一种顶盖可调式纳米流体燃料燃烧特性测试装置的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种顶盖可调式纳米流体燃料燃烧特性测试装置，包括管体，所述管体燃烧端沿平行于轴线的方向切割形成一开口，该开口上设置一沿管体轴向移动的弧形顶盖，该顶盖和开口的平行于管体的端面相贴合，当顶盖移动露出开口，流体于所露出的开口截面处燃烧。纳米流体通过该装置可以形成较为稳定的火焰，且燃烧固体残留物收集取样容易。
【专利说明】
一种顶盖可调式纳米流体燃料燃烧特性测试装置
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种流体材料燃烧技术，特别是一种顶盖可调式纳米流体燃料燃烧特性测试装置。
【背景技术】
[0002]纳米流体是指一定的方式和比例在液体中加入纳米级金属或金属氧化物粒子制备成的均匀、稳定、高导热的新型换热介质，具有低燃点、高燃烧值、低污染物排放的优点，受到了国内外研究者的广泛关注。然而，纳米流体燃料的燃烧机理尚不完善，因此从基础角度探究纳米流体燃料燃烧的过程具有重要的理论意义和实用价值。通常用于纳米流体燃料燃烧特性研究的方法为单液滴燃烧测试，该方法无法测试纳米流体燃料连续燃烧过程，而纳米流体燃料实际应用过程中应为连续燃烧，而非简单的单颗粒液滴燃烧。
[0003]悬浮于纳米流体中的纳米粒子在纳米流体燃料燃烧过程中易发生氧化反应，收集并分析燃烧的固体残留物对于分析纳米粒子在纳米流体燃料燃烧过程中所发生的化学变化具有重要的作用，同时促进纳米粒子与基底燃料协同作用的研究。纳米流体燃料通入普通石英玻璃直管并在出口处点燃，则燃烧固体残留物聚集于管内，较难收集取样。纳米流体燃料通入电弧及喷嘴燃烧器并在出口处点燃，则燃烧固体残留物分散于端面，不易集中，较难收集取样。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种顶盖可调式纳米流体燃料燃烧特性测试装置，纳米流体通过该装置可以形成较为稳定的火焰，且燃烧固体残留物收集取样容易。
[0005]—种顶盖可调式纳米流体燃料燃烧特性测试装置，包括管体，所述管体燃烧端沿平行于轴线的方向切割形成一开口，该开口上设置一沿管体轴向移动的弧形顶盖，该顶盖和开口的平行于管体的端面相贴合，当顶盖移动露出开口，流体于所露出的开口截面处燃
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[0006]采用上述装置，顶盖平行于管体的端面沿管体轴向设置键，开口平行于管体的端面沿管体轴向设置与键匹配的直线槽。
[0007]本发明与现有技术相比，具有以下优点:(I)本发明通过槽体的移动，其燃烧口的面积相应变化，可以适应不同流速的流体以达到稳定燃烧的效，通过火焰的物理测量，估测纳米流体燃料的性能；(2)燃烧过后，燃烧固体残留物聚集于半开口弧面，对此燃烧固体残留物进行收集取样容易。
[0008]下面结合说明书附图对本发明做进一步描述。
【附图说明】
[0009]图1为本发明的结构示意图。
[0010]图2为本发明的顶盖与开口处管体结合方式示意图。
[0011]图3为本发明剖面示意图。
[0012]图4为本发明流体燃烧示意图，其中(a)至(h)中每相邻的两幅图的时间间隔为2ms ο
【具体实施方式】
[0013]结合图1，一种顶盖可调式纳米流体燃料燃烧特性测试装置，包括管体I，所述管体I燃烧端沿平行于轴线的方向切割形成一开口，该开口使得管体呈阶梯装。该开口上设置一沿管体I轴向移动的弧形顶盖2，该弧形顶盖截面圆心位于管体I轴线上。该顶盖2和开口的平行于管体I的端面相贴合，当顶盖2移动露出开口，流体于所露出的开口截面处燃烧。
[0014]由于开口处的壁面可以对燃烧时的流体起到支撑作用，因此火焰可以稳定燃烧。经过实验，所述开口由管体I燃烧端沿轴线切割形成可以获得最为稳定的火焰。
[0015]结合图2，顶盖2平行于管体I的端面沿管体I轴向设置键，开口平行于管体I的端面沿管体I轴向设置与键匹配的直线槽。结合图3，管体I开口相对的外壁上沿轴向设有直线轨道槽，顶盖内壁上设有与轨道槽匹配的导向键。顶盖2与管体I之间设置密封圈4。
[0016]结合图4，对于当流量为0.5ml/min时，添加浓度为1.0%的10nm铝粒子并以乙醇为基底的纳米流体时，在该发明装置中燃烧，可以观测到其燃烧稳定，其中(a)至(f)中每相邻的两幅图的时间间隔为2ms。
【主权项】
1.一种顶盖可调式纳米流体燃料燃烧特性测试装置，包括管体(I)，其特征在于，所述管体(I)燃烧端沿平行于轴线的方向切割形成一开口，该开口上设置一沿管体(I)轴向移动的弧形顶盖(2)，该顶盖(2)和开口的平行于管体(I)的端面相贴合，当顶盖(2)移动露出开口，流体于所露出的开口截面处燃烧。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述开口由管体(I)燃烧端沿轴线切割形成。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，顶盖(2)平行于管体(I)的端面沿管体(I)轴向设置键，开口平行于管体(I)的端面沿管体(I)轴向设置与键匹配的直线槽。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，管体(I)开口相对的外壁上沿轴向设有直线轨道槽，顶盖内壁上设有与轨道槽匹配的导向键。5.根据上述任意一项权利要求所述的装置，其特征在于，顶盖(2)与管体(I)之间设置密封圈(4)。
【文档编号】G01N1/28GK105864761SQ201610331563
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年5月18日
【发明人】刘冬, 刘冠楠
【申请人】南京理工大学