一种阻爆实验系统的制作方法

本发明涉及阻爆实验技术领域，具体的说是一种阻爆实验系统。

背景技术：

目前，在安全工程专业课程体系中防爆工程是必不可少的一门教学与实践相结合的课程，在大部分开设有安全工程专业的学校都设立为专业必修课。目前，由于防爆技术的普及性不高，且适用于安全工程专业实践教学的试验装置非常少。

工业生产过程中，因管道的隧道效应，爆炸冲击波沿管道传播进而造成事故再扩大的事故很多，阻爆装置可有效阻止其传播，但没有一套成熟的系统来检测阻爆装置的功能效果。

因此，有必要提供一种阻爆实验系统解决上述技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种阻爆实验系统，通过可燃蒸汽或气体燃烧，并形成爆炸或爆轰后，可视化地直观了解火焰产生、传播、发展经过，以及阻爆装置的作用效果，通过压力、温度信号等处理系统，结合防爆技术的基本理论，通过蒸汽或气体燃爆压力、温度发展过程的曲线分析，判断阻爆装置在气体爆炸方面的阻爆效果。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种阻爆实验系统，包括气瓶、点火器、视镜管、压力表、温度传感器、压力传感器、阻爆装置、泄压罐、安全阀、电源控制系统、数据采集系统以及真空泵，所述气瓶与视镜管相连通，所述点火器设于视镜管的端部，所述视镜管的中部设有阻爆装置，所述视镜管上相对阻爆装置两端处均设有压力表和温度传感器，所述阻爆装置上设有压力传感器，所述数据采集系统分别与压力表、温度传感器以及压力传感器数据连接，所述视镜管背离点火器的一端设有泄压罐和安全阀，所述安全阀固定于泄压罐的正上方，所述真空泵设于视镜管背离点火器的一端，所述电源控制系统与点火器、气瓶、真空泵以及安全阀呈电性连接。

通过采用上述技术方案，可燃蒸汽或气体燃烧，并形成爆炸或爆轰后，可视化地直观了解火焰产生、传播、发展经过，以及阻爆装置的作用效果，通过压力、温度信号等处理系统，结合防爆技术的基本理论，通过蒸汽或气体燃爆压力、温度发展过程的曲线分析，判断阻爆装置在气体爆炸方面的阻爆效果；系统采用全自动控制模式，代替人员手动操作，安全度较高。

本发明进一步设置为：所述视镜管的可视镜长度涉及整个管道，用于对爆炸冲击波沿管道传播进行观测。

通过采用上述技术方案，设置可视镜的长度涉及整个管道，便于工作人员对整个管道的内部传播进行较好的观测。

本发明进一步设置为：所述温度传感器、压力传感器以及压力表分别用于对温度探测以及爆炸冲击波的压力检测，且所述温度传感器、压力传感器以及压力表通过无线传输方式与数据采集系统进行数据连接。

通过采用上述技术方案，设置温度传感器、压力表检测火焰在经过阻爆装置前后的温度、压力等情况，判断阻爆装置的减灾效果，通过压力传感器检测阻爆装置上的压力情况，判断阻爆装置的承压效果。

本发明进一步设置为：所述数据采集系统设有无线传输模块、数据存储模块、处理器以及数据显示模块，用于对所述压力表、温度传感器以及压力传感器上传的数据进行存储并通过处理器分析出压力、温度等参数发展过程的曲线，然后进行展示。

通过采用上述技术方案，将压力表、温度传感器以及压力传感器的数据上传至数据采集系统，并通过处理器分析出燃爆压力、温度等参数发展过程的曲线，判断阻爆装置在火灾及爆炸方面爆炸的形成过程，便于让操作人员或实验人员了解其安全工程、防爆工程等教学领域的知识，并进一步验证所学理论。

本发明进一步设置为：所述电源控制系统用于控制点火器、气瓶、真空泵以及安全阀的开启与闭合，用于实现各阀门未关闭而点火系统不能启动的联锁功能。

通过采用上述技术方案，设置电源控制系统控制各阀门与点火器的开关，实现各阀门未关闭而点火系统不能启动的联锁功能，提高系统的安全性。

本发明的有益效果：

本发明所述的一种阻爆实验系统，通过可燃蒸汽或气体燃烧，并形成爆炸或爆轰后，可视化地直观了解火焰产生、传播、发展经过，以及阻爆装置的作用效果，通过压力、温度信号等处理系统，结合防爆技术的基本理论，通过蒸汽或气体燃爆压力、温度发展过程的曲线分析，判断阻爆装置在气体爆炸方面的阻爆效果；系统采用全自动控制模式，代替人员手动操作，安全度较高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明提供的阻爆实验系统的一种较佳实施例的结构示意图。

图中：1、气瓶；2、点火器；3、视镜管；4、压力表；5、温度传感器；6、压力传感器；7、阻爆装置；8、泄压罐；9、安全阀；10、电源控制系统；11、数据采集系统；12、真空泵。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1所示，本发明所述的一种阻爆实验系统，包括气瓶1、点火器2、视镜管3、压力表4、温度传感器5、压力传感器6、阻爆装置7、泄压罐8、安全阀9、电源控制系统10、数据采集系统11以及真空泵12，所述气瓶1与视镜管3相连通，所述点火器2设于视镜管3的端部，所述视镜管3的中部设有阻爆装置7，所述视镜管3上相对阻爆装置7两端处均设有压力表4和温度传感器5，所述阻爆装置7上设有压力传感器6，所述数据采集系统11分别与压力表4、温度传感器5以及压力传感器6数据连接，所述视镜管3背离点火器2的一端设有泄压罐8和安全阀9，所述安全阀9固定于泄压罐8的正上方，所述真空泵12设于视镜管3背离点火器2的一端，所述电源控制系统10与点火器2、气瓶1、真空泵12以及安全阀9呈电性连接；通过可燃蒸汽或气体燃烧，并形成爆炸或爆轰后，可视化地直观了解火焰产生、传播、发展经过，以及阻爆装置7的作用效果，通过压力、温度信号等处理系统，结合防爆技术的基本理论，通过蒸汽或气体燃爆压力、温度发展过程的曲线分析，判断阻爆装置7在气体爆炸方面的阻爆效果；系统采用全自动控制模式，代替人员手动操作，安全度较高。

进一步的，所述视镜管3的可视镜长度涉及整个管道，用于对爆炸冲击波沿管道传播进行观测；通过设置可视镜的长度涉及整个管道，便于工作人员对整个管道的内部传播进行较好的观测。

进一步的，所述温度传感器5、压力传感器6以及压力表4分别用于对温度探测以及爆炸冲击波的压力检测，且所述温度传感器5、压力传感器6以及压力表4通过无线传输方式与数据采集系统11进行数据连接；通过设置温度传感器5、压力表4检测火焰在经过阻爆装置7前后的温度、压力等情况，判断阻爆装置7的减灾效果，通过压力传感器6检测阻爆装置7上的压力情况，判断阻爆装置7的承压效果。

进一步的，所述数据采集系统11设有无线传输模块、数据存储模块、处理器以及数据显示模块，用于对所述压力表4、温度传感器5以及压力传感器6上传的数据进行存储并通过处理器分析出压力、温度等参数发展过程的曲线，然后进行展示；通过将压力表4、温度传感器5以及压力传感器6的数据上传至数据采集系统11，并通过处理器分析出燃爆压力、温度等参数发展过程的曲线，判断阻爆装置7在爆炸方面的爆炸的形成过程，便于让操作人员或实验人员了解其安全工程、防爆工程等教学领域的知识，并进一步验证所学理论。

进一步的，所述电源控制系统10用于控制点火器2、气瓶1、真空泵12以及安全阀9的开启与闭合，用于实现各阀门未关闭而点火系统不能启动的联锁功能；通过设置电源控制系统10控制各阀门与点火器2的开关，实现各阀门未关闭而点火系统不能启动的联锁功能，提高系统的安全性。

本发明提供的阻爆实验系统的工作原理如下：

首先通过真空泵12将实验系统抽取一定要求的真空，将可燃气瓶1里的可燃气体根据要求的比例充入可视化的管道中，通过电源控制系统10控制所有阀门在关闭的前提下，使用点火器2进行点火，使系统中的可燃气体烧灼并形成爆炸或爆轰，在视镜管3处可视化地直观了解火焰产生、传播、发展经过；当火焰及冲击波经过阻爆装置7后，其冲击波减小；通过压力表4、温度传感器5以及压力传感器6对压力、温度等进行检测，结合防爆技术的基本理论，再经过对燃爆压力、温度等参数发展过程的曲线分析，判断阻爆装置7在爆炸方面的爆炸形成过程，以及阻爆装置7的减灾效果，进而让操作人员或实验人员了解其安全工程、防爆工程等教学领域的知识，并进一步验证所学理论。

与相关技术相比较，本发明提供的阻爆实验系统具有如下有益效果：

本发明提供一种阻爆实验系统，通过可燃蒸汽或气体燃烧，并形成爆炸或爆轰后，可视化地直观了解火焰产生、传播、发展经过，以及阻爆装置7的作用效果，通过压力、温度信号等处理系统，结合防爆技术的基本理论，通过蒸汽或气体燃爆压力、温度发展过程的曲线分析，判断阻爆装置7在气体爆炸方面的阻爆效果；系统采用全自动控制模式，代替人员手动操作，安全度较高。

本申请中出现的电器元件在使用时均外接连通电源。

涉及到电路和电器元件和模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本发明保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。

在本发明描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。