[发明专利]粉尘爆炸火焰的传播行为观测实验系统

权利要求书

1.一种粉尘爆炸火焰的传播行为观测实验系统，包括：

管道组件(1)，形成有观测区域(S)；

粉尘供给装置(2)，向观测区域(S)提供粉尘；以及

点火机构(3)，固定设置于管道组件(1)并用于点燃观测区域(S)内的粉尘；

其特征在于，

粉尘供给装置(2)，包括：

储粉罐(21)，储存有粉尘；

喷嘴(22)，连通储粉罐(21)；

加热机构(23)，将储粉罐(21)内的粉尘加热至熔点以形成液态燃料；以及

第一高压储气罐(24)，储存有高压气体且通过第一管路(P1)连通于储粉罐(21)；

其中，储粉罐(21)内的液态燃料在第一高压储气罐(24)内的高压气体的推动作用下经由喷嘴(22)喷入观测区域(S)中，然后被点火机构(3)点燃，从而实现在观测区域(S)内观测粉尘爆炸火焰的传播行为。

2.根据权利要求1所述的粉尘爆炸火焰的传播行为观测实验系统，其特征在于，管道组件(1)包括：

顶部管道(11)，上端连接有金属丝网(M)；

中部管道(12)，位于顶部管道(11)的下方，且顶部管道(11)的下端面与中部管道(12)的上端面对齐；

底部管道(13)，可滑动的连接于中部管道(12)；以及

底座(14)，用于支撑底部管道(13)，且底座(14)与底部管道(13)、中部管道(12)以及顶部管道(11)一起形成管道组件(1)的观测区域(S)。

3.根据权利要求2所述的粉尘爆炸火焰的传播行为观测实验系统，其特征在于，

中部管道(12)的外径大于底部管道(13)的外径；

中部管道(12)向周壁的外侧突出形成有凸部(121)；

管道组件(1)还包括：电磁伸缩器(15)，具有伸缩杆(151)，且伸缩杆(151)可分离的连接于凸部(121)；

当电磁伸缩器(15)的伸缩杆(151)伸出时，伸缩杆(151)与中部管道(12)的凸部(121)接触，电磁伸缩器(15)固定支撑中部管道(12)，中部管道(12)的下部外套于底部管道(13)的上部，从而底座(14)与底部管道(13)、中部管道(12)以及顶部管道(11)一起形成封闭的观测区域(S)，而当伸缩杆(151)缩回时，电磁伸缩器(15)与中部管道(12)脱离接触，中部管道(12)沿着底部管道(13)的周壁下落，此时观测区域(S)由封闭变为开放，从而可在开放的观测区域(S)内观察粉尘爆炸火焰的传播行为。

4.根据权利要求1所述的粉尘爆炸火焰的传播行为观测实验系统，其特征在于，

喷嘴(22)具有腔体(221)和喷口(222)；

粉尘供给装置(2)还包括：第二高压储气罐(25)，储存有高压气体且通过第二管路(P2)连通于喷嘴(22)的腔体(221)，第二高压储气罐(25)内的高压气体在喷嘴(22)的喷口(222)处将液态燃料分散成液滴，液滴在观测区域(S)中冷凝形成形状规则、粒度均匀的粉尘云。

5.根据权利要求4所述的粉尘爆炸火焰的传播行为观测实验系统，其特征在于，粉尘供给装置(2)还包括：

针型塞(26)，与喷嘴(22)的喷口(222)相匹配以用于打开或关闭喷口(222)；以及

第三高压储气罐(27)，储存有高压气体且通过第三管路(P3)连通于针型塞(26)，针型塞(26)在第三高压储气罐(27)内的高压气体的作用下上下运动以实现喷口(222)的打开或关闭。

6.根据权利要求1所述的粉尘爆炸火焰的传播行为观测实验系统，其特征在于，储粉罐(21)内设于加热机构(23)中。

7.根据权利要求6所述的粉尘爆炸火焰的传播行为观测实验系统，其特征在于，粉尘供给装置(2)还包括：热电偶(28)，设置于储粉罐(21)的外部，用于测量储粉罐(21)中的温度。

8.根据权利要求5所述的粉尘爆炸火焰的传播行为观测实验系统，其特征在于，

储粉罐(21)与喷嘴(22)之间以及第二管路(P2)和第三管路(P3)上设置有电磁阀(V)；

第一管路(P1)、第二管路(P2)以及第三管路(P3)上均设置有压力表(F)。