一种机械碰撞引燃粉尘云诱导沉积粉尘二次爆炸实验装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种机械碰撞引燃粉尘云诱导沉积粉尘二次爆炸实验装置，属于粉尘爆炸学科研究领域，包括相连接的喷粉组件、箱体组件、点火组件和数据采集组件，所述喷粉组件用于向所述箱体组件内部喷入粉尘，所述点火组件用于对所述箱体组件内部粉尘点燃，所述数据采集组件用于对所述箱体组件内部爆炸时的压力数据以及影像数据进行采集。本发明专利技术可实现机械碰撞引燃粉尘云爆炸并诱导沉积粉尘二次爆炸条件的多方面评价，实用性强，同时结构设置合理，试验方法操作简单可靠。验方法操作简单可靠。验方法操作简单可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种机械碰撞引燃粉尘云诱导沉积粉尘二次爆炸实验装置


[0001]本专利技术属于粉尘爆炸学科研究领域，具体是一种机械碰撞引燃粉尘云诱导沉积粉尘二次爆炸实验装置。

技术介绍

[0002]工业生产中机械碰撞时常发生，由机械碰撞产生的碰撞火花也时常出现，炽热的火花颗粒在很短时间内放出一定的热量，便可能引燃周围环境中的粉尘云。国内外有大量的粉尘爆炸事故是由于机械碰撞其火花引燃粉尘云，而粉尘云爆炸产生的冲击波会将沉积粉尘扬起，再次形成新的粉尘云，而其后飞散的火花和辐射热成为新的点火源，引起第二次爆炸，其危险性不言而喻。
[0003]目前，国内外学者对粉尘爆炸诱导堆积粉尘二次爆炸的实验一系列研究，但都是以点火电极作为引火源进行实验，没有对点火装置进行深入的研究。机械碰撞火花作为工业生产中常见的引火源之一，碰撞火花能够点燃粉尘云发生初次爆炸，而爆炸产生的冲击波诱导沉积粉尘二次爆炸时有发生，往往造成伤亡人数众多，设备损毁严重。因此，通过实验手段揭示机械碰撞引燃粉尘云诱导二次爆炸形成的原因以及影响因素对于遏制二次爆炸的发生十分重要。为此，申请人将利用机械碰撞引燃粉尘云诱导沉积粉尘二次爆炸实验装置，研究机械碰撞产生的火花引燃沉积粉尘诱导堆积粉尘二次爆炸机制，以期为工业安全生产及防爆提供理论依据。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术的不足，本专利技术实施例要解决的技术问题是提供一种机械碰撞引燃粉尘云诱导沉积粉尘二次爆炸实验装置。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案：一种机械碰撞引燃粉尘云诱导沉积粉尘二次爆炸实验装置，包括相连接的喷粉组件、箱体组件、点火组件和数据采集组件，所述喷粉组件用于向所述箱体组件内部喷入粉尘，所述点火组件用于对所述箱体组件内部粉尘点燃，所述数据采集组件用于对所述箱体组件内部爆炸时的压力数据以及影像数据进行采集。
[0006]作为本专利技术进一步的改进方案：所述喷粉组件包括通过管线依次相连通的喷嘴、粉尘仓、电磁阀、储气仓、压力表、通气阀门和高压气瓶，所述高压气瓶用于向所述储气仓提供高压气体，所述高压气体经由所述储气仓进入所述粉尘仓内部再由所述喷嘴喷入所述箱体组件内部，所述电磁阀用于对所述储气仓内的高压气体进行控制，所述压力表用于对所述高压气体的压力值进行检测。
[0007]作为本专利技术进一步的改进方案：所述喷嘴采用铜制材料制成。
[0008]作为本专利技术进一步的改进方案：所述箱体组件为两个箱体连接的密闭箱体，包括无右侧壁的第一箱体以及无左侧壁的第二箱体，所述第一箱体右侧开口与第二箱体左侧开口之间设置有将两个箱体拼接为密闭箱体的连接组件。
[0009]作为本专利技术再进一步的改进方案：所述连接组件包括法兰盘以及橡胶垫，所述法兰盘将第一箱体的右侧开口与第二箱体的左侧开口合并，所述法兰盘之间夹有橡胶垫。
[0010]作为本专利技术再进一步的改进方案：所述第二箱体内部放置有粉尘堆，所述喷嘴伸入所述第一箱体的内部，所述第二箱体右侧设置有保护实验安全的泄压阀，泄压阀用于保护第二箱体以及保护进行实验的实验人员。
[0011]作为本专利技术再进一步的改进方案：所述点火组件包括卷绳器、连接绳以及弹簧，所述卷绳器安装在第一箱体侧壁上，所述连接绳一端绕设于所述卷绳器外部，另一端连接有放置槽，所述放置槽远离所述连接绳的一端设置有碰撞块，所述弹簧一端与所述第一箱体内侧顶部相连，另一端与所述放置槽相连，所述弹簧顶部安装有第一压力传感器，所述第一压力传感器连接压力显示器，所述弹簧两侧配有护板，第一箱体底部安装有碰撞底板和升降装置。
[0012]作为本专利技术再进一步的改进方案：所述升降装置包括支杆和摇杆，所述防撞底板倾斜设置在所述支杆上，所述支杆贯穿所述第一箱体并与所述摇杆相连，所述支杆与所述第一箱体螺纹配合。
[0013]作为本专利技术再进一步的改进方案：所述数据采集组件设置在所述第一箱体与第二箱体前侧，所述第一箱体与第二箱体前侧安装有视窗，数据采集组件透过视窗采集粉尘云以及堆积粉尘爆炸时的数据。
[0014]作为本专利技术再进一步的改进方案：所述数据采集组件包括第一压力传感器、第二压力传感器、压力显示器、同步控制器、计算机、高速摄像机以及数据采集仪，所述第一压力传感器用于对所述弹簧顶部的压力，并将该压力信息通过所述压力显示器显示，所述同步控制器用于实现所述卷绳器、所述高速摄像机以及所述电磁阀的同步控制，所述高速摄像机的影像数据信息直接传递至所述计算机，所述数据采集仪用于获取所述第二压力传感器的压力信息，所述同步控制器的电信号传递给所述高速摄像机，所述高速摄像机将电信号传递给数据采集仪。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术中，模拟工业中常见的机械碰撞火花作为引火源，研究机械碰撞火花引燃粉尘云，通过点火组件可以使用不同材质的碰撞块和碰撞底板，实现碰撞物材质的控制；通过第一压力传感器和压力显示器的测量弹簧弹力的大小，实现对点火能量的控制；通过在管道部分内铺设粉尘，通过调整粉尘量，改变粉尘放置位置，以及改变喷粉量，可以研究多种影响因素下由粉尘云爆炸所引起沉积粉尘爆炸特性和传播规律；通过数据采集组件可以采集第一箱体粉尘云爆炸时的各种数据以及第二箱体内堆积粉尘爆炸时的各种数据，该装
置实现机械碰撞引燃粉尘云爆炸并诱导沉积粉尘二次爆炸条件的多方面评价。
附图说明
[0016]图1为一种机械碰撞引燃粉尘云诱导沉积粉尘二次爆炸实验装置的结构示意图；图2为一种机械碰撞引燃粉尘云诱导沉积粉尘二次爆炸实验装置中点火组件的结构示意图；图中：1
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第一箱体、2
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卷绳器、3
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第一压力传感器、4
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弹簧、5
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连接绳、6
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护板、7
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放置槽、8
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碰撞块、9
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碰撞底板、10
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支杆、11
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摇杆、12
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法兰盘、13
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支架、14
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第二箱体、15
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粉尘堆、16
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第二压力传感器、17
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泄压阀、18
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喷嘴、19
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粉尘仓、20
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电磁阀、21
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储气仓、22
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压力表、23
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通气阀门、24
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高压气瓶、25
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压力显示器、26
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同步控制器、27
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计算机、28
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高速摄像机、29
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数据采集仪、30
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橡胶垫、31
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视窗。
实施方式
[0017]下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
[0018]下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机械碰撞引燃粉尘云诱导沉积粉尘二次爆炸实验装置，其特征在于，包括相连接的喷粉组件、箱体组件、点火组件和数据采集组件，所述喷粉组件用于向所述箱体组件内部喷入粉尘，所述点火组件用于对所述箱体组件内部粉尘点燃，所述数据采集组件用于对所述箱体组件内部爆炸时的压力数据以及影像数据进行采集。2.根据权利要求1所述的一种机械碰撞引燃粉尘云诱导沉积粉尘二次爆炸实验装置，其特征在于，所述喷粉组件包括通过管线依次相连通的喷嘴、粉尘仓、电磁阀、储气仓、压力表、通气阀门和高压气瓶，所述高压气瓶用于向所述储气仓提供高压气体，所述高压气体经由所述储气仓进入所述粉尘仓内部再由所述喷嘴喷入所述箱体组件内部，所述电磁阀用于对所述储气仓内的高压气体进行控制，所述压力表用于对所述高压气体的压力值进行检测。3.根据权利要求2所述的一种机械碰撞引燃粉尘云诱导沉积粉尘二次爆炸实验装置，其特征在于，所述喷嘴采用铜制材料制成。4.根据权利要求2所述的一种机械碰撞引燃粉尘云诱导沉积粉尘二次爆炸实验装置，其特征在于，所述箱体组件为两个箱体连接的密闭箱体，包括无右侧壁的第一箱体以及无左侧壁的第二箱体，所述第一箱体右侧开口与第二箱体左侧开口之间设置有将两个箱体拼接为密闭箱体的连接组件。5.根据权利要求4所述的一种机械碰撞引燃粉尘云诱导沉积粉尘二次爆炸实验装置，所述连接组件包括法兰盘以及橡胶垫，所述法兰盘将第一箱体的右侧开口与第二箱体的左侧开口合并，所述法兰盘之间夹有橡胶垫。6.根据权利要求4所述的一种机械碰撞引燃粉尘云诱导沉积粉尘二次爆炸实验装置，所述第二箱体内部放置有粉尘堆，所述喷嘴伸入所述第一箱体的内部，所述第二箱体右侧设置有保护实验安全的泄压阀，泄压阀用于保护第二箱体以及保护进行实验的实验人员。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张术琳，严翔，鲁义，李贺，章琨，
申请(专利权)人：湖南科技大学，
类型：发明
国别省市：