CN201278222Y

CN201278222Y - 一种粉尘燃烧爆炸实验装置

Info

Publication number: CN201278222Y
Application number: CNU2008202004774U
Authority: CN
Inventors: 刘定福; 邹武政; 翁星星; 黄文超; 陈浩; 刘冰心; 林海宏; 张文彦
Original assignee: South China University of Technology SCUT
Current assignee: South China University of Technology SCUT
Priority date: 2008-09-12
Filing date: 2008-09-12
Publication date: 2009-07-22
Anticipated expiration: 2018-09-12

Abstract

本实用新型公开了一种粉尘燃烧爆炸实验装置，该装置包括爆炸箱体、空气压缩机、可燃性粉尘盛放容器和位于该容器旁的蜡烛，可燃性粉尘盛放容器和蜡烛位于箱体底部，所述爆炸箱体上方设有进气管，进气管的下端正对可燃性粉尘盛放容器，进气管上端通过管道与空气压缩机的出风口连接，爆炸箱体的上方还设有泄爆孔，泄爆孔带有密封塞，爆炸箱体的左右两侧各设有观察窗口，所述观察窗口由有机玻璃板和橡胶密封垫密封，爆炸箱体的另外两侧中的一侧设有操作孔，该操作孔使用螺栓密封。本装置结构简单，操作方便、安全，实验现象明显，成功率高，可以观察到连续爆炸现象。该装置可用于高等院校安全工程专业学生实验、企业安全教育和工业安全培训等领域。

Description

一种粉尘燃烧爆炸实验装置

技术领域

本实用新型涉及爆炸实验装置，具体涉及一种粉尘燃烧爆炸实验装置。

背景技术

现有装置的爆炸筒多由可乐瓶、易拉罐或铁质奶粉罐改装而成，容积很小，燃烧的蜡烛放进去之后因为体积小而缺少氧气，很容易熄灭，扬起的粉尘因为缺少氧气也无法很好燃烧，故点火、密封和鼓气扬起粉尘要同步进行，否则实验就不能成功，这就要求操作者的动作非常迅速，给操作带来非常的不便。

现有装置的爆炸筒内扬起粉尘和维持燃烧的空气是由洗耳球、注射器或事先吹好的气球提供，气流量很小，无法连续从爆炸筒外面补充空气，爆炸筒内的氧气很少，也无法连续吹起粉尘，无法观察到连续爆炸现象。

现有装置爆炸筒容积很小，通入的气流量也很小，故爆炸的威力也很小，不能表现粉尘燃烧爆炸的可怕场景。现有装置由于爆炸的威力很小，故从没考虑泄爆孔的设置，不利于教学。

现有装置是从爆炸筒的底部或侧面通入空气，这使得装置的结构稍显复杂；而且粉尘容易堵塞进气管，清理不便。

现有一些装置的气密性很不好，导致只有粉尘的燃烧而不发生爆炸现象；而一些装置采用压紧凹陷的筒盖进行密封，操作也不是很方便；一些装置的周身是不透明的，无法直观的看到粉尘的燃烧爆炸现象，只能通过微弱的声音或被轻轻掀起的筒体进行判断，教学效果较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的上述不足，提供一种粉尘燃烧爆炸实验装置，可在一个较大容积的爆炸箱中采用连续机械鼓风的办法，不仅可以方便地观察到燃烧爆炸现象，而且可以通过泄爆孔直观地表现爆炸现象。本实用新型通过如下技术方案实现。

一种粉尘燃烧爆炸实验装置，包括爆炸箱体、空气压缩机、可燃性粉尘盛放容器和位于该容器旁的蜡烛，所述可燃性粉尘盛放容器和蜡烛位于箱体底部；所述爆炸箱体上方设有进气管，进气管的下端正对可燃性粉尘盛放容器，进气管上端通过管道与空气压缩机的出风口连接，爆炸箱体的上方还设有泄爆孔，泄爆孔带有密封塞，爆炸箱体的左右两侧各设有观察窗口，所述观察窗口由有机玻璃板和橡胶密封垫密封，爆炸箱体的另外两侧中的一侧设有操作孔，该操作孔使用螺栓密封。

上述装置中，所述观察窗为圆形，所述橡胶密封垫位于玻璃板与爆炸箱体之间，玻璃板与爆炸箱体之间通过螺栓固定。所述泄爆孔向爆炸箱体外突出，所述密封塞用一气球代替。所述进气管下端与可燃性粉尘盛放容器之间留有间隙。所述箱体为钢板材料制成。

上述装置中，所述可燃性粉尘盛放容器为具有缺口的玻璃杯，且缺口朝向蜡烛所在位置。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和有益效果：本装置采用空气压缩机鼓风(100L/min)，气流量大，风速平稳且连续，能将粉尘不断吹起，效果很好；由于不断地从爆炸箱体外面输入空气，故箱体内不会缺氧，从而使连续爆炸成为可能。爆炸箱体容积较大，通入的气流量也较大，故爆炸的威力较大，能表现粉尘燃烧爆炸的可怕场景。通过泄爆孔上气球的炸裂或橡胶塞的飞起，能更直观地表现粉尘爆炸的过程，有利于教学。本装置是从爆炸筒的顶部通入空气，这使得装置的结构变得很简单；粉尘也不会堵塞进气管。爆炸箱体是钢板焊接而成，仅留有进气管、泄爆孔和操作孔与外界相通，而操作孔采用螺栓密封，使用方便，密封效果好。爆炸箱体左右两侧各开有一个圆形的观察窗(直径205mm)，观察窗用有机玻璃密封。观察窗可以让外部光照透过有机玻璃进入箱体内部，既便于操作，又可以方便地观察箱体内部的燃烧爆炸情况。

附图说明

图1是本实用新型实施方式中的装置结构示意图。

具体实施方式

图1中1是空气压缩机；2是软管，一端连接在空气压缩机的出风口，一端连着进气管4，进气管从爆炸箱体的顶部直接通入箱子内部，垂直正对着盛装可燃性粉尘的杯子5，杯口与进气管之间的距离根据实验需要可以调节，若要减少它们之间的距离，直接在杯子下面垫上木块即可；6是蜡烛，实验时固定在一块小木板上；3是爆炸箱体，装置的左右两侧面各有一个圆形的有机玻璃观察窗口7，有机玻璃板与爆炸箱壁用螺栓8固定，在有机玻璃与爆炸箱壁之间还有一层橡胶密封垫，目的是确保装置的气密性；9是泄爆孔，实验时上套一个气球或用橡胶塞塞紧；10是操作孔，用螺栓密封。

爆炸箱体由普通钢板焊成长方形，长、宽、高分别为30cm、30cm和40cm，所含的空气量较多，很容易平稳地放置在实验台面上，爆炸箱体的容积(36L)比现有装置大得多，且不存在因为缺氧而导致蜡烛熄灭的问题。爆炸箱体左右两侧各开有一个圆形的观察窗，观察窗用有机玻璃密封，螺栓固定，有机玻璃与箱壁之间贴有一层橡胶垫，确保了气密性，这样，既可以为密封的箱体提供外部光照，便于操作，又可以方便地观察箱体内的燃烧爆炸情况；爆炸箱体的正面靠近底部的地方开有一个操作孔，操作孔的大小以操作人员的手可以自由进出为宜，操作孔用螺栓密封，以保证其密封性；供气装置采用空气压缩机鼓风，空气压缩机通过一条软管与爆炸箱体上的进气管相连，将空气直接吹进装有可燃性粉尘的杯子中，空气压缩机的气流量较大，风速平稳且连续，能将粉尘不断吹起，效果很好；由于不断地从爆炸箱体外面输入空气，故箱体内不会缺氧，从而使连续爆炸成为可能；爆炸箱体顶部留有泄爆孔，实验时泄爆孔上连接一个气球或用橡胶塞塞紧，爆炸时气体迅速进入气球，使气球膨胀，瞬间将气球炸裂或将橡胶塞冲飞，从而防止爆炸产生的冲击波对实验装置的冲击破坏，有效地保护实验装置，避免因爆炸冲击给操作人员带来的危险，增加装置的安全性；其次套上气球或塞上橡胶塞能更直观地表现粉尘爆炸的过程；盛装可燃性粉尘的杯子在对着蜡烛的方向留有一个缺口，缺口的作用是使粉尘能被很好地吹起。

进行实验时，将预先干燥的可燃性粉尘盛放在杯子中，把杯子放在爆炸箱体内的进气管下面，使进气管口正对杯口；将点燃的蜡烛固定在旁边木板上，蜡烛不要正对杯子的缺口，以免风力过于集中直接把点燃的蜡烛吹灭；为了增加火源的强度，防止蜡烛被风吹灭，可以在木板上分散放置2～3根不同高度的蜡烛；上述操作完成后，旋紧操作孔的密封螺栓，启动鼓风机就可以进行实验了，操作非常方便。可燃粉尘被风吹起与空气均匀混合后被蜡烛的火焰点燃，继而发生剧烈的燃烧爆炸，产生的气流瞬间使气球膨胀、炸裂或将橡胶塞冲飞；此外，从观察窗口可以清楚地看到爆炸时气流的冲击和粉尘燃烧爆炸的整个过程，非常直观生动。

Claims

1、一种粉尘燃烧爆炸实验装置，其特征在于包括爆炸箱体、空气压缩机、可燃性粉尘盛放容器和位于该容器旁的蜡烛，所述可燃性粉尘盛放容器和蜡烛位于箱体底部；所述爆炸箱体上方设有进气管，进气管的下端正对可燃性粉尘盛放容器，进气管上端通过管道与空气压缩机的出风口连接，爆炸箱体的上方还设有泄爆孔，泄爆孔带有密封塞，爆炸箱体的左右两侧各设有观察窗口，所述观察窗口由有机玻璃板和橡胶密封垫密封，爆炸箱体的另外两侧中的一侧设有操作孔，该操作孔使用螺栓密封。

2、根据权利要求1所述的粉尘燃烧爆炸实验装置，其特征在于所述观察窗为圆形，所述橡胶密封垫位于玻璃板与爆炸箱体之间，玻璃板与爆炸箱体之间通过螺栓固定。

3、根据权利要求1所述的粉尘燃烧爆炸实验装置，其特征在于所述泄爆孔向爆炸箱体外突出，所述密封塞用一气球代替。

4、根据权利要求1所述的粉尘燃烧爆炸实验装置，其特征在于所述进气管下端与可燃性粉尘盛放容器之间留有间隙。

5、根据权利要求1～4任一项所述的粉尘燃烧爆炸实验装置，其特征在于所述箱体为钢板材料制成。

6、根据权利要求5所述的粉尘燃烧爆炸实验装置，其特征在于所述可燃性粉尘盛放容器为具有缺口的玻璃杯，且缺口朝向蜡烛所在位置。