[发明专利]可视化阻火器、可视化阻火器测试装置及方法

说明书

本发明公开了可视化阻火器、可视化阻火器测试装置及方法，属于阻火器测试技术领域，所述可视化阻火器测试装置，包括点火系统、火焰传播系统、可视化阻火器、光学测量系统和控制系统；所述点火系统用于提供不同程度的点火能量，所述火焰传播系统用于提供火焰加速所需要的条件和载体，所述光学测量系统用于测量微观参数及火焰在阻火片间的火焰传播行为。本发明解决目前阻火器测试装置无法测试阻火片间火焰传播行为及微观测量以及测试条件单一的问题。

技术领域

本发明属于阻火器测试技术领域，特别涉及可视化阻火器、可视化阻火器测试装置及方法。

背景技术

阻火器是石化装置重要的安全设施，阻火器的可靠性依赖于阻火器的检测，同时阻火器产品的功能优化同样依赖于阻火器检测平台的功能提升。目前，阻火器检测系统主要参照ISO16852等标准设计，仅能通过测量阻火器前管道压力、速度、火焰有无等宏观参数进行表征，如申请号为2011100710242的专利公开的一种石油气体管道阻火器，通过在火焰加速管段上设置测量传感器以测量火焰的传播速度，在观察管段上设置火焰探测器以检测阻火器是否阻火。现有技术无法细致表征火焰在阻火器内的传播行为及微观测量，测试条件单一，并且无法对各种数据进行采集并进行数据分析。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供可视化阻火器、可视化阻火器测试装置及方法，在该测试装置上可以结合光学测量系统进行微观测量，同时可更大程度的调节测试变量参数，实现不同工况下火焰在阻火器内的传播行为表征和研究，为阻火器测试和研发提供条件。解决目前阻火器测试装置无法测试阻火片间火焰传播行为及微观测量以及测试条件单一的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

本发明首先提供一种可视化阻火器，包括透明阻火器外壳、透明阻火器外壳扩口和阻火片，所述透明阻火器外壳扩口安装于所述透明阻火器外壳两端，所述阻火片安装于所述透明阻火器外壳内。

进一步的，所述可视化阻火器还包括定位装置，所述阻火片通过定位装置安装于所述透明阻火器外壳内，所述定位装置用于调节阻火片的间距。

优选的是，所述透明阻火器外壳不限于透明PC、亚克力、石英玻璃的一种。

基于前述的可视化阻火器，本发明还提供一种可视化阻火器测试装置，包括点火系统、火焰传播系统、可视化阻火器、光学测量系统和控制系统；所述点火系统用于提供不同程度的点火能量，所述火焰传播系统用于提供火焰加速所需要的条件和载体，所述光学测量系统用于测量微观参数及火焰在阻火片间的火焰传播行为。

进一步的，所述点火系统包括点火单元和远程点火控制单元，所述远程点火控制单元与控制系统连接；所述点火单元包括但不限于火花塞、高能点火器、大体积高能点火装置、带加速的大体积高能点火装置中的一种。

进一步的，所述火焰传播系统位于所述可视化阻火器前端，包括火焰加速段管道和安装于火焰加速段管道上的火焰加速器；所述火焰加速段管道上还设有速度传感器和压力传感器，所述速度传感器用于测量火焰传播速速；所述压力传感器位于可视化阻火器前端，用于测量火焰在阻火器前的压力。

进一步的，所述可视化阻火器后端设有保护侧管道，所述保护侧管道上设有火焰传感器，用于测量阻火器后是否有火焰穿过；所述保护侧管道末端设有出气口单元和出气管路；所述出气管路用于管道气体置换时气体排出。

进一步的，所述点火单元与火焰加速器之间设有进气管路，用于管道气体进入并置换。

进一步的，所述出气口单元为敝口或半敝口或闭口。

进一步的，所述速度传感器、压力传感器、火焰传感器均分别与控制系统连接。

进一步的，所述光学测量系统安装于所述可视化阻火器侧面，并与控制系统连接，包括高速相机、纹影系统和PLIF系统。