一种用于低压低氧环境的正庚烷实验点火装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于低压低氧环境的正庚烷实验点火装置，与现有技术相比解决了没有用于特殊环境的正庚烷点火装置的缺陷。本实用新型包括低压低氧舱、遥控器和设于低压低氧舱内的遥控开关，遥控器与遥控开关相匹配，还包括分别设于低压低氧舱内的直流稳压电源和油盘，所述遥控开关的继电器开关与直流稳压电源的输入端形成回路，直流稳压电源的输出端分别接有铜线A和铜线B，铜线A与铜线B之间连有电热丝；所述的油盘的直径为10cm、深度为4cm，油盘内盛有正庚烷，正庚烷在油盘内的深度为1cm；电热丝位于正庚烷上方1-2mm处。本实用新型可以实现在低压低氧舱内正庚烷的遥控点火处理。
【专利说明】一种用于低压低氧环境的正庚烷实验点火装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及正庚烷实验装置，具体来说是一种用于低压低氧环境的正庚烷实 验点火装置。
【背景技术】
[0002] 飞机货舱火灾的后果非常严重，根据以色列飞机工业集团Berlowitz (2012)的报 道，在1976至1996年间，民用航空运输中共有3起飞机货舱火灾是致命的，共造成573人 死亡。飞机货舱分为气密舱和非气密舱两类。为了使飞机结构能够承受机舱内外的压差， 气密型货舱中的压力也会随着飞行高度的变化而变化。货舱压力从飞机起飞高度开始，随 飞机爬升环境压力下降，飞行高度越高压力越低。现代民航客机在10000米左右高度巡航 飞行时，货舱内的压力约为0.8个标准大气压，与飞机货舱环境近似的低压低氧环境下的 火灾科学基础研究则显得尤为重要。
[0003] 在火灾燃烧领域，正庚烷由于其纯度高，产物较为稳定，燃烧实验重复性好，因此 被全世界火灾研究学者作为最常用的燃烧物之一。根据中国国家标准《GB 4715-2005点型 感烟火灾探测器》要求，火灾探测器要在四种标准火实验中通过检验，正庚烷作为其中之一 的明火火源。欧洲标准EN-54中也将正庚烷火作为检验火灾探测器、防火产品性能的七种 标准火之一。
[0004] 正庚烷实验中点火方式常采用人工明火引燃的方式，其缺点有如下几点：1、明火 点火源虽然火势较小，但也是燃烧现象，会产生燃烧产物并伴随热量的释放，一定程度上会 造成环境温度的升高，引起空气扰动，影响正庚烷烟气的蔓延路径，其燃烧产物也对正庚烷 火的实验结果造成干扰；
[0005] 2、正庚烷一旦点燃，燃烧极为迅猛，和汽油较为类似，人工近距离的点燃方式，可 能会对点火人员的身体造成烧伤威胁；
[0006] 3、在特殊的环境里，特别是模拟高原低压低氧环境的密闭舱室内或者模拟航天飞 机、运输机环境的舱室内等低压低氧环境中，压力、温度、氧浓度不适宜人进入，正庚烷的点 火就不能够通过人工近距离明火点燃的方式。
[0007] 如何开发出一种用于低压低氧环境的正庚烷点火装置已经成为急需解决的技术 问题。 实用新型内容
[0008] 本实用新型的目的是为了解决现有技术中没有用于特殊环境的正庚烷点火装置 的缺陷，提供一种用于低压低氧环境的正庚烷实验点火装置来解决上述问题。
[0009] 为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
[0010] 一种用于低压低氧环境的正庚烷实验点火装置，包括低压低氧舱、遥控器和设于 低压低氧舱内的遥控开关，遥控器与遥控开关相匹配，还包括分别设于低压低氧舱内的直 流稳压电源和油盘，所述遥控开关的继电器开关与直流稳压电源的输入端形成回路，直流 稳压电源的输出端分别接有铜线A和铜线B，铜线A与铜线B之间连有电热丝；所述的油盘 的直径为l〇cm、深度为4cm，油盘内盛有正庚烷，正庚烷在油盘内的深度为lcm ;电热丝位于 正庚烷上方l_2mm处。
[0011] 所述的遥控器与遥控开关的型号为TAD-T50-T-1000。
[0012] 所述的电热丝为镍铬丝、直径为0. 8mm、内阻为1.8欧姆/米，所述的铜线A与铜线 B的直径均为1mm。
[0013] 所述的电热丝的长度为40cm，电热丝以每段2cm的长度折成波浪状。
[0014] 有益效果
[0015] 本实用新型的一种用于低压低氧环境的正庚烷实验点火装置，与现有技术相比可 以实现在低压低氧舱内正庚烷的遥控点火处理。通过遥控器和遥控开关的设计，实现断电 器开关的远程控制通断。通过铜丝的选择，一方面可以起到导电作用；另一方面可以实现固 定电热丝的作用。具有结构简单、成本低廉的特点。
【专利附图】
【附图说明】 [0016]
[0017] 图1为本实用新型的结构示意图
[0018] 其中，1-低压低氧舱、2-遥控器、3-遥控开关、4-继电器开关、5-直流稳压电源、 6-铜线A、7-铜线B、8-电热丝、9-油盘、10-正庚烷、11-输出端、12-输入端。
【具体实施方式】
[0019] 为使对本实用新型的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较 佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：
[0020] 如图1所示，本实用新型所述的一种用于低压低氧环境的正庚烷实验点火装置， 包括低压低氧舱1、遥控器2和设于低压低氧舱1内的遥控开关3,低压低氧舱1为中国科 学技术大学火灾科学国家重点实验室的低压低氧舱，该舱室大小为宽2米*长3米*高2 米，该低压低氧舱可以模拟低气压和低氧浓度的环境，近似模拟高原火灾发生的条件，在实 验时人不可以进入到舱室内。遥控器2在低压低氧舱1外部使用，遥控器2与遥控开关3 相匹配，遥控器2可以控制在低压低氧舱1内部的遥控开关3。遥控器2和遥控开关3为现 有技术中的设备，其可以选用深圳市拓安达电子有限公司生产的TAD-T50-T-1000型号。使 用此型号设备，将遥控开关设置为自锁模式，可以实现最远300米外遥控控制220V交流电 通断的能力。还包括分别设于低压低氧舱1内的油盘9和直流稳压电源5,油盘9用于盛放 正庚烷10,直流稳压电源5用于将220V交流电转为12V/20A的直流电。遥控开关3的继 电器开关4与直流稳压电源5的输入端12形成回路，继电器开关4为遥控开关3的自带开 关，通过遥控器2的控制可以实现继电器开关4的断开与闭合。直流稳压电源5的输出端 11分别接有铜线A6和铜线B7,铜线A6与铜线B7之间连有电热丝8,直流稳压电源5的输 出端11通过铜线A6和铜线B7与电线丝8形成回路。铜线A6和铜线B7不仅可以起到从 直流稳压电源5的导电作用，来连接点直流稳压电源5和电热丝8,还可以实现固定电热丝 8的作用，当然电热丝8的固定还可以采用多种现有技术的方式固定。
[0021] 由于正庚烷在空气中会挥发成气体，会在液面形成一层薄蒸汽层，遇到高温物体 (如加热的电热丝)，可以达到闪点，即发生燃烧，电热丝固定的位置要达到即接近正庚烷液 面又不深入液体里。因此油盘9的直径为10cm、深度为4cm，油盘9内盛有正庚烷10,正庚 烷10在油盘9内的深度为lcm ;电热丝8位于正庚烷10上方l-2mm处。
[0022] 为了保证使用效果，铜线A6与铜线B7的直径均为1mm，电热丝8可以为镍铬丝、直 径可以为〇.8_、内阻可以为1.8欧姆/米，在12V的直流电压下，电流可以达到16. 7A，接 通后3-5秒内可以达到红热状态，温度大约为500摄氏度。电热丝8的长度可以为40cm，电 热丝8以每段2cm的长度折成波浪状，类似弹簧和白炽灯钨丝的结构。
[0023] 在实际使用时，关闭低压低氧舱1，开启真空泵，待舱内的压力和氧气浓度达到实 验要求的时。用遥控器2控制遥控开关2的断路器开关4闭合，从而控制直流稳压电源5 的通电。直流稳压电源5将220V交流电转为12V的直流电，在12V的直流电压作用下，大 概3到5秒之后，电热丝8发红发亮，正庚烷10随即被点燃，用遥控器2关闭直流稳压电源 5,在正庚烷点火过程中记录正庚烷相关燃烧特性。
[0024] 以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行 业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述 的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各 种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求 的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
【权利要求】
1. 一种用于低压低氧环境的正庚烷实验点火装置，包括低压低氧舱（1)、遥控器（2)和 设于低压低氧舱（1)内的遥控开关（3)，遥控器（2)与遥控开关（3)相匹配，其特征在于：还 包括分别设于低压低氧舱（1)内的油盘（9)和直流稳压电源（5)，所述遥控开关（3)的继电 器开关（4)与直流稳压电源（5)的输入端（12)形成回路，直流稳压电源（5)的输出端（11) 分别接有铜线A (6)和铜线B (7)，铜线A (6)与铜线B (7)之间连有电热丝（8);所述的 油盘（9)的直径为10cm、深度为4cm，油盘（9)内盛有正庚烷（10)，正庚烷（10)在油盘（9) 内的深度为lcm ;电热丝（8)位于正庚烷（10)上方l-2mm处。
2. 根据权利要求1所述的一种用于低压低氧环境的正庚烷实验点火装置，其特征在 于：所述的遥控器（2)与遥控开关（3)的型号为TAD-T50-T-1000。
3. 根据权利要求1所述的一种用于低压低氧环境的正庚烷实验点火装置，其特征在 于：所述的电热丝（8)为镍铬丝、直径为0. 8mm、内阻为1. 8欧姆/米，所述的铜线A (6)与 铜线B (7)的直径均为1mm。
4. 根据权利要求3所述的一种用于低压低氧环境的正庚烷实验点火装置，其特征在 于：所述的电热丝（8)的长度为40cm，电热丝（8)以每段2cm的长度折成波浪状。
【文档编号】F23Q7/22GK203848331SQ201420199795
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年4月23日 优先权日:2014年4月23日
【发明者】杨慎林, 陆松, 刘长城, 张丹, 管雨, 付阳阳 申请人:合肥科斯孚安全科技有限公司