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原文传递用于模拟沟槽火及灭火的实验装置

专利名称：	用于模拟沟槽火及灭火的实验装置
摘要：	本发明公开了一种用于模拟沟槽火及灭火的实验装置，包括底座、沟槽模型、采集装置、鼓风装置以及细水雾系统,在底座上安装有用于展示沟槽火灾害的沟槽模型、用于收集沟槽火发生及发展过程中实验数据的采集装置、用于模拟沟槽内空气流动的鼓风装置和用于扑灭沟槽火的细水雾系统。本发明即可以通过沟槽模型模拟沟槽火的燃烧蔓延过程，又可以通过烟气分析室重现沟槽上端燃烧室内的温度场及烟气流场的变化特点，还也可针对燃烧蔓延情况进行相应的灭火模拟实验，对于进行沟槽结构及相应火灾领域内的燃烧蔓延实验具有积极的作用。本发明功能齐全、安全可控，可重复模拟沟槽火蔓延及灭火实验。
专利类型：	发明专利
申请人：	中南大学
发明人：	陈长坤;徐童;雷鹏;张宇伦;陈杰
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T02:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T19:00:00+0805
申请号：	CN202010135035.1
公开号：	CN111175436A
代理机构：	长沙永星专利商标事务所(普通合伙)
代理人：	柳莺
分类号：	G01N31/12;G01M99/00;G09B25/00;G;G01;G09;G01N;G01M;G09B;G01N31;G01M99;G09B25;G01N31/12;G01M99/00;G09B25/00
申请人地址：	410083 湖南省长沙市岳麓区麓山南路932号
主权项：	1.一种用于模拟沟槽火及灭火的实验装置，其特征在于：包括底座(1)，在该底座上安装有用于展示沟槽火灾害的沟槽模型(2)、用于收集沟槽火发生及发展过程中实验数据的采集装置(3)、用于模拟沟槽内空气流动的鼓风装置(4)和用于扑灭沟槽火的细水雾系统(5)，所述沟槽模型包括底板(21)、连接在底板顶部轴向两端的防火玻璃挡板(22)和钢制挡板(23)、连接在底板底部纵向两端的伸缩杆(24)、固定在防火玻璃挡板和钢制挡板间的燃料板(25)，底板通过伸缩杆角度可调的倾斜安装在底座上并可在底座上沿底板轴向移动，所述底板由若干单板(211)沿底板横向依次卡接而成，各单板由铰接连接于外侧两单板上的连杆组件(212)进行水平限位，在位于外侧的两单板间连接有用于驱动各单板相互卡紧的拉伸弹簧(213)；所述采集装置包括烟气分析室(31)、升降柱(32)、辐射热流计(33)、第一热电偶(34)、第二热电偶(35)、第三热电偶(36)、支架(37)和电子秤(38)，电子秤间隔布置在底座下方，在电子秤台面上设有间隙贯穿底座的连接柱(381)，伸缩杆与连接柱连接，电子秤通过连接柱与沟槽模型连接，用于采集燃料板在沟槽火发生及发展过程中的质量损失数据；支架滑动安装在底座上并可在底座上沿底板纵向移动；第三热电偶安装在钢制挡板上，第二热电偶通过升降杆(351)高度可调的安装在底板正上方的支架上，辐射热流计安装在沟槽模型上方的支架上，升降柱滑动安装在底板上端侧的底座上并可在底座上沿底板纵向移动，烟气分析室安装在升降柱上，烟气分析室面向底板的一侧呈敞开状，烟气分析室顶部及前侧的挡板为透明玻璃挡板(311)、后侧为钢挡板(312)，第一热电偶安装在钢挡板上；所述鼓风装置包括风机(41)及与风机出风口连通的分流管(42)，分流管倾斜布置在底板下端侧的底座上并可在底座上沿底板轴向移动，分流管的出风口垂直燃烧板布置，用于模拟沟槽内出现的不同强度纵向整流风；所述细水雾系统包括喷雾头(51)、水箱(52)、高压源和压力讯号器(54)，所述喷雾头安装于沟槽模型上部，并通过水管连接至水箱，所述高压源通过压力讯号器连接至水箱以排出水箱中的水至喷雾头。 2.根据权利要求1所述的用于模拟沟槽火及灭火的实验装置，其特征在于：所述防火玻璃挡板包括玻璃转接件(221)和玻璃挡板主体(222)，玻璃转接件整体呈凵形并连接在底板顶部，玻璃挡板主体插装在玻璃转接件上；所述钢制挡板包括钢转接件(231)和钢挡板主体(232)，钢转接件整体呈凵形并连接在底板顶部，钢挡板主体插装在钢转接件上。 3.根据权利要求2所述的用于模拟沟槽火及灭火的实验装置，其特征在于：在各位于外侧的单板一端开有凹槽(214)、一端焊接有固定套环(215)，在凹槽内插装有与固定套环同轴布置的移动套环(216)，在固定套环上开有一沿其轴向布置的定位槽(217)，在玻璃转接件和钢转接件底部均焊接有与固定套环及移动套环插接的旋转轴(218)，在与定位槽对应处的旋转轴上开有若干径向不重合的定位孔(219)，玻璃转接件和钢转接件通过同轴贯穿定位槽及定位孔的插销倾角可调的安装在底板上。 4.根据权利要求3所述的用于模拟沟槽火及灭火的实验装置，其特征在于：在玻璃转接件和钢转接件对应处由上至下设有数个平行布置的角码(26)，燃料板通过角码高度可调的卡装在两防火挡板间。 5.根据权利要求1所述的用于模拟沟槽火及灭火的实验装置，其特征在于：所述燃料板为木制整体板。 6.根据权利要求1所述的用于模拟沟槽火及灭火的实验装置，其特征在于：所述燃料板由带孔钢板及均匀插装在其表面的木质圆杆组成。 7.根据权利要求1所述的用于模拟沟槽火及灭火的实验装置，其特征在于：在所述烟气分析室内安装有用于观察及研究烟气分析室顶部烟气层分布特性的片状激光器(313)。 8.根据权利要求1所述的用于模拟沟槽火及灭火的实验装置，其特征在于：所述采集装置还包括面向沟槽模型底板上表面布置的热像仪(39)。 9.根据权利要求1所述的用于模拟沟槽火及灭火的实验装置，其特征在于：所述采集装置还包括面向沟槽模型底板上表面布置的第一摄像机(310)。 10.根据权利要求1所述的用于模拟沟槽火及灭火的实验装置，其特征在于：所述采集装置还包括布置在底座外并面向透明玻璃挡板安装的第二摄像机(314)。
所属类别：	发明专利