一种模拟车辆热表面引燃油品的实验台制造技术

本发明专利技术涉及一种模拟车辆热表面引燃油品的实验台，用于模拟车辆在长时间行驶后因制动产生高温热表面引燃汽油的现象，主要解决现有汽车热表面火灾的引燃条件和燃烧过程难以判定的问题。该实验台包括可升降加热组件、水箱保温组件、风控组件和电气控制组件；可升降加热组件包括加热装置、支撑架、基础安装架和升降调节装置，加热装置设置在支撑架上，支撑架与升降调节装置连接，升降调节装置设置在基础安装架上；水箱保温组件包括加热水箱以及保温罩；保温罩设置在待测试装置的上方，加热水箱与保温罩连通；风控组件包括风机和风速调节器；风机设置在待测试装置的一侧；电气控制组件分别与可升降加热组件、水箱保温组件、风控组件连接。

An experimental platform for simulating hot surface ignition oil products of vehicles

【技术实现步骤摘要】
一种模拟车辆热表面引燃油品的实验台
本专利技术涉及加热实验台，具体涉及一种模拟车辆热表面引燃油品的实验台，用于模拟车辆在长时间行驶后因制动产生高温热表面引燃汽油的现象。
技术介绍
随着生活水平的不断提高，汽车的普及率也在逐年增长，汽车成为出行不可或缺的交通工具，汽车在行驶过程中的安全成为人们关注的重点，而汽车火灾是汽车安全方面的关键问题之一。汽车火灾会给人们的生命财产安全带来严重危害。据统计，汽车火灾80％以上都会造成车辆的报废，甚至车毁人亡，而66％的汽车火灾都发生在发动机机舱附近。当车辆制动熄火后，排气歧管逐渐冷却，而在熄火后短短几分钟内，三元催化器因其散热条件骤然变差，其热表面温度上升，泄漏油品蒸汽聚集在热表面上形成预混可燃气体，从而具备引燃条件，进而引发火灾。热表面是最难认定的引火源，因为该过程中泄漏的油品在高温表面易蒸发，并且在达到自燃条件下发生燃烧后也不易留下显著的燃烧特征，再加之经过车辆后续的整体燃烧，很难找到支撑此引燃条件的判定证据。目前，虽然有针对热表面引燃油品开展研究，但没有模拟车辆行驶再制动的真实工况，也没有结合三元催化器在车辆实际工况开展相关研究，更没有针对汽车三元催化器热表面引燃油品这一现象搭建实验台，进而无法模拟此类汽车火灾的发生。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有汽车热表面火灾的引燃条件和燃烧过程难以判定的问题，提供一种模拟车辆热表面引燃油品的实验台，用以模拟此类汽车火灾的发生。本专利技术的技术方案如下：一种模拟车辆热表面引燃油品的实验台，包括可升降加热组件、水箱保温组件、风控组件和电气控制组件；所述可升降加热组件包括加热装置、支撑架、基础安装架和升降调节装置，所述加热装置设置在支撑架上，用于安装待测试装置，所述支撑架与升降调节装置连接，所述升降调节装置设置在基础安装架上，用于调节支撑架的高度；所述水箱保温组件包括加热水箱以及保温罩；所述保温罩设置在所述待测试装置的上方，其上设置有注射孔，所述加热水箱与保温罩连通，用于给保温罩提供热源；所述风控组件包括风机和风速调节器；所述风机设置在所述待测试装置的一侧，用于提供模拟车辆的行驶风速，所述风速调节器与风机连接，用于调节风机的风速；所述电气控制组件分别与可升降加热组件、水箱保温组件、风控组件连接，用于控制风机和风速调节器，以及用于调节加热水箱和加热装置的温度。进一步地，所述风控组件还包括测风仪，所述测风仪设置在支撑架上，用于测量风流经过加热装置热表面的风速。进一步地，所述升降调节装置包括齿轮、齿条和摇动手柄；所述摇动手柄与齿轮连接，用于驱动齿轮转动，所述齿条与支撑架固定连接，所述齿轮和齿条啮合，使得支撑架能够上下调节高度。进一步地，所述基础安装架上设置有显示支撑架高度的刻度尺，所述齿条上设置有指向刻度尺的指针。进一步地，所述加热装置为硅钼棒加热台。进一步地，所述水箱保温组件还包括漏斗、阀门和液位指示计；所述漏斗与加热水箱连通，用于给加热水箱注水，所述阀门设置在漏斗与加热水箱连通的管路上，用于控制注水量，所述液位指示计与保温罩连通，用于显示保温罩的水位。进一步地，所述水箱保温组件还包括溢水箱，所述溢水箱与加热水箱连通，所述溢水箱与加热水箱的底部设置有泄水孔。进一步地，所述支撑架上设置有温度传感器，用于测量加热装置表面的温度。进一步地，所述加热水箱上安装有温度传感器，用于测量加热水箱内液体的温度。进一步地，所述加热装置后方设置一个与待测试装置水平面垂直的刻度板，刻度板上标有横向刻度和纵向刻度，用以测量汽油燃烧过程中冷焰、明火出现时的位置及火焰高度。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1.本专利技术实验台通过加热装置来模拟车辆行驶中所产生的热量，风控组件模拟车辆行驶的速度，顶部保温罩模拟车辆停止后三元催化器顶部空气余温，通过本实验台可研究出车辆在多种行驶工况后，三元催化器表面不同油品、不同漏油量引燃的时间、现象，对车辆火灾调查有参考及指导意义。2.本专利技术实验台的加热装置设置为可升降，使得加热装置与待测试装置之间的距离可调节，可用于模拟车辆不同行驶状态后三元催化器及周围装置的余热，该距离越远，则辐射热越小，三元催化器受热的温度也就越低，证明车辆之前行驶产热较少。3.本专利技术利用实验台对不同油品进行测试，可以得到特定风速、特定漏油量下，不同油品的引燃温度、时间等特性，对日常车辆安全设计有指导意义。同时，也可对特定温度、特定风速下，同种油品不同漏油量的引燃时间、现象等特性进行分析。此外，也可对特定风速下，同种油品不同漏油量所能引燃的时间及过程进行分析。4.本专利技术实验台顶部保温罩用于模拟车辆制动后三元催化器余温，实测车辆骤停后三元催化器周围空气温度在80至100摄氏度之间。此外，加热水箱连通有溢水箱，水沸腾后可通过管道流至溢水箱，保证了周围电路不受影响，安全性高。附图说明图1为本专利技术模拟车辆热表面引燃油品的实验台的结构示意图一；图2为本专利技术模拟车辆热表面引燃油品的实验台的结构示意图二；图3为本专利技术模拟车辆热表面引燃油品的实验台中升降调节装置结构示意图。附图标记：1-可升降加热组件，2-水箱保温组件，3-风控组件，4-电气控制组件，5-待测试装置，6-注射器，11-加热装置，12-支撑架，13-基础安装架，14-升降调节装置，15-刻度尺，16-指针，17-刻度板，141-齿轮，142-齿条，143-摇动手柄，21-加热水箱，22-保温罩，23-注射孔，24-漏斗，25-阀门，26-液位指示计，27-溢水箱，28-泄水孔，31-风机，32-风速调节器，33-测风仪，41-设备总开关，42-风机开关，43-加热器开关，44-水箱加热开关。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术的内容作进一步详细描述。汽车行驶中，泄露的油品不会发生燃烧，但是在停车后几分钟内汽车会发生自燃火灾，这种火灾的调查难度非常大。调查难度主要集中在没有物证对引火源、最初可燃物进行支撑，只能通过分析停车前行驶状态、停车后运行情况、停车后的着火时间进行综合分析判断。本专利技术从理论研究的角度出发，提供一种模拟车辆热表面引燃油品的实验台，用以模拟汽车三元催化器因其散热条件骤然变差，热表面温度上升导致的火灾，从而对此类火灾产生的引燃条件和燃烧过程进行分析，为此类火灾提供一定的理论基础。本专利技术实验台通过加热装置来模拟车辆行驶中所产生的热量，风控组件模拟车辆行驶的速度，顶部保温罩模拟车辆停止后三元催化器顶部空气余温，通过本实验台可研究出车辆在多种行驶工况后，三元催化器表面不同油品、不同漏油量引燃的时间和现象，对车辆火灾调查有参考及指导意义。如图1至图3所示，本专利技术提供的模拟车辆热表面引燃油品的实验台包括可升降加热组件1、水箱保温组件2、风控组件3和电气控制组件4。可升降加热组件1包括加热装置11、支撑架12、基础安装架13和升降调节装置14，加热装置11设置在支撑架12上，用于安装待本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟车辆热表面引燃油品的实验台，其特征在于：包括可升降加热组件(1)、水箱保温组件(2)、风控组件(3)和电气控制组件(4)；/n所述可升降加热组件(1)包括加热装置(11)、支撑架(12)、基础安装架(13)和升降调节装置(14)，所述加热装置(11)设置在支撑架(12)上，用于安装待测试装置(5)，所述支撑架(12)与升降调节装置(14)连接，所述升降调节装置(14)设置在基础安装架(13)上，用于调节支撑架(12)的高度；/n所述水箱保温组件(2)包括加热水箱(21)和保温罩(22)；所述保温罩(22)设置在所述待测试装置(5)的上方，其上设置有注射孔(23)，所述加热水箱(21)与保温罩(22)连通，用于给保温罩(22)提供热源；/n所述风控组件(3)包括风机(31)和风速调节器(32)；所述风机(31)设置在所述待测试装置(5)的一侧，用于提供模拟车辆的行驶风速，所述风速调节器(32)与风机(31)连接，用于调节风机(31)的风速；/n所述电气控制组件(4)分别与可升降加热组件(1)、水箱保温组件(2)、风控组件(3)连接，用于控制风机(31)和风速调节器(32)，以及用于调节加热水箱(21)和加热装置(11)的温度。/n...

【技术特征摘要】
20190703 CN 20191059472841.一种模拟车辆热表面引燃油品的实验台，其特征在于：包括可升降加热组件(1)、水箱保温组件(2)、风控组件(3)和电气控制组件(4)；
所述可升降加热组件(1)包括加热装置(11)、支撑架(12)、基础安装架(13)和升降调节装置(14)，所述加热装置(11)设置在支撑架(12)上，用于安装待测试装置(5)，所述支撑架(12)与升降调节装置(14)连接，所述升降调节装置(14)设置在基础安装架(13)上，用于调节支撑架(12)的高度；
所述水箱保温组件(2)包括加热水箱(21)和保温罩(22)；所述保温罩(22)设置在所述待测试装置(5)的上方，其上设置有注射孔(23)，所述加热水箱(21)与保温罩(22)连通，用于给保温罩(22)提供热源；
所述风控组件(3)包括风机(31)和风速调节器(32)；所述风机(31)设置在所述待测试装置(5)的一侧，用于提供模拟车辆的行驶风速，所述风速调节器(32)与风机(31)连接，用于调节风机(31)的风速；
所述电气控制组件(4)分别与可升降加热组件(1)、水箱保温组件(2)、风控组件(3)连接，用于控制风机(31)和风速调节器(32)，以及用于调节加热水箱(21)和加热装置(11)的温度。


2.根据权利要求1所述的模拟车辆热表面引燃油品的实验台，其特征在于：所述风控组件(3)还包括测风仪(33)，所述测风仪(33)设置在支撑架(12)上，用于测量风流经过加热装置(11)热表面的风速。


3.根据权利要求1所述的模拟车辆热表面引燃油品的实验台，其特征在于：所述升降调节装置(14)包括齿轮(141)、齿条(142)和摇动手柄(143)；所述摇动手柄(143)与齿轮(141)连接，用于驱动齿轮(141)转动，所述齿条(142)与支撑架(12)固定连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓军，杨雯，李阳，王伟峰，白磊，吕慧菲，宋佳佳，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61