本發(fā)明涉及測試裝置,特別涉及一種密閉式反應(yīng)、測試裝置及方法。
背景技術(shù):
1、在對一些設(shè)備進(jìn)行測試的過程中,需要進(jìn)行燃燒和復(fù)合反應(yīng),這就需要面對高溫、高壓、蒸汽或是一些特殊的氣體環(huán)境。如對于一些特殊用途的催化燃燒型氫氣濃度傳感器,需要在高溫、蒸汽且含有一定濃度的氫氣環(huán)境下進(jìn)行測試,例如不同類型的點(diǎn)火器,需要在其不同工作條件下點(diǎn)火性能的測試,這些測試中含有氫氣等易燃?xì)怏w,測試過程中可能會有高溫、高壓等極端環(huán)境,需要有合適的場所或設(shè)備來進(jìn)行,同時(shí)在過程中對溫度、壓力、濃度、閃光等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測。
2、但是,當(dāng)前由于不同氣體不同的復(fù)合、燃爆行為的機(jī)理復(fù)雜,而在混合氣條件下的不同復(fù)合、燃爆機(jī)理相互影響的規(guī)律尤為困難,更加無法兼容有毒氣體存在的條件下,發(fā)生燃燒、復(fù)合等多種反應(yīng)時(shí),對檢測設(shè)備開展在線實(shí)時(shí)的電氣性能、工作特性的性能檢測,因此當(dāng)前的測試裝置多是針對一種易燃?xì)怏w的特性專門設(shè)計(jì),無法滿足許多實(shí)際工況下復(fù)雜的測試要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種密閉式反應(yīng)、測試裝置及方法,能夠在有毒氣體存在的條件下,混合兩種氣體對設(shè)備進(jìn)行檢測。
2、本發(fā)明一方面提供一種密閉式反應(yīng)、測試裝置,包括:壓力容器、氣體供給部件、高壓氣體供給部件、加熱部件和監(jiān)測部件,氣體供給部件與壓力容器連接,以向其中分別輸送第一可燃?xì)怏w、第二可燃?xì)怏w以及水蒸氣,其中,第一可燃?xì)怏w與第二可燃?xì)怏w中的一者為毒性氣體,高壓氣體供給部件與壓力容器連接,以向其中輸送高壓氣體,從而調(diào)節(jié)壓力容器內(nèi)的壓力,加熱部件包裹于壓力容器的外周,以對壓力容器進(jìn)行加熱,監(jiān)測部件包括:多個光學(xué)傳感器、多個溫度傳感器以及壓力傳感器,多個光學(xué)傳感器沿豎直方向等間距的設(shè)置于壓力容器的內(nèi)壁,以監(jiān)測火焰?zhèn)鞑ニ俣?,多個溫度傳感器沿豎直方向等間距的設(shè)置于壓力容器內(nèi),以監(jiān)測壓力容器內(nèi)不同位置的溫度變化,壓力傳感器設(shè)置于壓力容器的內(nèi)壁,以監(jiān)測壓力容器內(nèi)的壓力,氣體分析儀連接于壓力容器,以監(jiān)測壓力容器內(nèi)的各種氣體濃度。
3、可選的,氣體供給部件包括:第一可燃?xì)怏w鋼瓶、第二可燃?xì)怏w鋼瓶和水蒸氣供給組件,第二可燃?xì)怏w鋼瓶與第一可燃?xì)怏w鋼瓶并聯(lián)后與壓力容器通過氣體管路密封連接,水蒸氣供給組件通過蒸汽管路與壓力容器密封連接,氣體管路及蒸汽管路上沿進(jìn)氣方向依次設(shè)置有減壓閥和流量控制器。
4、可選的,氣體管路上還設(shè)置有阻火器,阻火器位于減壓閥和流量控制器之間。
5、可選的,多個溫度傳感器沿豎直方向等間距的設(shè)置于壓力容器的中軸線處。
6、可選的,壓力容器內(nèi)設(shè)置有多個攪渾器,每個攪渾器包括電機(jī)以及與電機(jī)輸出軸連接的扇葉,電機(jī)固定于壓力容器的外壁,輸出軸延伸入壓力容器內(nèi)部,扇葉位于壓力容器內(nèi)部。
7、可選的,壓力容器還連接有尾氣凈化部件,尾氣凈化部件包括依次與壓力容器連接的除水罐和催化反應(yīng)罐,以去除壓力容器排出尾氣中的水蒸氣以及可燃有害氣體。
8、可選的,催化反應(yīng)罐連接有二級泄壓罐。
9、可選的,壓力容器的上部和下部均設(shè)置有氣體采樣接口,氣體采樣接口與氣體分析儀連接。
10、可選的,加熱部件包括加熱片與保溫層,加熱片纏繞于壓力容器的外周,保溫層包裹于加熱片的外周。
11、本發(fā)明另一方面提供一種密閉式反應(yīng)、測試方法,使用上述的密閉式反應(yīng)、測試裝置,包括以下步驟:
12、將待測設(shè)備裝入壓力容器內(nèi);
13、啟動加熱部件,使壓力容器內(nèi)溫度升至目標(biāo)溫度;
14、充入水蒸氣及高壓氣體,使壓力容器內(nèi)水蒸氣濃度及壓力滿足測試要求;
15、充入第一可燃?xì)怏w及第二可燃?xì)怏w,通過氣體分析儀實(shí)時(shí)監(jiān)測壓力容器內(nèi)的相關(guān)氣體濃度,直至滿足要求;
16、測試過程中持續(xù)采集所有的監(jiān)測數(shù)據(jù)。
17、本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
18、本發(fā)明實(shí)施例提供的密閉式反應(yīng)、測試裝置及方法根據(jù)第一可燃?xì)怏w及第二可燃?xì)怏w的反應(yīng)溫度、濃度、壓力特性,通過氣體供給部件控制第一可燃?xì)怏w及第二可燃?xì)怏w的注入順序,通過氣體分析儀實(shí)時(shí)監(jiān)測壓力容器內(nèi)的相關(guān)氣體濃度,通過高壓氣體供給部件注入環(huán)境壓力并通過壓力傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測內(nèi)部壓力使其達(dá)到測試標(biāo)準(zhǔn),通過加熱部件調(diào)節(jié)壓力容器內(nèi)的溫度,通過采用不同上下、水平位置的多點(diǎn)溫度傳感器,實(shí)時(shí)掌握混合氣體的濃度,根據(jù)掌握的混合氣體的濃度調(diào)節(jié)不同氣體分布,通過光學(xué)傳感器監(jiān)測火焰?zhèn)鞑ニ俣龋瑥亩軌蛘{(diào)節(jié)和控制不同氣體的反應(yīng)進(jìn)程,實(shí)現(xiàn)了在有毒氣體存在的條件下,混合兩種氣體對設(shè)備進(jìn)行檢測。
1.一種密閉式反應(yīng)、測試裝置,其特征在于,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的一種密閉式反應(yīng)、測試裝置,其特征在于,所述氣體供給部件包括:
3.如權(quán)利要求2所述的一種密閉式反應(yīng)、測試裝置,其特征在于,所述氣體管路上還設(shè)置有阻火器(6),所述阻火器(6)位于減壓閥(4)和流量控制器(5)之間。
4.如權(quán)利要求1所述的一種密閉式反應(yīng)、測試裝置,其特征在于,多個所述溫度傳感器(8)沿豎直方向等間距的設(shè)置于壓力容器(1)的中軸線處。
5.如權(quán)利要求1所述的一種密閉式反應(yīng)、測試裝置,其特征在于,所述壓力容器(1)內(nèi)設(shè)置有多個攪渾器(10),每個所述攪渾器(10)包括電機(jī)以及與電機(jī)輸出軸連接的扇葉,所述電機(jī)固定于壓力容器(1)的外壁,所述輸出軸延伸入壓力容器(1)內(nèi)部,所述扇葉位于壓力容器(1)內(nèi)部。
6.如權(quán)利要求1所述的一種密閉式反應(yīng)、測試裝置,其特征在于,所述壓力容器(1)還連接有尾氣凈化部件,所述尾氣凈化部件包括依次與所述壓力容器(1)連接的除水罐(11)和催化反應(yīng)罐(12),以去除所述壓力容器(1)排出尾氣中的水蒸氣以及可燃有害氣體。
7.如權(quán)利要求6所述的一種密閉式反應(yīng)、測試裝置,其特征在于,所述催化反應(yīng)罐(12)連接有二級泄壓罐(13)。
8.如權(quán)利要求1所述的一種密閉式反應(yīng)、測試裝置,其特征在于,所述壓力容器(1)的上部和下部均設(shè)置有氣體采樣接口(14),所述氣體采樣接口(14)與氣體分析儀(15)連接。
9.如權(quán)利要求1所述的一種密閉式反應(yīng)、測試裝置,其特征在于,所述加熱部件包括加熱片與保溫層,所述加熱片纏繞于所述壓力容器(1)的外周,所述保溫層包裹于所述加熱片的外周。
10.一種密閉式反應(yīng)、測試方法,使用如權(quán)利要求1至9任一所述的密閉式反應(yīng)、測試裝置,其特征在于,包括以下步驟: