[发明专利]多功能燃烧实验系统

摘要

本发明提供一种多功能燃烧实验系统，包括：上位机、控制系统、供气单元、出气阀门、安全阀、试样实验单元以及废气收集器和气体浓度测量单元等。将可燃物置入试样实验单元中后，通过供气单元将多种气体按照预先设置好的比例流入试样实验单元中，接着控制试样实验单元的温度或者自动点火装置使可燃物燃烧，由此通过安装在试样试验单元中的温度传感器测得待测燃烧物的燃烧状态及空间温度分布情况。待燃烧完成后，使燃烧产物通过出气阀门排入气体浓度测量单元，并利用安装在气体浓度测量单元中的多种气体浓度传感器，测得燃烧产物中的气体成分和浓度。本发明的燃烧实验系统功能多、通用性强、可在一次试验中完成多个实验工况，大大提高试验效率。

主权项

一种多功能燃烧实验系统，用于地面环境以及微重力条件下的燃烧科学实验，其特征在于，该系统包括：上位机、控制系统、供气单元、出气阀门、安全阀、试样实验单元以及废气收集器，其中，所述上位机，用于向所述控制系统发出控制命令，并采集所述控制系统传送回来的实验数据和图像；所述控制系统，用于控制整个系统的实验过程，包括：各个阀门的开关、气体的流量、所述试样实验单元中的温度以及燃烧过程中的数据采集、数据存储和传送；所述供气单元，包括：多个气瓶、与所述多个气瓶相对应的每一个气路通道中设置的流量控制单元、以及进气阀门，所述流量控制单元由流量计和流量计控制系统组成，用于控制供给所述试样实验单元中的气体量，在所述控制系统的控制下，该流量控制单元与所述进气阀门配合，将存放在各个气瓶中的一种或几种气体送入所述试样实验单元中；所述试样实验单元为一个圆柱形或方形空腔，腔体内部安装有加热装置、自动点火装置和温度传感器，外部有保温层，该试样实验单元的进气由所述供气单元的进气阀门控制，出气则由所述出气阀门控制，另外，该试样实验单元还连接有安全阀，当腔体中的压力过高时，安全阀自动打开，将试样实验单元中的压力泄放掉，以保证整个系统的安全；预先将可燃物置入所述试样实验单元中的空腔内，然后，当所述进气阀门将气路打开时，所述供气单元的各个气瓶中的气体在所述流量控制单元的控制下，按照预先设置好的比例，流入所述试样实验单元中，然后关闭进气阀门停止进气，接着，所述控制系统通过控制试样实验单元的加热温度或者控制位于所述试样实验单元中的自动点火装置，使可燃物燃烧，此时通过所述温度传感器检测得到待测燃烧物的燃烧状态及空间温度分布情况，待燃烧完成后，将所述出气阀门打开，则燃烧产物通过该出气阀门排入所述废气收集器中。