[發(fā)明專利]一種便于觀察和拍攝的液滴蒸發(fā)和燃燒裝置及實(shí)驗(yàn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810377401.7
• 申請日: 2018-04-25
• 公開（公告）號: CN108828130B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫運(yùn)蘭;韓偉康;朱寶忠;石偉;陳穎;何成雨
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01N31/12
• 分類號: G01N31/12;G01N25/14
• 代理公司: 安徽知問律師事務(wù)所 34134
• 代理人: 韋超峰;胡鋒鋒

1.一種便于觀察和拍攝的液滴蒸發(fā)和燃燒裝置，包括密封裝置，其特征在于：還包括供氣機(jī)構(gòu)、點(diǎn)火機(jī)構(gòu)和熱電偶推進(jìn)機(jī)構(gòu)，其中供氣機(jī)構(gòu)用于向密封裝置供氣，點(diǎn)火機(jī)構(gòu)用于燃料的點(diǎn)火操作，所述的熱電偶推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括熱電偶（18）、推送小車（19）和驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述熱電偶（18）安裝于推送小車（19）上，且其感應(yīng)端伸出至推送小車（19）外，所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)與推送小車（19）驅(qū)動相連，用于驅(qū)動控制推送小車（19）的運(yùn)動；所述的點(diǎn)火機(jī)構(gòu)包括點(diǎn)火器（7）和點(diǎn)火線圈（8），且點(diǎn)火器（7）通過導(dǎo)線（10）與密封裝置外的變壓器（9）及電源（11）相連；所述的點(diǎn)火器（7）包括四根呈矩形對稱分布的點(diǎn)火柱（701）以及用于安裝點(diǎn)火柱（701）的基座，每根點(diǎn)火柱上均設(shè)有間隔分布的兩個點(diǎn)火絲緊固裝置，通過點(diǎn)火絲緊固裝置在四根點(diǎn)火柱之間緊固安裝有四根對稱分布的點(diǎn)火線圈（8）；所述的點(diǎn)火線圈（8）呈弧形分布，且其纏繞安裝于圓弧狀絕緣中軸上，且圓弧狀絕緣中軸的兩個端部通過點(diǎn)火絲緊固裝置對應(yīng)緊固安裝于點(diǎn)火柱（701）上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便于觀察和拍攝的液滴蒸發(fā)和燃燒裝置，其特征在于：所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括步進(jìn)電機(jī)（20）和供電裝置（21），所述的步進(jìn)電機(jī)（20）分別與推送小車（19）及供電裝置（21）相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種便于觀察和拍攝的液滴蒸發(fā)和燃燒裝置，其特征在于：所述密封裝置上設(shè)有供熱電偶（18）進(jìn)出的熱電偶導(dǎo)向管（3），且熱電偶（18）的感應(yīng)端下方安裝有紅外光束發(fā)射器（25），熱電偶導(dǎo)向管（3）的入口處設(shè)有相對應(yīng)的感光元件（26），感光元件（26）的控制開關(guān)（27）串聯(lián)安裝于步進(jìn)電機(jī)（20）和供電裝置（21）之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的一種便于觀察和拍攝的液滴蒸發(fā)和燃燒裝置，其特征在于：所述的熱電偶（18）與數(shù)據(jù)采集儀（22）相連，且數(shù)據(jù)采集儀（22）連接至計算機(jī)（23）。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種便于觀察和拍攝的液滴蒸發(fā)和燃燒裝置，其特征在于：所述的點(diǎn)火絲緊固裝置包括相互配合的上旋片（702）和下旋片（703）。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的一種便于觀察和拍攝的液滴蒸發(fā)和燃燒裝置，其特征在于：所述的密封裝置包括下部的底座（2）及上部的透明密封罩（1），底座（2）與透明密封罩（1）之間為螺紋連接，且均選用石英材質(zhì)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的一種便于觀察和拍攝的液滴蒸發(fā)和燃燒裝置，其特征在于：所述密封裝置的側(cè)壁上設(shè)有進(jìn)氣導(dǎo)向管（5）和排氣導(dǎo)向管（4），其中進(jìn)氣導(dǎo)向管（5）通過氣管（17）與氣體混合罐（14）相連；所述的氣管（17）上設(shè)有手動閥門（16），氣體混合罐（14）分別與氧氣儲氣瓶（12）及氮?dú)鈨馄浚?3）相連，且其連接管道上均設(shè)有氣體流量計（15）。

8.一種液滴蒸發(fā)和燃燒的實(shí)驗(yàn)方法，其特征在于：采用權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的便于觀察和拍攝的液滴蒸發(fā)和燃燒裝置，包括以下過程：打開供氣機(jī)構(gòu)及排氣導(dǎo)向管的控制閥門，向密封裝置內(nèi)預(yù)通入氣體將裝置內(nèi)的原有空氣通過排氣導(dǎo)向管排出，待空氣排出且密封裝置內(nèi)的氣氛達(dá)到設(shè)定值并穩(wěn)定后，關(guān)閉供氣機(jī)構(gòu)及排氣導(dǎo)向管的控制閥門；吸取一定的流體掛在熱電偶（18）頭上，然后打開數(shù)據(jù)采集儀（22）和步進(jìn)電機(jī)（20），設(shè)定推動速度，通過推送小車（19）將熱電偶（18）推送至密封裝置內(nèi)的指定位置，通過點(diǎn)火機(jī)構(gòu)對流體液滴進(jìn)行點(diǎn)火，觀察液滴蒸發(fā)和燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并利用數(shù)據(jù)采集儀（22）對其溫度變化進(jìn)行實(shí)時采集。