[发明专利]一种瓦斯煤尘混合爆炸模拟试验装置

权利要求书

1.一种瓦斯煤尘混合爆炸模拟试验装置，其特征在于，所述高压气瓶（1）和压缩空气瓶（2）分别通过连接管（30）与减压阀（3a、3b）、电磁阀（4a、4b）、流量计（5a、5b）连接，然后交汇于三通（6）；所述三通（6）的另一接口通过连接管（30）与煤尘腔（7）相连，然后通过阀门（8a）接入模拟巷道（10）；所述真空泵（9）通过连接管（30）和阀门（8b）接入模拟巷道（10）；所述模拟巷道（10）固定在试验架（11）上，其上布置了防爆安全阀（12）、点火探针（13）、压力传感器（15）、温度传感器（16）和一氧化碳传感器（17）；所述点火探针（13）通过连接线（40）与点火器（14）相连，点火器（14）的另一端通过连接线（40）与数据采集仪（18）相连；所述压力传感器（15）、温度传感器（16）和一氧化碳传感器（17）通过连接线（40）分别接入数据采集仪（18）的不同接口；所述数据采集仪（18）另有一路通过连接线（40）与高速摄像仪（19）相连；所述高速摄像仪（19）安设在三角支架（20）上，通过数据线（50）连接于计算机（21）；所述U型铁丝杆（70）固定在橡胶圈（71）上，在橡胶圈（71）外侧嵌套一个海绵套（72），共同构成煤尘扫。

2.根据权利要求1所述的一种瓦斯煤尘混合爆炸模拟试验装置，其特征在于，所述甲烷气瓶（1）和压缩空气瓶（2）要固定放置。

3.根据权利要求1所述的一种瓦斯煤尘混合爆炸模拟试验装置，其特征在于，所述煤尘腔（7）上有拧盖口，通过该口可以装入预制煤尘，煤尘要在200目以上，煤尘腔（7）内的腔体内呈弧形。

4.根据权利要求1所述的一种瓦斯煤尘混合爆炸模拟试验装置，其特征在于，所述模拟巷道（10）为透明高强度钢化玻璃制成的圆柱筒形腔体，两端可拆卸，通过螺栓（60）、螺母（61）和密封圈（62）来固定圆柱筒体和两端面的透明高强度钢化玻璃。

5.根据权利要求1所述的一种瓦斯煤尘混合爆炸模拟试验装置，其特征在于，所述防爆安全阀（12）安装于模拟巷道（10）的中部附近，以防止煤尘爆炸产生的压力超过钢化玻璃强度而毁损模拟巷道（10）；所述点火探针（13）安装于模拟巷道（10）的中部，且针尖位于巷道断面的中心位置；所述压力传感器（15）测量范围为0～10MPa，温度传感器最高可测温度不小于4000℃，一氧化碳传感器的测量范围为0～500ppm，各传感器数量根据模拟巷道（10）的长度来确定，其中压力传感器（15）从模拟巷道（10）中部向一侧等距离布置，温度传感器（16）从模拟巷道（10）中部向一侧沿两边布置，一氧化碳传感器（17）从模拟巷道（10）中部向一侧始末布置，且各传感器连接于数据采集仪（18）的不同通道接口。

6.根据权利要求1或5所述的一种瓦斯煤尘混合爆炸模拟试验装置，其特征在于，所述点火器（14）、数据采集仪（18）和高速摄像仪（19）通过连接线（40）相连，在点火器（14）点着点火探针（13）的同时，触发数据采集仪（18）开始采集数据，此时数据采集仪（18）通过外触发开启高速摄像仪（19）同步开始摄像；其中，所述高速摄像仪（19）架设在一个各方位角度可调的三角支架（20）上，并通过数据线（50）与计算机（21）相连，在计算机（21）中通过软件对高速摄像仪（19）进行操作及对拍摄图像进行存储、分析和处理。

7.根据权利要求1所述的一种瓦斯煤尘混合爆炸模拟试验装置，其特征在于，所述U型铁丝杆（70）为U型的硬铁丝，其长度不小于模拟巷道（10）的长度，橡胶圈（71）所在圆直径略小于模拟巷道（10），海绵套（72）为软质海绵，且橡胶圈（71）和海绵套（72）有一个豁口，用以在试验完成后清扫模拟巷道（10）时通过点火探针（13）。