本實(shí)用新型涉及一種燃燒波傳播的可視化裝置，具體是指預(yù)混氣體在多孔介質(zhì)燃燒器中燃燒波傳播的可視化裝置。

背景技術(shù)：

多孔介質(zhì)燃燒技術(shù)是一項(xiàng)新型的燃燒技術(shù)，與傳統(tǒng)的自由空間燃燒火焰不同，多孔介質(zhì)燃燒是一種預(yù)混燃燒，將燃料和氧化劑（氧氣或空氣）按一定的比例預(yù)先均勻混合（即預(yù)混氣體），送入顆粒或小球填充的蜂窩陶瓷或泡沫陶瓷燃燒器中進(jìn)行燃燒。多孔介質(zhì)燃燒具有超絕熱燃燒特性，燃燒效率高，燃料適應(yīng)性廣，燃燒極限范圍寬，污染物排放量低，應(yīng)用前景廣闊。

預(yù)混氣體在多孔介質(zhì)燃燒器的燃燒過(guò)程中，火焰?zhèn)鞑サ难驿h表面稱(chēng)為燃燒波。多孔介質(zhì)內(nèi)燃燒波的傳播特性，一般是采用熱電偶測(cè)量燃燒器不同位置的溫度，通過(guò)溫度的變化，來(lái)獲得燃燒波傳播的相關(guān)信息。目前，在物理和熱工教學(xué)中，沒(méi)有相關(guān)的設(shè)備或者儀器能夠直觀地演示多孔介質(zhì)內(nèi)燃燒波的傳播現(xiàn)象，也不能定量地測(cè)量燃燒波的傳播速率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)以上存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種多孔介質(zhì)燃燒器中燃燒波傳播的可視化裝置，該裝置可以直觀地演示預(yù)混氣體在多孔介質(zhì)燃燒器中的燃燒波傳播現(xiàn)象，能夠定量地測(cè)量出燃燒波的傳播速率。

為了達(dá)到上述目的，所采用的技術(shù)方案是：一種多孔介質(zhì)燃燒器中燃燒波傳播的可視化裝置，包括石英玻璃管接頭、玻璃膠、石英玻璃管、多孔板（a、b、c）、支撐臺(tái)階（a、b、c）、點(diǎn)火器、多孔介質(zhì)材料、秒表和刻度尺；石英玻璃管接頭與石英玻璃管之間，通過(guò)玻璃膠粘結(jié)和密封；多孔板（a、b、c）依靠支撐臺(tái)階（a、b、c）支撐，支撐臺(tái)階（a、b、c）通過(guò)玻璃膠粘結(jié)在石英玻璃管內(nèi)；多孔板a位于石英玻璃管接頭與支撐臺(tái)階a之間；支撐臺(tái)階a與支撐臺(tái)階b之間安裝有點(diǎn)火器；多孔板b與多孔板c之間填充有多孔介質(zhì)材料；多孔板c通過(guò)支撐臺(tái)階c支撐；刻度尺位于石英玻璃管中安裝多孔介質(zhì)材料段的外部位置。

所述的玻璃膠為耐高溫玻璃膠，其膨脹系數(shù)與石英玻璃管接頭、石英玻璃管、多孔板（a、b、c）和支撐臺(tái)階（a、b、c）的膨脹系數(shù)相近。

所述的多孔板和多孔介質(zhì)材料為三氧化二鋁泡沫陶瓷，或者為碳化硅泡沫陶瓷，或者為三氧化二鋁泡沫陶瓷和碳化硅泡沫陶瓷兩種材料混合的泡沫陶瓷；多孔板的孔隙率為80%-90%，孔徑為30-40PPI，板厚為20-100mm；所述的多孔介質(zhì)材料為小球狀，直徑為3-10mm。

所述的支撐臺(tái)階（a、b、c）與石英玻璃管的內(nèi)壁通過(guò)玻璃膠粘結(jié)固定。

所述的多孔介質(zhì)燃燒器中的燃燒波，是指預(yù)混氣體在多孔介質(zhì)燃燒器中燃燒時(shí)產(chǎn)生的燃燒波；預(yù)混氣體是甲烷與空氣的混合氣體，也可以是液化氣或其它可燃?xì)怏w與空氣的預(yù)混氣體，但是預(yù)混氣體中的可燃?xì)怏w比例，必須在其爆炸極限之外。

預(yù)混氣體從所述的石英玻璃管接頭流入石英玻璃管和多孔板a，在多孔板a和多孔板b之間形成均壓空間；點(diǎn)火器點(diǎn)燃預(yù)混氣體后，預(yù)混氣體在多孔介質(zhì)材料組成的燃燒室內(nèi)燃燒，產(chǎn)生燃燒波；燃燒后生成的煙氣由石英玻璃管的出口流出。

所述的多孔介質(zhì)燃燒器中的燃燒波，其傳播速度的快慢由通入預(yù)混氣體的流量大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過(guò)石英玻璃管可以清晰地觀察到預(yù)混氣體在多孔介質(zhì)燃燒器中的燃燒波傳播現(xiàn)象。

所述的多孔介質(zhì)燃燒器中的燃燒波，可以借助于刻度尺測(cè)量出燃燒波的傳播距離，通過(guò)秒表測(cè)量出燃燒波的傳播時(shí)間，用燃燒波的傳播距離除以傳播時(shí)間，精確地計(jì)算出燃燒波的傳播速度。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1中，1-石英玻璃管接頭；2-玻璃膠；3-石英玻璃管；4-多孔板（a、b、c）；5-支撐臺(tái)階（a、b、c）；6-點(diǎn)火器；7-多孔介質(zhì)材料；8-刻度尺；9-秒表。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖1并通過(guò)具體實(shí)施方式來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。

如圖1所示，一種多孔介質(zhì)燃燒器中燃燒波傳播的可視化裝置，包括石英玻璃管接頭1、玻璃膠2、石英玻璃管3、多孔板4（分別表示為4a、4b、4c）、支撐臺(tái)階5（分別表示為5a、5b、5c）、點(diǎn)火器6、多孔介質(zhì)材料7、刻度尺8和秒表9；石英玻璃管接頭1與石英玻璃管3之間，通過(guò)玻璃膠2粘結(jié)和密封；多孔板4（4a、4b、4c）依靠支撐臺(tái)階5（5a、5b、5c）支撐；支撐臺(tái)階5（5a、5b、5c）通過(guò)玻璃膠粘結(jié)在石英玻璃管3內(nèi)；多孔板4a位于石英玻璃管接頭1與支撐臺(tái)階5a之間；支撐臺(tái)階5a與支撐臺(tái)階5b之間安裝有點(diǎn)火器6；多孔板4b與多孔板4c之間填充有多孔介質(zhì)材料7；多孔板4c通過(guò)支撐臺(tái)階5c支撐；刻度尺8位于石英玻璃管3中安裝多孔介質(zhì)材料7的外部位置處。

如圖1所示，所述的玻璃膠2為耐高溫玻璃膠，其膨脹系數(shù)與石英玻璃管接頭1、石英玻璃管3、多孔板4（4a、4b、4c）和支撐臺(tái)階5（5a、5b、5c）的膨脹系數(shù)相近。

如圖1所示，所述的多孔板4（4a、4b、4c）和多孔介質(zhì)材料7為三氧化二鋁泡沫陶瓷，或者為碳化硅泡沫陶瓷，或者為三氧化二鋁泡沫陶瓷和碳化硅泡沫陶瓷兩種材料混合的泡沫陶瓷；多孔板4（4a、4b、4c）的孔隙率為80%-90%，孔徑為30-40PPI，板厚為20-100mm；所述的多孔介質(zhì)材料7為小球狀，直徑為3-10mm。

如圖1所示，所述的支撐臺(tái)階5（5a、5b、5c）與石英玻璃管3的內(nèi)壁通過(guò)玻璃膠粘結(jié)固定。

如圖1所示，所述的多孔介質(zhì)燃燒器中的燃燒波，是指預(yù)混氣體在多孔介質(zhì)燃燒器中燃燒時(shí)產(chǎn)生的燃燒波；預(yù)混氣體是甲烷與空氣的混合氣體，也可以是液化氣或其它可燃?xì)怏w與空氣的預(yù)混氣體，但是預(yù)混氣體中的可燃?xì)怏w比例，必須在其爆炸極限之外。

如圖1所示，預(yù)混氣體從所述的石英玻璃管接頭1流入石英玻璃管3和多孔板4a，在多孔板4a和多孔板4b之間形成均壓空間；點(diǎn)火器6點(diǎn)燃預(yù)混氣體后，預(yù)混氣體在多孔介質(zhì)材料7組成的燃燒室內(nèi)燃燒，產(chǎn)生燃燒波；燃燒后生成的煙氣由石英玻璃管3的出口流出。

如圖1所示，所述的多孔介質(zhì)燃燒器中的燃燒波，其傳播速度的快慢由通入的預(yù)混氣體流量大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過(guò)石英玻璃管3可以清晰地觀察到預(yù)混氣體在多孔介質(zhì)燃燒器中的燃燒波傳播現(xiàn)象。

如圖1所示，可以借助于刻度尺8測(cè)量出燃燒波的傳播距離，通過(guò)秒表9測(cè)量出燃燒波的傳播時(shí)間，用燃燒波的傳播距離除以傳播時(shí)間，精確地計(jì)算出燃燒波的傳播速度。

以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專(zhuān)利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所做的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均包括在本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。