[实用新型]一种爆炸实验装置

说明书

本实用新型提供了一种爆炸实验装置，包括爆炸点火系统、供风系统、喷尘系统、收集系统以及与各个系统连接的数据采集控制系统；其中，收集系统包括封闭控制阀、取气控制阀、粉体收集器、气囊、抽真空控制阀和真空泵；封闭控制阀分别连接取气控制阀和抽真空控制阀，取气控制阀连接粉体收集器的进气口，粉体收集器的出气口连接气囊；抽真空控制阀连接真空泵；粉体收集器设有过滤结构实现粉气分离。本技术方案实现了从点火到爆炸、粉气收集的全计算机系统控制的自动化实验测试，且粉体和气体的自动收集、不易堵塞也使得整个装置可以反复使用，降低装置维护成本。

技术领域

本实用新型涉及一种爆炸实验装置。

背景技术

我国是世界上煤炭产量最大的国家，也是受各种灾害威胁最严重的国家。其中，瓦斯(煤尘)爆炸事故的发生，极大地影响了我国煤矿的安全高效生产和煤炭行业的健康发展。为了完善瓦斯(煤尘)爆炸基础研究、事故调查物证分析基础研究及技术，很多学者利用实验室仪器对不同浓度瓦斯、煤尘进行了系统的爆炸实验。在做煤尘爆炸实验或抑爆实验时，需要将实验前的煤样进行工业分析和元素分析，爆炸测试后会对反应后的粉体和气体进行取样分析，用于更好的认识煤尘参与的爆炸或抑爆过程，有助于事故调查。

其中研究最多的一个爆炸仪器就是20L爆炸球，但是传统的该实验系统中缺少爆炸后气体和粉体的收集部分。目前实验室内20L球的粉体收集方式主要有：一是在实验后打开球体的上盖，用小型吸尘器进行收集；二是通过压缩机连同气体一起排出，但经常会造成压缩机气管阻塞或者粉体进入泵机内磨损机器。还有就是当研究卤系物抑爆剂的抑爆效果时，爆炸产物中包含有氢氟酸、盐酸等有毒气体，排出方法不当甚至会对操作人员产生危害。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于克服现有技术中存在的缺点，提供了一种爆炸实验装置，该装置在实验完成后能够实现粉气的自动分离、自动收集，避免了现有技术中通过负压取气泵等方式造成的堵塞问题，从而延长整个装置的使用寿命，有效降低实验成本。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种爆炸实验装置，包括爆炸点火系统、供风系统、喷尘系统、收集系统以及与各个系统连接的数据采集控制系统；所述爆炸点火系统包括爆炸球和用于引发所述爆炸球内爆炸实验发生的点火电极和点火控制器；所述供风系统包括连接所述爆炸球的压缩气瓶和用于控制所述压缩气瓶内气体流向所述爆炸球内部的封闭阀门；所述喷尘系统包括储尘罐、连接所述储尘罐和所述爆炸球的储尘控制气动阀；

所述收集系统包括封闭控制阀、取气控制阀、粉体收集器、气囊、抽真空控制阀和真空泵；所述封闭控制阀分别连接所述取气控制阀和所述抽真空控制阀，所述取气控制阀连接所述粉体收集器的进气口，所述粉体收集器的出气口连接所述气囊；所述抽真空控制阀连接真空泵；所述粉体收集器设有过滤结构实现粉气分离。

进一步的，所述爆炸点火系统还包括爆炸球盖和视窗；所述点火电极安装在所述爆炸球盖上，所述点火电极与所述点火控制器连接且所述点火控制器连接所述数据采集控制系统；所述视窗设置在所述爆炸球的侧面。

进一步的，所述供风系统用于向爆炸球内提供混气，还包括流量控制阀和进气控制阀；所述气瓶依次连接所述流量控制阀、所述进气控制阀和所述封闭阀门；所述流量控制阀、所述进气控制阀和所述封闭阀门分别与数据采集控制系统相连。

进一步的，所述喷尘系统还包括储尘控制气动阀、充气压力传感器、充气控制阀和流量调节器；所述储尘控制气动阀位于所述爆炸球下端；所述储尘罐连接在所述储尘控制气动阀上且安装有所述充气压力传感器，所述储尘罐依次与所述充气控制阀、所述流量调节器和所述压缩空气气瓶连接；所述储尘控制气动阀、所述充气压力传感器和所述充气控制阀分别与所述数据采集控制系统相连。

进一步的，所述数据采集控制系统包括压力传感器、温度传感器、系统控制主机和计算机；所述压力传感器和所述温度传感器的一端连接在所述爆炸球上，另一端连接系统控制主机，所述系统控制主机连接计算机。