[发明专利]一种回燃实验装置及基于该装置测试回燃临界条件与参数的方法

权利要求书

1.一种回燃实验装置，其特征在于，包括：

箱体(1)，所述箱体内腔即为回燃实验腔室，箱体一侧设有门(3)，另一侧则设置为便于观察的透明板；所述门(3)上均匀设有多个按行列排列的小叶门扇，每个小叶门扇内侧均设有与控制器相连的压力计；

控制器，所述控制器设置在箱体外；

触摸显示屏，所述触摸显示屏设置在箱体外并与控制器相连；

远程监控终端，所述远程监控终端通过无线信号收发装置与控制器相连；

燃烧台(2)，所述燃烧台可移动的设置在箱体内底部，燃烧台上设有用于回燃实验的可燃物(4)，和用于给可燃物点火的点火组件；所述点火组件与控制器电连接；

组分分析单元，所述组分分析单元与箱体连通，用于导入箱体内的气体并对气体组分进行检测；

实时监测单元，所述实时监测单元设置在箱体内并与控制器相连，用于实时监测箱体内情况；

温度检测单元，所述温度检测单元设置在箱体内并与控制器相连，用于实时监测箱体内温度。

2.根据权利要求1所述的一种回燃实验装置，其特征在于，所述箱体底部设有倒扣槽(11)，该倒扣槽上方设有限位条形孔(12)，倒扣槽内设有滑道；所述燃烧台(2)包括位于倒扣槽(11)上方的燃烧平台(21)，设置在燃烧平台下方并可在限位条形孔(12)内平移的连接块(22)，设置在连接块下方并与滑道相配合的滑块(23)；所述滑块内设有与控制器电连接的用于带动滑块在滑道上滑行的步进电机(24)；所述可燃物和点火组件均设置在燃烧平台(21)上方。

3.根据权利要求2所述的一种回燃实验装置，其特征在于，所述燃烧平台(21)上方中部设有多块竖直挡板(25)，所述可燃物即放置在竖直挡板之间；所述点火组件包括设置在竖直挡板(25)外侧的燃烧平台(21)上的至少两个安装凸起(26)，设置在安装凸起之间的电阻(27)，与电阻串联连接的电源，及连接在电阻与电源之间并与控制器相连的开关(28)；所述开关(28)设置在箱体(1)外。

4.根据权利要求3所述的一种回燃实验装置，其特征在于，所述限位条形孔(12)两侧的倒扣槽(11)上各设有一条形凸起(13)，所述燃烧平台(21)下方两侧则设有与条形凸起相匹配的条形槽(29)、用于条形凸起在条形槽内滑动。

5.根据权利要求4所述的一种回燃实验装置，其特征在于，所述限位条形孔(12)上方两侧各设有一条橡胶带(14)，且两条橡胶带中间部分重叠、以盖住限位条形孔。

6.根据权利要求2～5任意一项所述的一种回燃实验装置，其特征在于，所述组分分析单元包括多个分别与控制器相连的多组分气体分析仪(5)，每个多组分气体分析仪分别通过采样管(51)与箱体侧面连通；每个采样管的采样高度均不同。

7.根据权利要求6所述的一种回燃实验装置，其特征在于，所述实时监测单元包括均设置在透明板外、朝向箱体(1)内并与控制器相连的红外摄像机(6)和网络摄像机(61)。

8.根据权利要求7所述的一种回燃实验装置，其特征在于，所述温度检测单元包括设置在燃烧平台(12)上的可燃物温度传感器(7)，和设置在箱体内并与采样管(51)一一对应的多个气体温度传感器(71)。

9.基于根据权利要求8所述的回燃实验装置测试回燃临界条件与参数的方法，其特征在于，通过控制变量法来测可燃物的回燃临界条件与参数；具体包括以下步骤：

S1：在多个回燃实验装置的竖直挡板之间放置同样形状结构的可燃物，并开启点火组件使可燃物点火燃烧；火焰熄灭后，关闭点火组件，再通过开启不同位置的小叶门扇来检测通风位置对可燃物回燃的影响；同时，通过组分分析单元和温度检测单元同步检测回燃发生瞬间箱体内不同高度的气体组成成分和温度情况；

S2：在多个回燃实验装置的竖直挡板之间放置结构相同但形状不同的可燃物，并开启点火组件使可燃物点火燃烧；火焰熄灭后，关闭点火组件，再开启相同位置的小叶门扇来检测可燃物形状对可燃物回燃的影响；同时通过组分分析单元和温度检测单元同步检测回燃发生瞬间箱体内不同高度的气体组成成分和温度情况；

S3：在多个回燃实验装置的竖直挡板之间放置形状相同但结构不同的可燃物，并开启点火组件使可燃物点火燃烧；火焰熄灭后，关闭点火组件，再开启相同位置的小叶门扇来检测可燃物结构对可燃物回燃的影响；同时通过组分分析单元和温度检测单元同步检测回燃发生瞬间箱体内不同高度的气体组成成分和温度情况；

S4：在多个回燃实验装置的竖直挡板之间放置同样形状结构的可燃物，并开启点火组件使可燃物点火燃烧；火焰熄灭后，关闭点火组件，然后通过调整燃烧台，使每个回燃实验装置中的燃烧台离门的距离均不同，再开启相同位置的小叶门扇来检测可燃物与氧气源的相对位置对可燃物回燃的影响；通过组分分析单元和温度检测单元同步检测回燃发生瞬间箱体内不同高度的气体组成成分和温度情况；

S5：在多个回燃实验装置的竖直挡板之间放置同样形状结构的可燃物，并开启点火组件使可燃物点火燃烧；火焰熄灭后，调整点火组件以使燃烧台上的温度不同，再通过开启相同位置的小叶门扇来检测可燃物回燃温度对可燃物回燃的影响；同时，通过组分分析单元和温度检测单元同步检测回燃发生瞬间箱体内不同高度的气体组成成分和温度情况；

S6：在多个回燃实验装置的竖直挡板之间放置同样形状结构的可燃物，并开启点火组件使可燃物点火燃烧；火焰熄灭后，关闭点火组件，通过组分分析单元和温度检测单元实时检测箱体内不同高度的气体组成成分和温度情况；待检测到箱体内的碳氢和氧气总浓度下降15％～50％时，记录每1％的总浓度下降梯度下的小叶门扇内侧压力；同时，在每1％的总浓度下降梯度下，打开同一位置的小叶门扇，并记录回燃火焰回燃时长及回燃火焰从小叶门扇处冲出的长度。