一种湍流灭火分区实验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种湍流灭火分区实验装置，包括气箱、连接板和隔板，连接板的外端与气箱的内壁固定连接，连接板的内端与隔板的外端固定连接，本发明专利技术涉及火灾处理装置技术领域。该扇叶式涡流火焰装置，挡板通过滑动方式不仅起到控制气体流通和流速作用还有封闭气体的作用，可根据实验的需要可装入2到4种气体进行实验，增加实验多样性，更可以对多种灭火气体在同一条件下进行对比灭火性能实验，关闭三个进气管道，打开一个通风管道并通入灭火气体，模拟现场消防员面对火灾受地形限制只能在一侧灭火的情况，可根据实验数据对现场灭火具有指导意义，动态改变气体进入速度和进风口大小，完成气体流速改变对火焰结构、流场、颜色等特征影响的观察。征影响的观察。征影响的观察。

【技术实现步骤摘要】
一种湍流灭火分区实验装置


[0001]本专利技术涉及火灾消防装置
，具体为一种湍流灭火分区实验装置。

技术介绍

[0002]湍流火焰常常发生在大型城市的大型火灾中，尤其是火旋风更为常见的存在于荒野和森林火灾中，研究湍流火焰的性质变化和以及对周围环境的影响对消防安全有着重要意义，目前研究湍流火焰实验装置普遍使用的方式是热驱动式和机械驱动式，其中热驱动式采用的是四墙壁和夹缝装置，其原理为当燃料被点燃后，火焰通过燃烧消耗掉周围氧气，同时装置内部的空气被加热而向上运动，使得燃烧体内压强减少形成压差，压强差迫使外围的新鲜空气通过狭缝进入燃烧体内,由于外围狭缝的环绕设计使得进入的气体迅速形成一个围绕火源的贴壁切向环流，新鲜空气沿着横向切线方向进入火源区以维持燃烧，火焰流场会受周围环向流动气流的影响进而形成湍流火焰，湍流火焰生成条件，存在多个生成气体旋涡，在不同气体旋涡内存在一个方向各异的流体汇，具有某些摩擦力或拖拽力施加给水平表面的空气运动，以形成涡的底部边界。
[0003]现有湍流灭火试验装置不足之处在于，无法精确得知燃烧时气体消耗量，无法确定惰性气体或者气体灭火剂在熄灭湍流火焰时的施加量和气体组分浓度、气体流场的运动变化，不易确定有一定组分灭火剂的混合气体气流的进风口速度、气体流量变化对湍流火焰高度、宽度、拉伸长度、振动频率和火焰颜色等特征的影响。

技术实现思路

[0004]（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种湍流灭火分区实验装置，解决了对通入气体定量，改变气体流量对进入整个湍流火焰区域造成影响的动态观察，确定惰性气体或者其他气体灭火剂在熄灭湍流火焰时火焰高度、宽度、拉伸长度、振动频率和火焰颜色等一系列的火焰结构变化、以及灭火剂可以熄灭不同燃料的湍流火焰的添加浓度等的问题。
[0005]（二）技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种湍流灭火分区实验装置，包括气箱、连接板和隔板，所述连接板的一侧与气箱的内壁固定连接，并且隔板的一侧与连接板的一侧固定连接，所述气箱的顶部固定连接有顶板，并且气箱的底部固定连接有底板，所述连接板和隔板的顶部均与顶板的底部固定连接，并且连接板和隔板的底部均与底板的顶部固定连接，所述底板内部的四周均开设有气孔，并且四个气孔的内部均与气箱的内部连通，所述连接板的内部滑动连接有挡板，并且顶板的内部开设有与挡板相适配的插槽，所述底板的顶部开设有与挡板相适配的凹槽。
[0006]优选的，所述气箱的外部表现形状为密闭的圆筒，并且气箱采用透明玻璃制成。
[0007]优选的，所述连接板的内部开设有与挡板相适配的滑槽，并且隔板的一侧开设有与挡板相适配的连接槽，所述挡板的一侧与连接槽的内部滑动连接。
[0008]优选的，所述连接板采用长度为0.082m的矩形板，并且隔板采用90
°
半径长度为0.068m的弧形板。
[0009]优选的，所述气箱的高度为0.54m，并且挡板的高度为0.56m，所述顶板与底板的厚度均为0.005m。
[0010]优选的，所述插槽与凹槽的长度均为0.0336m，并且挡板的长度为0.0168m。
[0011]优选的，所述连接板与隔板位于气箱的内部均设置有四个，并且四个连接板与四个隔板均关于气箱的中心轴线呈等角度分布设置，所述气箱的内部被四个连接板和四个隔板以中心对称方式分隔开，将气箱的内部分为四个气体区间，并且四个气孔的内部分别与四个气体区间的内部连通。
[0012]优选的，所述顶板的内部开设有通孔，并且通孔的内部与气箱的内部连通。
[0013]（三）有益效果本专利技术提供了一种湍流灭火分区实验装置。与现有技术相比具备以下有益效果：（1）、本专利技术的挡板通过滑动方式不仅起到控制气体流通和流速的作用，还有封闭气体的作用，可根据实验的需要可装入2到4种气体进行实验，增加实验多样性，更可以对多种灭火气体在同一条件下进行对比灭火性能实验，关闭三个进气管道，打开一个通风管道并通入灭火气体，可以模拟现场消防员面对火灾受地形限制只能在一侧灭火的情况，可根据实验数据对现场灭火具有指导意义。
[0014]（2）、本专利技术能够动态改变气体进入速度和进风口大小，完成气体流速改变对火焰形态、结构和颜色等典型特征影响的观察，气箱内部的气体分区可以使氧气、空气、惰性气体和其他气体灭火剂同时贮存在气箱内，与挡板相配合可以令特定的组分浓度混合的气体及气体灭火剂卷吸进入湍流火焰的燃烧区间，从而可以对比研究不同气体种类、组分配比浓度等对湍流火焰形态、结构和颜色等的动态影响。
[0015]（3）、向气箱的内部通入有颜色标识的气体进入气箱，进而观察气体的流动特征和轨迹，本专利技术全程操作仅需点燃液体或固体燃料，通入气体和滑动挡板即可完成，操作简单。
附图说明
[0016]图1为本专利技术湍流灭火分区实验装置结构的立体图；图2为本专利技术湍流灭火分区实验装置结构的爆炸图；图3为本专利技术气箱内部结构的俯视图。
[0017]图中，1
‑
气箱、2
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连接板、3
‑
隔板、4
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顶板、5
‑
底板、6
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气孔、7
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挡板、8
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插槽、9
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凹槽、10
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滑槽、11
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连接槽、12
‑
通孔。
具体实施方式
[0018]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]请参阅图1
‑
3，本专利技术实施例提供一种技术方案：一种湍流灭火分区实验装置，包
括气箱1、连接板2和隔板3，连接板2与隔板3位于气箱1的内部均设置有四个，并且四个连接板2与四个隔板3均关于气箱1的中心轴线呈等角度分布设置，气箱1的内部被四个连接板2和四个隔板3以中心对称方式分隔开，将气箱1的内部分为四个气体区间，并且四个气孔6的内部分别与四个气体区间的内部连通，气箱1的高度为0.54m，并且挡板7的高度为0.56m，顶板4与底板5的厚度均为0.005m，连接板2的内部开设有与挡板7相适配的滑槽10，并且隔板3的一侧开设有与挡板7相适配的连接槽11，挡板7的一侧与连接槽11的内部滑动连接，连接板2采用长度为0.082m的矩形板，并且隔板3采用90
°
半径长度为0.068m的弧形板，气箱1的外部表现形状为密闭的圆筒，并且气箱1采用透明玻璃制成，连接板2的一侧与气箱1的内壁固定连接，并且隔板3的一侧与连接板2的一侧固定连接，气箱1的顶部固定连接有顶板4，顶板4的内部开设有通孔12，并且通孔12的内部与气箱1的内部连通，并且气箱1的底部固定连接有底板5，连接板2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种湍流灭火分区实验装置，包括气箱、连接板和隔板，所述连接板的外端与气箱的内壁固定连接，连接板的内端与隔板的外端固定连接，其特征在于：所述气箱的顶部和底部分别固定连接有顶板和底板，所述连接板和隔板的顶部均与顶板的底部固定连接，连接板和隔板的底部均与底板的顶部固定连接，所述底板上开设有气孔，气孔气箱的内部通过气孔与外界连通，所述连接板的内侧滑动连接有挡板，顶板的内部开设有与挡板相适配的插槽，底板的顶部开设有与挡板相适配的凹槽；所述连接板的内侧开设有与挡板相适配的滑槽，隔板的外侧开设有与挡板相适配的连接槽，所述挡板的一侧与连接槽的内部滑动连接。2.根据权利要求1所述的湍流灭火分区实验装置，其特征在于：所述插槽与凹槽上下相互对应。3.根据权利要求1所述的湍流灭火分区实验装置，其特征在于：所述连接板与隔板位于气箱的内部且均设置有四个，并且四个连接板与四个隔板均关于气箱的中心轴线呈等角度分布设置，所述气箱的内部被四个连接板和四个隔板以中心对称的方式分隔开，在气箱的内部分为四个气体...

【专利技术属性】
技术研发人员：边会婷，李静，王东明，魏子莹，张艺博，黄晨，杨澍，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：