一种应用于电磁场环境下的可控温层流火焰燃烧装置，它涉及一种可控温层流火焰燃烧装置。本发明专利技术为了解决在采取电加热控制燃气温度时，由于实验涉及电磁场，加热设备与电磁场的放电设备很容易相互干扰，使实验失败甚至发生危险的问题。本发明专利技术的陶瓷片水平设置在石英腔内的顶部，中心刚玉管从上至下穿过陶瓷片和石英腔的底面，若干个玻璃珠填充在石英腔内，且玻璃珠位于陶瓷片与石英腔内底面之间，所述泡沫填充层插装在中心刚玉管内，热电偶和上加热电极由上至下并排插装在石英腔外侧壁的上部，下加热电极插装在石英腔外侧壁的下部，两个侧刚玉管竖直对称设置在中心刚玉管的两侧，且侧刚玉管插入石英腔底面的通孔内。本发明专利技术属于电磁场催化燃烧领域。磁场催化燃烧领域。磁场催化燃烧领域。
【技术实现步骤摘要】
一种应用于电磁场环境下的可控温层流火焰燃烧装置
[0001]本专利技术涉及一种可控温层流火焰燃烧装置，属于电磁场催化燃烧领域。
技术介绍
[0002]随着国家发展高效与清洁燃烧技术，提高能源利用率的同时，减少污染物的排放，是需要重点突破的技术方向。燃烧是强烈的化学反应，其反应的微观表现在电子的转移以及带电离子的相互作用，从以往先前研究也可以得出，电磁场对燃烧有着比较强烈的影响，体现在提高燃烧效率、控制燃烧方向等。在研究电磁场对燃烧的作用时，需要涉及到不同种类的电场、磁场，其中不仅包含了交流、直流等供电形式，也包含了诸如针状、平板、环状等不同类型的电极结构，与此同时，电磁场的作用方向也有垂直火焰、平行火焰、由火焰内部到外部等不同的方式。在各种复杂的研究工况下，采用传统的层流火焰燃烧器，很容易发生击穿现象，造成实验失败与实验危险。
[0003]在研究火焰燃烧的实验中，保持严格相同的初始条件有着重要意义，控制燃气的初始温度，不仅增加了研究的可靠性，也可进一步对比研究不同燃气温度对燃烧的影响。在采取电加热控制燃气温度时，由于实验涉及电磁场，加热设备与电磁场的放电设备很容易相互干扰，使实验失败甚至发生危险，故合理的设计燃烧器的结构与材料，对研究电磁场影响燃烧实验有着显著的科学意义，为研究改进燃烧的可控性、提高燃烧效率与降低污染物排放提供技术支持。
技术实现思路
[0004]本专利技术为解决在采取电加热控制燃气温度时，由于实验涉及电磁场，加热设备与电磁场的放电设备很容易相互干扰，使实验失败甚至发生危险的问题，进而提出一种应用于电磁场环境下的可控温层流火焰燃烧装置。
[0005]本专利技术为解决上述问题采取的技术方案是：本专利技术包括石英腔、热电偶、上加热电极、下加热电极、中心刚玉管、陶瓷片、泡沫填充层、两个侧刚玉管和若干个玻璃珠；陶瓷片水平设置在石英腔内的顶部，中心刚玉管从上至下穿过陶瓷片和石英腔的底面，若干个玻璃珠填充在石英腔内，且玻璃珠位于陶瓷片与石英腔内底面之间，所述泡沫填充层插装在中心刚玉管内，热电偶和上加热电极由上至下并排插装在石英腔外侧壁的上部，下加热电极插装在石英腔外侧壁的下部，两个侧刚玉管竖直对称设置在中心刚玉管的两侧，且侧刚玉管插入石英腔底面的通孔内。
[0006]进一步的，所述泡沫填充层包括上泡沫陶瓷、泡沫铜和下泡沫陶瓷；上泡沫陶瓷、泡沫铜和下泡沫陶瓷依次插装在中心刚玉管内，上泡沫陶瓷的上端面高于陶瓷片的上表面。
[0007]进一步的，石英腔是上端开口的中空圆柱体，石英腔底面的中心开有中心刚玉管通孔，中心刚玉管的下端穿过所述中心刚玉管通孔，所述中心刚玉管通孔的两侧对称开有两个侧刚玉管通孔，侧刚玉管插装在所述侧刚玉管通孔内。
[0008]进一步的，玻璃珠的直径大于侧刚玉管的直径。
[0009]进一步的，陶瓷片是氧化铝泡沫陶瓷片，上泡沫陶瓷和下泡沫陶瓷均是氧化铝泡沫陶瓷。
[0010]进一步的，热电偶的测温探头穿过石英腔的外壁插入上泡沫陶瓷的下表面。
[0011]进一步的，热电偶是k型热电偶，上加热电极和下加热电极均是金属铜。
[0012]进一步的，上加热电极的内端水平穿过石英腔的外壁与泡沫铜的上端面固定连接，下加热电极的内端水平穿过石英腔的外壁与泡沫铜的下端面固定连接。
[0013]本专利技术的有益效果是：1、本专利技术集预混燃烧与非预混燃烧与一体，便于进行不同工况的实验，且具有耐高温、耐腐蚀的特点，可进行如氨气等腐蚀气体的燃烧实验；2、本专利技术所述燃烧装置具有绝缘的效果，便于研究电磁场对火焰燃烧的影响与控制效果，所述装置不会对火焰处的电磁场产生明显干扰，更防止了发生电晕放电、击穿等影响实验进行以及危害实验安全的事故；3、本专利技术所述的燃烧装置可控制中心燃气燃烧前的温度，可用于研究不同初始温度工况对燃烧的影响；4、本专利技术增加控制燃气初始温度的功能，可在施加电磁场环境下燃烧，可随意控制预混燃气的当量比，不会发生回火。
附图说明
[0014]图1是本专利技术的主剖视图；图2是本专利技术的立体结构示意图；图3是本专利技术横截面结构示意图。
具体实施方式
[0015]具体实施方式一：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式所述一种应用于电磁场环境下的可控温层流火焰燃烧装置包括石英腔1、热电偶2、上加热电极3、下加热电极4、中心刚玉管5、陶瓷片6、泡沫填充层、两个侧刚玉管7和若干个玻璃珠8；陶瓷片6水平设置在石英腔1内的顶部，中心刚玉管5从上至下穿过陶瓷片6和石英腔1的底面，若干个玻璃珠8填充在石英腔1内，且玻璃珠8位于陶瓷片6与石英腔1内底面之间，所述泡沫填充层插装在中心刚玉管5内，热电偶2和上加热电极3由上至下并排插装在石英腔1外侧壁的上部，下加热电极4插装在石英腔1外侧壁的下部，两个侧刚玉管7竖直对称设置在中心刚玉管5的两侧，且侧刚玉管7插入石英腔1底面的通孔内。
[0016]本实施方式中，中心刚玉管5、侧刚玉管7与石英腔1之间使用高温胶进行固定。
[0017]具体实施方式二：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式所述一种应用于电磁场环境下的可控温层流火焰燃烧装置的所述泡沫填充层包括上泡沫陶瓷9、泡沫铜10和下泡沫陶瓷11；上泡沫陶瓷9、泡沫铜10和下泡沫陶瓷11依次插装在中心刚玉管5内，上泡沫陶瓷9的上端面高于陶瓷片6的上表面。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
[0018]具体实施方式第三：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式所述一种应用于电磁场环境下的可控温层流火焰燃烧装置的石英腔1是上端开口的中空圆柱体，石英腔1底面的中心开有中心刚玉管通孔，中心刚玉管5的下端穿过所述中心刚玉管通孔，所述中心刚
玉管通孔的两侧对称开有两个侧刚玉管通孔，侧刚玉管7插装在所述侧刚玉管通孔内。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
[0019]具体实施方式四：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式所述一种应用于电磁场环境下的可控温层流火焰燃烧装置的玻璃珠8的直径大于侧刚玉管7的直径。
[0020]本实施方式中玻璃珠8不能直接堵住侧刚玉管7的管口。
[0021]其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
[0022]具体实施方式五：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式所述一种应用于电磁场环境下的可控温层流火焰燃烧装置的陶瓷片6是氧化铝泡沫陶瓷片，上泡沫陶瓷9和下泡沫陶瓷11均是氧化铝泡沫陶瓷。其它组成及连接关系与具体实施方式一或二相同。
[0023]具体实施方式六：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式所述一种应用于电磁场环境下的可控温层流火焰燃烧装置的热电偶2的测温探头穿过石英腔1的外壁插入上泡沫陶瓷9的下表面。
[0024]本实施方式中热电偶2裸露处不与上加热电极3以及泡沫铜10相接触。
[0025]其它组成及连接关系与具体实施方式一或二相同。
[0026]具体实施方式七：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式所述一种应用于电磁场环境下的可控温层流火焰燃烧装本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种应用于电磁场环境下的可控温层流火焰燃烧装置，其特征在于：所述一种应用于电磁场环境下的可控温层流火焰燃烧装置包括石英腔（1）、热电偶（2）、上加热电极（3）、下加热电极（4）、中心刚玉管（5）、陶瓷片（6）、泡沫填充层、两个侧刚玉管（7）和若干个玻璃珠（8）；陶瓷片（6）水平设置在石英腔（1）内的顶部，中心刚玉管（5）从上至下穿过陶瓷片（6）和石英腔（1）的底面，若干个玻璃珠（8）填充在石英腔（1）内，且玻璃珠（8）位于陶瓷片（6）与石英腔（1）内底面之间，所述泡沫填充层插装在中心刚玉管（5）内，热电偶（2）和上加热电极（3）由上至下并排插装在石英腔（1）外侧壁的上部，下加热电极（4）插装在石英腔（1）外侧壁的下部，两个侧刚玉管（7）竖直对称设置在中心刚玉管（5）的两侧，且侧刚玉管（7）插入石英腔（1）底面的通孔内。2.根据权利要求1所述的一种应用于电磁场环境下的可控温层流火焰燃烧装置，其特征在于：所述泡沫填充层包括上泡沫陶瓷（9）、泡沫铜（10）和下泡沫陶瓷（11）；上泡沫陶瓷（9）、泡沫铜（10）和下泡沫陶瓷（11）依次插装在中心刚玉管（5）内，上泡沫陶瓷（9）的上端面高于陶瓷片（6）的上表面。3.根据权利要求1所述的一种应用于电磁场环境下的可控温层流火焰燃烧装置，其特征在于：...
【专利技术属性】
技术研发人员：周伟星，吕鹏翼，邱成旭，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：
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