[发明专利]开敞空间存在浓度梯度气云爆燃实验方法及装置

权利要求书

1.一种开敞空间存在浓度梯度气云爆燃的实验方法，其特征在于包 括以下步骤：将圆形梯度板上由内而外覆盖两层以上的半球薄膜，将每层 薄膜之间的空气抽走，向梯度板与薄膜以及每两层薄膜之间注入不同浓度 的预混气云，在任意浓度的预混气云浓度区域点火引爆，同时采集压力变 送器的电信号输送到计算机比较得到爆燃的压力变化曲线。

2.根据权利要求1所述的开敞空间存在浓度梯度气云爆燃的实验方 法，其特征在于不同浓度是薄膜最内层注入14％预混甲烷气云，向外每 层之间浓度为1-3％递减。

3.根据权利要求1所述的方法提供的开敞空间存在浓度梯度气云爆 燃的实验装置，其特征在于由供气系统(1)、浓度梯度控制器(2)、压力 变送器(3)、数据采集器(4)、计算机(5)、点火装置(6)组成，供气 系统(1)与浓度梯度控制器(2)之间通过输气管线相连，压力变送器(3)、 数据采集器(4)和计算机(5)之间通过电缆串联联接，点火装置(6) 连接浓度梯度控制器(2)上的点火点，浓度梯度控制器(2)由梯度板(21)、 气体注入口(24)、薄膜(22)组成，梯度板(21)上有两个以上的环形 凹槽(23)，每个环形凹槽(23)沿边缘贴有薄膜(22)，薄膜(22)覆盖 在每个圆环上方，梯度板(21)上中心圆环和每两环形凹槽(23)之间开 有气体注入口，并安装有压力变送器(3)和点火点。

4.根据权利要求3所述的开敞空间存在浓度梯度气云爆燃的实验装 置，其特征在于点火装置(6)由蓄电池(61)、点火线圈触发开关(62)、 点火线圈(63)、点火点选取控制开关(64)和一个以上的点火点(65) 组成，蓄电池(61)、点火线圈触发开关(62)与点火线圈(63)组成串 联电路，点火线圈触发开关(62)控制点火线圈(63)的通与断电，点火 线圈(63)与点火点选取控制开关(64)串联联接，点火点选取控制开关 (64)控制一个以上的点火点，点火点与电路通过或门联接。

5.根据权利要求3所述的开敞空间存在浓度梯度气云爆燃的实验装 置，其特征在于压力变送器(3)量程为-5～10kPa，精度为0.2％，满量 程输出为4mA至20mA。

6.根据权利要求3所述的开敞空间存在浓度梯度气云爆燃的实验装 置，其特征在于供气系统(1)是由计量泵、流量计、气瓶组成。

7.根据权利要求3所述的开敞空间存在浓度梯度气云爆燃的实验装 置，其特征在于薄膜(22)为聚乙烯薄膜，聚乙烯薄膜厚度为0.02mm。

8.根据权利要求3所述的开敞空间存在浓度梯度气云爆燃的实验装 置，其特征在于数据采集器(4)与压力变送器(3)之间通过屏蔽线相连。

9.根据权利要求3所述的开敞空间存在浓度梯度气云爆燃的实验装 置，其特征在于梯度板(21)直径为0.5-2米，每个环形凹槽的半径差 为0.1-0.3米。

10.根据权利要求3所述的开敞空间存在浓度梯度气云爆燃的实验装 置，其特征在于压力变送器(3)与数据采集器(4)通过双芯屏蔽线相连； 数据采集器(4)与计算机(5)之间采用八通道数据线相连。