一种粉尘点火能测试的装置

技术领域

本发明涉及一种粉尘点火能测试的装置，属于机械技术领域。

背景技术

现在工厂中，粉尘和气体爆炸危害极大，如何知道最小引燃气体或粉尘的电火花使用的能量是研究如何预防和阻止粉尘火灾现和气体火灾的重要指标。传统试验没有采用精确的定量分析的测试模式的，测试准确度不够且不易操作。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种粉尘点火能测试的装置。

为解决上述技术问题，本发明提供一种粉尘点火能测试的装置，包括：

混合气体存储装置、燃烧室、电气控制部分；

所述混合气体存储装置用于向燃烧室输入用于燃烧的混合气体；

所述电气控制部分用于向燃烧室提供不同的用于点火的能量；

所述电气控制部分包括若干储能装置和用于分别将储能装置接入点火电路的切换装置。

进一步的，所述混合气体存储装置包括进气控制球阀、定压力压缩气体罐、气体压力表和出气控制球阀；

所述进气控制球阀和出气控制球阀分别连接定压力压缩气体罐的进气和出气端，所述气体压力表采集定压力压缩气体罐部的气体压力并显示。

进一步的，所述燃烧室包括高温石英玻璃管、不锈钢金属基座、金属盖和点火装置；

所述不锈钢金属基座和金属盖分别设在高温石英玻璃管的两端，不锈钢金属基座设有贯穿的通孔，导气管的一端穿过通孔伸入高温石英玻璃管中，导气管的另一端连接混合气体存储装置；

所述点火装置用于电连接电气控制部分，并向高温石英玻璃管内产生电火花。

进一步的，所述导气管的一端设有圆弧粉尘扩散器。

进一步的，所述点火装置包括点火针A、点火针B和伸缩气缸；

所述伸缩气缸连接点火针B，用于控制点火针B靠近点火针A产生电火花。

进一步的，好包括温度监测装置，所述温度监测装置包括第一温度传感器、第二温度传感器和温度采集器；

所述第一温度传感器和第二温度传感器分别设在燃烧室内部的不同位置，第一温度传感器和第二温度传感器采集燃烧室内的温度并传输给温度采集器。

进一步的，所述若干储能装置采用若干个储能不同的高压电容器。

进一步的，所述切换装置包括若干气缸驱动开关，每个高压电容器通过一个与其对应的气缸驱动开关并联接入到点火电路中。

进一步的，还包括充电装置，所述充电装置为若干不同电压的高压发生器，分别通过气缸驱动开关控制给储能装置装置充电。

进一步的，所述电气控制部分还包括用于除去滤波的感抗器。

本发明所达到的有益效果：

本发明采用精确的定量分析的测试模式，测试准确度高，能够准确找到粉尘或混合气体的最小点火能量。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的电气控制部分示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1和2所示，一种粉尘点火能测试的装置，包括：

混合气体存储装置、燃烧室、电气控制部分；

所述混合气体存储装置用于向燃烧室输入用于燃烧的混合气体；

所述电气控制部分用于向燃烧室提供不同的用于点火的能量；

所述电气控制部分包括若干储能装置和用于分别将储能装置24接入点火电路的切换装置。

所述混合气体存储装置包括进气控制球阀1、定压力压缩气体罐2、气体压力表3和出气控制球阀4；

所述进气控制球阀和出气控制球阀分别连接定压力压缩气体罐的进气和出气端，所述气体压力表采集定压力压缩气体罐部的气体压力并显示。

所述燃烧室包括高温石英玻璃管7、不锈钢金属基座6、金属盖8和点火装置；

所述不锈钢金属基座6和金属盖8分别设在高温石英玻璃管7的两端，不锈钢金属基座6设有贯穿的通孔，导气管5的一端穿过通孔伸入高温石英玻璃管7中，导气管5的另一端依次连接出气控制球阀4和定压力压缩气体罐2的出气端；所述导气管5的一端设有圆弧粉尘扩散器13。

所述点火装置用于电连接电气控制部分，并向高温石英玻璃管7内产生电火花。所述点火装置包括点火针A、点火针B和伸缩气缸9；所述伸缩气缸9连接点火针B，用于控制点火针B靠近点火针A产生电火花。

还包括温度监测装置，所述温度监测装置包括第一温度传感器10、第二温度传感器11和温度采集器12；

所述第一温度传感器10和第二温度传感器11分别设在高温石英玻璃管7内部的上部和下部，第一温度传感器10和第二温度传感器11采集高温石英玻璃管7内的温度并传输给温度采集器12。

所述电气控制部分包括电容量为2nF的第一高压电容器、6nF的第二高压电容器、20nF的第三高压电容器、600nF的第四高压电容器、2pF的第五高压电容器、20pF的第六高压电容器、100pF的第七高压电容器，还包括11KV的第一高压发生器20、15KV的第二高压发生器21，两个值为1mH的第一感抗器22、第二感抗器26，一个值为0.01mH的第三感抗器23，10个PV系列的气缸驱动开关，分别表示为PV1~PV10；

具体电路连接结构为：

11KV的第一高压发生器20和15KV的第二高压发生器21并联连接，第一高压发生器20和15KV的第二高压发生器21的负极接地和接第三感抗器23的一端，第三感抗器23的另一端接第一感抗器22的一端，第一感抗器22的另一端接点火针A；

11KV的第一高压发生器20和15KV的第二高压发生器21的正极通过PV9连接第二感抗器26的一端，第二感抗器26的另一端分别连接第一~第七高压电容器的正极，第一~第七高压电容器的负极接地；

PV1~PV7的一端分别一一对应的接第一~第七高压电容器的正极，PV1~PV8的另一端接PV10的一端，PV8的一端接地，PV10的另一端接点火针B。

可以采用人工控制或者逻辑plc控制器及上位机控制气缸驱动开关的通断。

本发明的工作过程如下：

第一步，将测试的固态粉尘，称重（m1）后，打开8金属盖8倒入高温石英玻璃管7；

第二步，打开进气控制球阀1并关闭出气控制球阀4， 对定压力压缩气体罐2充入压缩空气，气体压力表3（0-1Mpa）显示为0.2Mpa。目的是充入足够压力的气体，然后关闭进气控制球阀1。

第三步，首先对高压电容器充电，根据点火要测试的能量的要求选择第一高压发生器20或第二高压发生器21其中一个接通，只使用气缸驱动开关PV9接通电路，其能量的大小7个高压电容器蓄的电能及相互组合决定的。初始时其他气缸驱动开关处于断开模式。

第四步，充电1min，完成后，PV9开关及时断开。

第五步，准备产生烟尘，打开出气控制球阀4，高压气体通过导气管5进入 高温石英玻璃管7。高压气体冲击关内的圆弧粉尘扩散器13产生气体涡流，涡流可以把高温石英玻璃管7内的粉吹起产生粉尘。

第六步，接通PV10，并使伸缩气缸9伸出，使点火针A和点火针 B，保持合适的距离，电容放电，产生电火花。观察是否可以燃烧爆炸，第一温度传感器10和第二温度传感器11是否发生变化。

第七步，改变不同高压电容接通的开关，循环试验，直到找到合适的引起燃烧的最小点火能。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。