一種用于低壓低氧環境的正庚烷實驗點火裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于低壓低氧環境的正庚烷實驗點火裝置,與現有技術相比解決了沒有用于特殊環境的正庚烷點火裝置的缺陷。本實用新型包括低壓低氧艙、遙控器和設于低壓低氧艙內的遙控開關,遙控器與遙控開關相匹配,還包括分別設于低壓低氧艙內的直流穩壓電源和油盤,所述遙控開關的繼電器開關與直流穩壓電源的輸入端形成回路,直流穩壓電源的輸出端分別接有銅線A和銅線B,銅線A與銅線B之間連有電熱絲;所述的油盤的直徑為10cm、深度為4cm,油盤內盛有正庚烷,正庚烷在油盤內的深度為1cm;電熱絲位于正庚烷上方1-2mm處。本實用新型可以實現在低壓低氧艙內正庚烷的遙控點火處理。
【專利說明】一種用于低壓低氧環境的正庚烷實驗點火裝置
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及正庚烷實驗裝置,具體來說是一種用于低壓低氧環境的正庚烷實 驗點火裝置。
【背景技術】
[0002] 飛機貨艙火災的后果非常嚴重,根據以色列飛機工業集團Berlowitz (2012)的報 道,在1976至1996年間,民用航空運輸中共有3起飛機貨艙火災是致命的,共造成573人 死亡。飛機貨艙分為氣密艙和非氣密艙兩類。為了使飛機結構能夠承受機艙內外的壓差, 氣密型貨艙中的壓力也會隨著飛行高度的變化而變化。貨艙壓力從飛機起飛高度開始,隨 飛機爬升環境壓力下降,飛行高度越高壓力越低。現代民航客機在10000米左右高度巡航 飛行時,貨艙內的壓力約為0.8個標準大氣壓,與飛機貨艙環境近似的低壓低氧環境下的 火災科學基礎研究則顯得尤為重要。
[0003] 在火災燃燒領域,正庚烷由于其純度高,產物較為穩定,燃燒實驗重復性好,因此 被全世界火災研究學者作為最常用的燃燒物之一。根據中國國家標準《GB 4715-2005點型 感煙火災探測器》要求,火災探測器要在四種標準火實驗中通過檢驗,正庚烷作為其中之一 的明火火源。歐洲標準EN-54中也將正庚烷火作為檢驗火災探測器、防火產品性能的七種 標準火之一。
[0004] 正庚烷實驗中點火方式常采用人工明火引燃的方式,其缺點有如下幾點:1、明火 點火源雖然火勢較小,但也是燃燒現象,會產生燃燒產物并伴隨熱量的釋放,一定程度上會 造成環境溫度的升高,引起空氣擾動,影響正庚烷煙氣的蔓延路徑,其燃燒產物也對正庚烷 火的實驗結果造成干擾;
[0005] 2、正庚烷一旦點燃,燃燒極為迅猛,和汽油較為類似,人工近距離的點燃方式,可 能會對點火人員的身體造成燒傷威脅;
[0006] 3、在特殊的環境里,特別是模擬高原低壓低氧環境的密閉艙室內或者模擬航天飛 機、運輸機環境的艙室內等低壓低氧環境中,壓力、溫度、氧濃度不適宜人進入,正庚烷的點 火就不能夠通過人工近距離明火點燃的方式。
[0007] 如何開發出一種用于低壓低氧環境的正庚烷點火裝置已經成為急需解決的技術 問題。 實用新型內容
[0008] 本實用新型的目的是為了解決現有技術中沒有用于特殊環境的正庚烷點火裝置 的缺陷,提供一種用于低壓低氧環境的正庚烷實驗點火裝置來解決上述問題。
[0009] 為了實現上述目的,本實用新型的技術方案如下:
[0010] 一種用于低壓低氧環境的正庚烷實驗點火裝置,包括低壓低氧艙、遙控器和設于 低壓低氧艙內的遙控開關,遙控器與遙控開關相匹配,還包括分別設于低壓低氧艙內的直 流穩壓電源和油盤,所述遙控開關的繼電器開關與直流穩壓電源的輸入端形成回路,直流 穩壓電源的輸出端分別接有銅線A和銅線B,銅線A與銅線B之間連有電熱絲;所述的油盤 的直徑為l〇cm、深度為4cm,油盤內盛有正庚烷,正庚烷在油盤內的深度為lcm ;電熱絲位于 正庚烷上方l_2mm處。
[0011] 所述的遙控器與遙控開關的型號為TAD-T50-T-1000。
[0012] 所述的電熱絲為鎳鉻絲、直徑為0. 8mm、內阻為1.8歐姆/米,所述的銅線A與銅線 B的直徑均為1mm。
[0013] 所述的電熱絲的長度為40cm,電熱絲以每段2cm的長度折成波浪狀。
[0014] 有益效果
[0015] 本實用新型的一種用于低壓低氧環境的正庚烷實驗點火裝置,與現有技術相比可 以實現在低壓低氧艙內正庚烷的遙控點火處理。通過遙控器和遙控開關的設計,實現斷電 器開關的遠程控制通斷。通過銅絲的選擇,一方面可以起到導電作用;另一方面可以實現固 定電熱絲的作用。具有結構簡單、成本低廉的特點。
【專利附圖】
【附圖說明】 [0016]
[0017] 圖1為本實用新型的結構示意圖
[0018] 其中,1-低壓低氧艙、2-遙控器、3-遙控開關、4-繼電器開關、5-直流穩壓電源、 6-銅線A、7-銅線B、8-電熱絲、9-油盤、10-正庚烷、11-輸出端、12-輸入端。
【具體實施方式】
[0019] 為使對本實用新型的結構特征及所達成的功效有更進一步的了解與認識,用以較 佳的實施例及附圖配合詳細的說明,說明如下:
[0020] 如圖1所示,本實用新型所述的一種用于低壓低氧環境的正庚烷實驗點火裝置, 包括低壓低氧艙1、遙控器2和設于低壓低氧艙1內的遙控開關3,低壓低氧艙1為中國科 學技術大學火災科學國家重點實驗室的低壓低氧艙,該艙室大小為寬2米*長3米*高2 米,該低壓低氧艙可以模擬低氣壓和低氧濃度的環境,近似模擬高原火災發生的條件,在實 驗時人不可以進入到艙室內。遙控器2在低壓低氧艙1外部使用,遙控器2與遙控開關3 相匹配,遙控器2可以控制在低壓低氧艙1內部的遙控開關3。遙控器2和遙控開關3為現 有技術中的設備,其可以選用深圳市拓安達電子有限公司生產的TAD-T50-T-1000型號。使 用此型號設備,將遙控開關設置為自鎖模式,可以實現最遠300米外遙控控制220V交流電 通斷的能力。還包括分別設于低壓低氧艙1內的油盤9和直流穩壓電源5,油盤9用于盛放 正庚烷10,直流穩壓電源5用于將220V交流電轉為12V/20A的直流電。遙控開關3的繼 電器開關4與直流穩壓電源5的輸入端12形成回路,繼電器開關4為遙控開關3的自帶開 關,通過遙控器2的控制可以實現繼電器開關4的斷開與閉合。直流穩壓電源5的輸出端 11分別接有銅線A6和銅線B7,銅線A6與銅線B7之間連有電熱絲8,直流穩壓電源5的輸 出端11通過銅線A6和銅線B7與電線絲8形成回路。銅線A6和銅線B7不僅可以起到從 直流穩壓電源5的導電作用,來連接點直流穩壓電源5和電熱絲8,還可以實現固定電熱絲 8的作用,當然電熱絲8的固定還可以采用多種現有技術的方式固定。
[0021] 由于正庚烷在空氣中會揮發成氣體,會在液面形成一層薄蒸汽層,遇到高溫物體 (如加熱的電熱絲),可以達到閃點,即發生燃燒,電熱絲固定的位置要達到即接近正庚烷液 面又不深入液體里。因此油盤9的直徑為10cm、深度為4cm,油盤9內盛有正庚烷10,正庚 烷10在油盤9內的深度為lcm ;電熱絲8位于正庚烷10上方l-2mm處。
[0022] 為了保證使用效果,銅線A6與銅線B7的直徑均為1mm,電熱絲8可以為鎳鉻絲、直 徑可以為〇.8_、內阻可以為1.8歐姆/米,在12V的直流電壓下,電流可以達到16. 7A,接 通后3-5秒內可以達到紅熱狀態,溫度大約為500攝氏度。電熱絲8的長度可以為40cm,電 熱絲8以每段2cm的長度折成波浪狀,類似彈簧和白熾燈鎢絲的結構。
[0023] 在實際使用時,關閉低壓低氧艙1,開啟真空泵,待艙內的壓力和氧氣濃度達到實 驗要求的時。用遙控器2控制遙控開關2的斷路器開關4閉合,從而控制直流穩壓電源5 的通電。直流穩壓電源5將220V交流電轉為12V的直流電,在12V的直流電壓作用下,大 概3到5秒之后,電熱絲8發紅發亮,正庚烷10隨即被點燃,用遙控器2關閉直流穩壓電源 5,在正庚烷點火過程中記錄正庚烷相關燃燒特性。
[0024] 以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優點。本行 業的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述 的只是本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各 種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型的范圍內。本實用新型要求 的保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
【權利要求】
1. 一種用于低壓低氧環境的正庚烷實驗點火裝置,包括低壓低氧艙(1)、遙控器(2)和 設于低壓低氧艙(1)內的遙控開關(3),遙控器(2)與遙控開關(3)相匹配,其特征在于:還 包括分別設于低壓低氧艙(1)內的油盤(9)和直流穩壓電源(5),所述遙控開關(3)的繼電 器開關(4)與直流穩壓電源(5)的輸入端(12)形成回路,直流穩壓電源(5)的輸出端(11) 分別接有銅線A (6)和銅線B (7),銅線A (6)與銅線B (7)之間連有電熱絲(8);所述的 油盤(9)的直徑為10cm、深度為4cm,油盤(9)內盛有正庚烷(10),正庚烷(10)在油盤(9) 內的深度為lcm ;電熱絲(8)位于正庚烷(10)上方l-2mm處。
2. 根據權利要求1所述的一種用于低壓低氧環境的正庚烷實驗點火裝置,其特征在 于:所述的遙控器(2)與遙控開關(3)的型號為TAD-T50-T-1000。
3. 根據權利要求1所述的一種用于低壓低氧環境的正庚烷實驗點火裝置,其特征在 于:所述的電熱絲(8)為鎳鉻絲、直徑為0. 8mm、內阻為1. 8歐姆/米,所述的銅線A (6)與 銅線B (7)的直徑均為1mm。
4. 根據權利要求3所述的一種用于低壓低氧環境的正庚烷實驗點火裝置,其特征在 于:所述的電熱絲(8)的長度為40cm,電熱絲(8)以每段2cm的長度折成波浪狀。
【文檔編號】F23Q7/22GK203848331SQ201420199795
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年4月23日 優先權日:2014年4月23日
【發明者】楊慎林, 陸松, 劉長城, 張丹, 管雨, 付陽陽 申請人:合肥科斯孚安全科技有限公司