一种用于定容燃烧弹内部的燃烧加热升温装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112879903A(43)申请公布日2021.06.01(21)申请号202110038933.X(22)申请日2021.01.12(71)申请人北京工业大学地址100124北京市朝阳区平乐园100号(72)发明人王少衡姚宝峰冯能莲(74)专利代理机构北京思海天达知识产权代理有限公司11203代理人刘萍(51)Int.Cl.F23D14/02(2006.01)F23D14/12(2006.01)权利要求书2页说明书3页附图6页(54)发明名称一种用于定容燃烧弹内部的燃烧加热升温装置及方法(57)摘要本发明公开了一种定容燃烧弹的加热装置及方法，装置包括内部外腔外焊接板，焊接安装在定容燃烧弹内部，与定容燃烧弹组成外腔；外腔在定容燃烧弹上预留有进排气接口，点火装置接口和可燃气体喷射器预留接口，鼓风机预留接口，通过向空气腔通入可燃气体和空气的混合物，然后点燃可燃气体通过燃烧加热的方式达到实验计划温度，然后把外腔抽为真空，从而达到快速且高效的加热且保温的目的。CN112879903ACN112879903A权利要求书1/2页1.一种用于定容燃烧弹内部的燃烧加热升温装置，包括外腔焊接板、定容燃烧弹、预留光学窗口视窗、预留第一鼓风机接口、预留第二鼓风机接口、预留第三鼓风机接口、预留第四鼓风机接口，预留点火装置接口、预留第一排气口接口、预留第二排气口接口，预留第一可燃气体喷射器接口、预留第二可燃气体喷射器接口、预留第三可燃气体喷射器接口、预留第四可燃气体喷射器接口；可燃气体喷射器预留接口均布于定容燃烧弹底面的4个斜切面上，该斜切面所在平面和底面所在平面夹角为45°～50°；每个斜面上有3个可燃气体喷射器预留接口，即第一可燃气体喷射器接口包括3个可燃气体喷射器预留接口，其余类推，均包括3个可燃气体喷射器预留接口；每个可燃气体喷射器预留接口直径15～18mm，且距离底面边线20～25mm，相邻可燃气体喷射器预留接口间距30～35mm；4个鼓风机预留接口直径为18～25mm，分别位于底面的4个斜切面上的中心处，斜切面所在平面和底面所在平面所成夹角为50°～60°。2.根据权利要求1所述的一种用于定容燃烧弹内部的燃烧加热升温装置，其特征在于外腔在定容燃烧弹上的排气口预留接口，位于上表面的4个斜切面上，斜切面所在平面和上表面所在平面夹角为45°～60°；每个斜切面上有4个排气孔预留接口，每个排气孔直径18～20mm，且相邻排气孔间距30～50mm。3.根据权利要求1所述的一种用于定容燃烧弹内部的燃烧加热升温装置，其特征在于预留点火装置接口位于任意可燃气体喷射器接口的上方25mm～30mm处,直径为15mm～20mm。4.根据权利要求1所述的一种用于定容燃烧弹内部的燃烧加热升温装置，其特征在于外腔焊接板由预留有光学观察窗口的圆筒和支撑棱焊接而成，支撑棱的厚度为5mm～8mm，高度为7mm～10mm；支撑棱和预留有光学观察窗口的圆筒接触面的两条边线之间的距离为厚度。5.根据权利要求4所述的用于定容燃烧弹内部的燃烧加热升温装置，其特征在于：支撑棱由横截面形状要为圆形或椭圆形的圆环加工而成，其内直径要大于预留有光学观察窗口的圆筒上预留光学光学观察窗口1～2mm，焊接前要将支撑棱进行弯曲加工，使圆环的一面能和预留有光学观察窗口的圆筒侧面相贴合无缝隙，另一面和定容燃烧弹内壁面相贴合无缝隙，以保证焊接质量；外腔焊接板与定容燃烧弹接触面焊接起来，形成外腔。6.根据权利要求1所述的一种用于定容燃烧弹内部燃烧加热升温装置，其特征在于预留第一鼓风机接口、预留第二鼓风机接口、预留第三鼓风机接口、预留第四鼓风机接口用于和鼓风机相连，预留第一排气口接口、预留第二排气口接口都通过排气管排除废气，并在排气管上带有开关，其中，其中一个排气管通过T型管和真空泵相连，预留点火装置接口和点火装置相连，用于点燃外腔内的可燃气体和空气的混合物，预留第一可燃气体喷射器接口、预留第二可燃气体喷射器接口、预留第三可燃气体喷射器接口、预留第四可燃气体喷射器接口和可燃气体喷射器相连，保证能够持续向外腔内通入可燃气体。7.应用如权利要求1所述装置的方法，其特征在于：A、首先通过可燃气体喷射器向外腔内持续通入可燃气体；B、然后通过点火装置进行点燃，同时通过鼓风机向外腔内通入空气以保证持续喷入的可燃气体能够持续燃烧；2CN112879903A权利要求书2/2页C、当定容燃烧弹内的温度达到实验计划温度时停止可燃气体的喷射；温度值由安装在内腔内的温度传感器获取；D、打开真空泵和T型管连接处开关，关闭T型管另一侧开关和预留第一排气口接口、预留第二排气口接口的开关，利用真空泵将外腔内抽为真空状态。3CN112879903A说明书1/3页一种