[發明專利]一種模擬高溫高速顆粒點火特性的實驗方法及實驗裝置

在審

• 申請號: 202010143225.8
• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111122769A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 王蘇盼;張玉;許滄粟;孫培藝;黃鑫炎
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: G01N31/12
• 分類號: G01N31/12;G01N33/22;G01N21/84;G01J5/00
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 張玉紅

1.一種模擬高溫高速顆粒點火特性的實驗方法，其特征在于，實驗步驟為：

步驟S1：調控不同尺寸固體顆粒的溫度；

步驟S2：調節固體顆粒的加速大小和方向；

步驟S3：控制熱固體顆粒與可燃物的接觸角度；

步驟S4：實時追蹤高溫高速顆粒對可燃物的碰撞和點火特性。

2.根據權利要求1所述的一種模擬高溫高速顆粒點火特性的實驗方法，其特征在于，所述步驟S1中固體顆粒加熱，在于將固體顆粒加熱至高溫狀態并輸運至加速作用位置。

3.根據權利要求1所述的一種模擬高溫高速顆粒點火特性的實驗方法，其特征在于，所述步驟S2中固體顆粒加速，在于將加熱后的固體顆粒以不同角度加速碰撞可燃物表面。

4.根據權利要求1所述的一種模擬高溫高速顆粒點火特性的實驗方法，其特征在于，步驟S3中可燃物與水平面的角度可調整，使固體顆粒與可燃物表面以不同角度接觸。

5.一種用于模擬高溫高速顆粒點火特性實驗方法的實驗裝置，其特征在于，包括固體顆粒加熱子系統、固體顆粒加速子系統、可燃物子系統和數據監測子系統；

所述固體顆粒加熱子系統用于調控不同尺寸固體顆粒的溫度，并將加熱后的固體顆粒輸運至其后端的固體顆粒加速子系統；

所述固體顆粒加速子系統用于調節熱固體顆粒的加速大小和方向，使加速后的熱顆粒以不同角度碰撞位于其下方的可燃物表面；

所述可燃物子系統用于容納可燃物，并使所述可燃物隨可燃物子系統的轉動而調節與熱固體顆粒接觸的角度；

所述數據監測系統用于監測實驗過程。

6.根據權利要求5所述的一種用于模擬高溫高速顆粒點火特性實驗方法的實驗裝置，其特征在于，所述固體顆粒加熱子系統包括電加熱器、測溫部件、高溫控制器、顆粒支撐滑移組件、固體顆粒和加熱腔體，所述加熱腔體內設有電加熱器，其通過導線與高溫控制器連接，所述顆粒支撐滑移組件橫向貫穿所述加熱腔體，所述顆粒支撐滑移組件內設有測溫部件和固體顆粒，所述測溫部件的測溫端與所述固體顆粒表面接觸，所述測溫部件的末端通過導線連接高溫控制器。

7.根據權利要求6所述的一種用于模擬高溫高速顆粒點火特性實驗方法的實驗裝置，其特征在于，所述顆粒支撐滑移組件包括導向管和顆粒定位件，所述導向管兩端開口且橫向貫穿所述加熱腔體，所述顆粒定位件的定位端穿過導向管的前端開口位于導向管內并固定固體顆粒。

8.根據權利要求5所述的一種用于模擬高溫高速顆粒點火特性實驗方法的實驗裝置，其特征在于，所述固體顆粒加速子系統包括支架、支撐鋼板、加速組件、打擊組件、控制系統和感應元件，所述支撐鋼板通過加速連接件安裝在所述支架上，所述支撐鋼板下安裝所述加速組件，所述加速組件下方設有所述打擊組件，所述感應元件設在所述固體顆粒加熱子系統的末端，感應元件接收固體顆粒離開固體顆粒加熱子系統的信號并傳輸給控制系統，所述控制系統輸出控制信號控制加速組件動作從而帶動打擊組件擊打固體顆粒。

9.根據權利要求5所述的一種用于模擬高溫高速顆粒點火特性實驗方法的實驗裝置，其特征在于，所述可燃物子系統包括樣品托盤、稱重元件、固定板和樣品架，所述固定板通過連接件與所述樣品架連接，所述固定板上設有所述稱重元件，所述稱重元件上設有所述樣品托盤架。

10.根據權利要求5所述的一種用于模擬高溫高速顆粒點火特性實驗方法的實驗裝置，其特征在于，所述數據監測子系統包括紅外成像儀、攝像機。