[发明专利]一种文丘里预混的旋流燃烧实验台

说明书

本发明公开了一种文丘里预混的旋流燃烧实验台，包括氮气气瓶、甲烷气瓶、氧气气瓶、阀门、流量计、连接管道、文丘里管、三通管、弯头、旋流框外连接管、旋流燃烧器、点火器和实验台，旋流燃烧器包括燃烧室、燃烧器前盖、中部旋流框、燃烧器后盖、螺杆和螺帽，燃烧室包括燃烧室前段、燃烧室后段、烟道、点火器、观察孔和安全阀。甲烷与氮气通过文丘里管均匀混合，氧气与氮气通过文丘里管均匀混合，再切向进入旋流燃烧器充分燃烧。调整不同气瓶的阀门开度，可以调节各自气体的流量，改变气体的混合比。本发明可以实现不同混合比的气体均匀混合。

技术领域

本发明涉及气体预混燃烧，特别是涉及一种文丘里预混的旋流燃烧实验台。

背景技术

文丘里管具有结构简单和稳定耐用等诸多优点，在生产和生活等多种实践领域具有广阔的应用前景，比如测量流量和实现气体混合等。利用三通管预混的气体不够均匀，预混气体直接燃烧可能会由于气体混合比例不当、混合不充分导致混合气体不能充分燃烧，在燃烧过程中影响火焰稳定，甚至还有可能导致局部混合气体达到爆炸浓度极限引发安全事故。因此，一种文丘里预混的旋流燃烧实验台成为本领域的技术关键之一。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种文丘里预混的旋流燃烧实验台，能够实现甲烷与氮气，氮气与氧气的按比例充分混合，同时，旋流燃烧器还可以实现混合气体的充分燃烧，工业过程的许多废气的可燃成分很低，所以，甲烷与氮气混合是为了模拟不同浓度的低浓度燃气(为了叙述方便，下文“甲烷与氮气的混合气体”也可以简称“甲烷混合气体”)，而氮气与氧气混合是为了模拟不同浓度的氧气(为了叙述方便，下文“氧气与氮气的混合气体”也可以简称“氧气混合气体”)。

为了解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：

一种文丘里预混的旋流燃烧实验台，包括氮气气瓶a1、甲烷气瓶b2、氧气气瓶c3、氮气气瓶d4、阀门a5、阀门b6、阀门c7、阀门d8、流量计a9、流量计b10、流量计c11、流量计d12、连接管道a13、连接管道b14、文丘里管a15、文丘里管b16、连接管道c17、连接管道d18、连接管道e19、连接管道f20、三通管a21、三通管b22、连接管道g23、弯头a24、连接管道h25、弯头b26、弯头c27、旋流框外连接管a28、连接管道i29、弯头d30、连接管道j31、弯头e32、弯头f33、旋流框外连接管b34、旋流燃烧器35、连接管道k36、弯头g37、连接管道l38、弯头h39、旋流框外连接管c40、连接管道m41、弯头i42、连接管道n43、弯头j44、旋流框外连接管d45和实验台46。

所述氮气气瓶a1、阀门a5、流量计a9和连接管道a13通过法兰依次连接，构成第一氮气气体管路，阀门a5可以调节氮气气体流量；甲烷气瓶b2、阀门b6、流量计b10和连接管道c17通过法兰依次连接，构成甲烷气体管路，阀门b6可以调节甲烷气体流量。

所述第一氮气气体管路与甲烷气体管路在文丘里管a15处汇合，文丘里管a15、连接管道e19和三通管a21的进口通过法兰依次连接，三通管a21将混合气体分为两路输送：三通管a21的一侧出口、连接管道g23、弯头a24、连接管道h25、弯头b26、弯头c27和旋流框外连接管a28通过法兰依次连接，与旋流燃烧器35的燃烧器入口a3531连接，构成甲烷和氮气混合气体的第一输送管路；三通管a21的另一侧出口、连接管道i29、弯头d30、连接管道j31、弯头e32、弯头f33和旋流框外连接管b34通过法兰依次连接，与旋流燃烧器35的燃烧器入口c3533连接，构成甲烷和氮气混合气体的第二输送管路。

所述氮气气瓶d4、阀门d8、流量计d12和连接管道b14通过法兰依次连接，构成第二氮气气体管路，阀门d8可以调节氮气气体流量；氧气气瓶c3、阀门c7、流量计c11和连接管道d18通过法兰依次连接，构成氧气气体管路，阀门c7可以调节氧气气体流量。