管道式可視的氣體爆炸抑爆綜合實驗系統(tǒng)

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本實驗系統(tǒng)主要用于進(jìn)行可燃?xì)怏w爆炸傳播過程測試，包括火焰?zhèn)鞑ヌ卣?、光譜信息、流場變化特征等，以及開展可燃?xì)怏w爆炸抑制實驗。
系統(tǒng)上同步應(yīng)用的測試儀器主要包括瞬態(tài)光譜測試系統(tǒng)、PIV系統(tǒng)、高速紋影系統(tǒng)、PLIF系統(tǒng)等。

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適用范圍：

1）可燃?xì)怏w爆炸各測點壓力及爆炸壓力上升速率；

2）可燃?xì)怏w爆炸溫度；

3）爆炸火焰?zhèn)鞑D像；

4）爆炸火焰?zhèn)鞑ニ俣龋?/span>

5）粉體分散后流場變化及實時粒徑分布；

6）可燃性氣體抑爆條件下的壓力、溫度、速度場以及上述光學(xué)參數(shù)測量。

配  置：

1、方形管道  4段

截面134mm×134mm長1.08m，工作壓力-0.1~1.5MPa，鋼制框架三面安設(shè)透明視窗，視窗材料為進(jìn)口石英；透光率不低于90%；透射波長范圍：200-1000nm；面精度：1/4波長@328nm 

2、常壓精密配氣單元  1套

配氣路數(shù)4路，配氣精度0.1%（包含壓力傳感器1支）。

3、高速噴粉單元  2套

可任意安裝在管道預(yù)留噴粉口，噴粉壓力0~2MPa，具有噴粉延時外觸發(fā)信號輸出接口（每套包含壓力傳感器1支）。

4、化學(xué)點火單元   1套

可接化學(xué)點火頭實現(xiàn)化學(xué)點火，具有點火外觸發(fā)信號輸出接口。

5、電脈沖點火單元   1套

可實現(xiàn)高壓電脈沖點火（能量1J），可外接點火能調(diào)節(jié)裝置，具有點火外觸發(fā)信號輸出接口,提前或同步啟動外部高速攝像機等外部設(shè)備。

6、綜合控制及同步采集測試系統(tǒng)    1套

包括16通道同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，8支高速爆炸壓力傳感器，8支高速火焰溫度傳感器，8支高速光強傳感器，采樣間隔時間0.2ms，最大采樣時長3s，數(shù)據(jù)采集與點火同步觸發(fā)。

7、耐壓封閉氣體循環(huán)系統(tǒng)   1套

可在負(fù)壓狀態(tài)下循環(huán)管道內(nèi)部混合氣體，包括無油耐壓封閉循環(huán)泵1臺。   

8、自動排氣排系統(tǒng)   1套 

用空壓機將實驗容器內(nèi)可燃?xì)怏w及殘氣自動吹出并由排風(fēng)罩排出室外，包含空壓機1臺。  

9、管道支架與導(dǎo)軌    1套

鋼制可移動、可拆卸式支架，支架下安設(shè)導(dǎo)軌輪，并在實驗室安裝高精度導(dǎo)軌5.5m，要求軌上反應(yīng)腔中心高度96cm，下軌后中心高度降低不超過6mm。   

10、鋼制引導(dǎo)腔   長0.3m   方形鋼制管道(134mm×134mm截面)  1段

11、爆破片   4片

每段管道預(yù)留1個泄爆口，并安裝爆破片，泄爆壓力1.5MPa。

關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)：

l  反應(yīng)容器：由4段方管組成（每段長1.08米，內(nèi)部空間截面為134mm×134mm），管道通體采用鋼制骨架加玻璃視窗的形式，三面開設(shè)玻璃視窗（視窗寬度不小于110mm），底面為鋼制。

l  容器視窗：視窗玻璃采用進(jìn)口熔融石英，透光率不低于90%，透射波長范圍200～1000nm，面精度不低于1/4波長@328nm，可耐受本系統(tǒng)工作壓力和溫度，安全可靠。

l  容器工作壓力：-0.1～1.5MPa

l  實驗初始溫度：常溫。

l  實驗初始壓力：常壓。

l  配氣單元：4路自動配氣（包括1路空氣），配氣精度0.1%，配氣過程可實時顯示反應(yīng)腔內(nèi)壓力，采用封閉循環(huán)泵進(jìn)行可燃性氣體的均勻混合（循環(huán)時間可調(diào)）。

l  點火單元：具有高壓脈沖點火、化學(xué)點火2種點火方式，，可外接點火能調(diào)節(jié)裝置，具有點火提前和延時外觸發(fā)TTL電平信號輸出接口（延時范圍0～±2000ms）。（抑爆罐兩個）

l  爆炸壓力、溫度、光學(xué)測試：管道上共安裝8支高速爆炸壓力傳感器，8支高速火焰溫度傳感器，8支高速光強傳感器，采樣間隔時間0.2ms，最大采樣時長3s，數(shù)據(jù)采集與點火同步觸發(fā)，實現(xiàn)多通道動態(tài)數(shù)據(jù)同步采集與存儲。

l  噴粉單元：共安裝多個噴粉裝置（可單路、多路同步控制），均勻分布于整個管道上，保證粉體分散分布均勻，具有噴粉提前和延時外觸發(fā)TTL電平信號輸出接口（延時范圍0～±2000ms），噴粉后觸發(fā)點火延遲時間0～180s（設(shè)置精度不大于1ms）。

l  具有自動排殘氣功能。

l  整套實驗裝置布局合理、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、精致美觀，整個管道配置可移動、可拆卸式支架，并與導(dǎo)軌配合方便管道的拆卸、組裝。