输送管31并排布置并安装在支撑杆22上，燃气输送管31与转轴21平行布置，燃气输送管31的自由端部设置有喷火嘴32；点火模组4包括多个电子点火器41，电子点火器41位于对应的喷火嘴32的一侧。

在实际使用过程中，供气组件100向燃气输送管31供给燃气，燃气输送管31将可燃气体输送至喷火嘴32处，初次供气时，则通过对应的电子点火器41点燃从喷火嘴32喷出的可燃气体。这样，便可以通过喷火嘴32向外喷火。而通过转动旋转支架2来调节燃气输送管31的位置姿态，来满足对测温壁板502正面和侧面进行耐火测试的要求。当需要调节旋转支架2的角度时，则松动第一螺栓，然后，转动旋转支架2调整燃气输送管31的位置姿态，到位后，再拧紧第一螺栓以锁紧转轴21。

而为了方便安装电子点火器41，点火模组4包括多根连接杆42，连接杆42的一端设置在支撑杆22上，连接杆42的另一端部设置有对应的电子点火器41。具体的，连接杆42沿着对应的燃气输送管31延伸方向延伸，以对电子点火器41进行支撑。其中，连接杆42也可以采用中空管，以便于电子点火器41的线缆布线，而有关电子点火器41的具体表现实体，则可以采用常规技术中的电子打火装置，在此不做限制和赘述。

而为了方便对多根燃气输送管31进行供气，则转轴21和支撑杆22均为中空管结构，转轴21的中空腔体与支撑杆22的中空腔体连通，燃气输送管31与支撑杆22的中空腔体连通。具体的，转轴21和支撑杆22均采用中空管制成，这样，通过转轴21与供气源连接。在供气时，供气源输出的可燃气体经由转轴21和支撑杆22分配供给给各个燃气输送管31。

而为了方便安装燃气输送管31，则在支撑杆22的侧壁设置有多个连接管23，连接管23与支撑杆22的中空腔体连通；连接管23的自由端部还设置有第一法兰盘24，燃气输送管31的一端部设置有第二法兰盘33，第一法兰盘24与对应的第二法兰盘33连接，燃气输送管31通过对应的连接管23与支撑杆22的中空腔体连通。具体的，采用法兰连接的方式，使得燃气输送管31安装到支撑杆22上，方便操作人员组装，同时，也便于拆卸更换燃气输送管31。

优选地，为了提高使用安全可靠性，则可以根据需要在每根燃气输送管31上还设置有阻火器34和/或燃气阀35。阻火器34采用常规燃气输送线中采用的阻火器结构，而燃气阀35则可以采用球阀等阀门。阻火器34和燃气阀35则采用串联设置的方式安装在燃气输送管31上。

更进一步的，为了实现高度调节，则支撑框架1包括底部支撑架11和顶部升降架12，底部支撑架11上设置有多根竖直布置的第二安装套筒111，顶部升降架12上设置有多个竖直布置的导向柱121，导向柱121插在对应的第二安装套筒111中，第二安装套筒111的筒壁上设置有第二螺纹孔（未标记），所述第二螺纹孔中设置有第二螺栓（未图示），所述第二螺栓抵靠在导向柱121上，第一安装套筒10设置在顶部升降架12上。具体的，对于高度尺寸较大的油罐进行测试时，则可以通过调节顶部升降架12的高度来调节喷火模组3的高度。具体过程为：松动第二螺栓，然后上下调整顶部升降架12，到位后再通过第二螺栓锁紧导向柱121。

本实用新型提供的燃烧实验装置，通过供气组件为喷火组件提供可燃气体，以使得喷火组件能够朝向测温壁板方向喷火，而测温壁板用于模拟油罐表面并通过温度传感器来检测温度，而位于喷火组件和检测组件之间还设置有喷淋组件和测温组件，喷淋组件能够在喷火组件和检测组件之间喷水以起到降温的作用，而测温组件则可以检测未喷淋前的加热温度，以模拟实际火灾所能加热的温度，这样，便可以无需现场对建设中的油罐进行喷淋降温试验，一方面不会影响油罐现场建设，另一方面方便操作人员在实验场地搭建设备进行测试，实现模拟对油罐进行喷淋降温实验，以方便操作人员进行实验操作，降低测试难度和劳动强度。

Claims

1.一种燃烧实验装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的燃烧实验装置，其特征在于，所述燃烧实验装置包括两个所述喷淋组件和两个所述测温组件；其中一所述喷淋组件位于两个所述测温组件之间，另一所述喷淋组件位于所述检测组件和比邻所述检测组件的所述测温组件之间。

3.根据权利要求1所述的燃烧实验装置，其特征在于，所述第一支架上设置有两根平行布置的插管，所述第一支架上还设置有可上下移动的调节架，所述调节架整体呈倒U型结构，所述调节架的端部插在对应的所述插管中，所述插管上螺纹连接有锁紧螺栓，所述锁紧螺栓的端部抵靠在所述调节架上，所述第一温度传感器安装在所述调节架上。

4.根据权利要求1所述的燃烧实验装置，其特征在于，所述喷火组件还包括：

5.根据权利要求4所述的燃烧实验装置，其特征在于，所述喷火组件还包括多根连接杆，所述连接杆的一端设置在所述支撑杆上，所述连接杆的另一端部设置有对应的所述电子点火器。

6.根据权利要求4所述的燃烧实验装置，其特征在于，所述转轴和所述支撑杆均为中空管结构，所述转轴的中空腔体与所述支撑杆的中空腔体连通，所述燃气输送管与所述支撑杆的中空腔体连通。

7.根据权利要求4所述的燃烧实验装置，其特征在于，每根所述燃气输送管上还设置有阻火器。

8.根据权利要求4所述的燃烧实验装置，其特征在于，每根所述燃气输送管上还设置有燃气阀。

9.根据权利要求4所述的燃烧实验装置，其特征在于，所述支撑框架包括底部支撑架和顶部升降架，所述底部支撑架上设置有多根竖直布置的第二安装套筒，所述顶部升降架上设置有多个竖直布置的导向柱，所述导向柱插在对应的所述第二安装套筒中，所述第二安装套筒的筒壁上设置有第二螺纹孔，所述第二螺纹孔中设置有第二螺栓，所述第二螺栓抵靠在所述导向柱上，所述第一安装套筒设置在所述顶部升降架上。