专利名称：一种确定燃气具燃烧适应域或燃烧工况的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于城市燃气领域，涉及一种实现燃气具燃烧适应域或燃烧工况确定
的装置。
技术背景 目前，城市燃气气源大多采用天然气(NG)、液化石油气(LPG)或人工煤气。城镇 中占绝大多数的民用燃气具是大气式燃气用具。每个燃气具都有一定的适应燃气组分变化 的能力。开发燃气具时，首先要确定使用某类燃气作为该燃气具的基准气，根据该基准气设 计、定型或生产。出厂前还需按照燃气基准气及界限试验气的要求(包括压力)对其进行 调整检验。如果城市供应的燃气为该燃气具设计时的基准气，燃气具工作状态最佳。 当燃气组分及性质发生改变时，其工作状态必然改变。如果燃气组分变化在某一 界限范围内，燃气具仍能保证正常工作，此为燃气具对燃气成分的适应能力，称为燃气具的 适应性；适应燃气成分变化的范围称为燃气具的适应域。适应域的范围越宽，表示燃气具适 应燃气成分变化的能力越强。 燃气具生产制造企业及供应商，生产的每一种型式的燃气具，尤其是设计的新燃 气具，在进行型式检验、确定燃气具的燃烧性能时，可以通过测定该燃具的适应域，确定其 适应域图，精确定义其燃烧特性。使制造的燃气具满足燃气相关标准规范的使用要求之外， 经过精准定位其适应域，还可以扩展燃气具的适用范围，增加燃气具适用燃气组分变化的 精确度，对燃气具的稳定性、燃气适应性进行量化评价。
发明内容 本实用新型的目的在于提供一种实现燃气具燃烧适应域或燃烧工况的确定装置， 该装置可确定保证燃气具正常燃烧的各界限气所围成的适应域或燃气具的燃烧工况测试。 本实用新型的技术方案是一种实现燃气具燃烧适应域或燃烧工况的确定装置， 其特征在于由多路单一气体组分或多路多气体组分组成配气原料气输送支管路，各支管 路上分别依次安装压力调节装置、压力计量装置及支管路控制阀门，各原料气体支管路经 压力调节、计量后，形成原料气总汇管路；该原料气总汇管路与总混合气体输送管路的输入 端口连通，总混合气体管路中间连接有混合气储存装置，混合气储存装置的出口末端连通 待测的燃气具。 上述各原料气体输送支管路的压力调节装置及压力计量装置后可依次连接流量 控制阀门、流量计量装置，各原料气体支管路经压力、流量计量，输出后，形成原料气总汇管 路。 上述混合气储存装置前的总混合气体输送管路上可分别依次安装流量控制阀门 装置、流量计量装置、压力计量装置、放散管、管路控制阀门；混合气储存装置后的混合气体 输送管路上依次安装有管路控制阀门、真空加压泵、调压器、压力计量装置、管路控制阀门 和燃烧器。[0009] 上述各支管路及总混合气体输送管路上的流量控制阀门、压力计量装置、流量计 量装置可以连通控制计算机。 本实用新型的优点是可将多种配气原料气以设定或计算的任意体积或质量比例 进行混配，由计算机自动或手动控制各路原料气的流量或质量，实现多路配气支管路同时 或依次动态输出各配气原料气体，多种原料气输出混合后形成各种燃烧工况的试验气。本 发明解决了当前无燃气具燃烧适应域或燃烧工况的确定装置，或现有的配气装置，配气时 手动重复操作，试验测试繁杂费时、效率低下，导致的目前燃气具的燃烧适应域缺失问题。
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示l-调压器；2-压力计；3_流量控制阀门；4_流量计；5_管路控制阀 门；6-原料气体输送支管路；7-原料气总汇管；8-总混合气体输送管路；9_放散管；10-混 合气罐；ll-加压泵；12-燃烧器；13-控制主机；14_数据传输线。 —种实现燃气具燃烧适应域或燃烧工况的确定装置由4路单一气体或含多组分 气体原料气输送支管路，实际应用时可根据原料气种类进行增减。使用时，首先确定将要进 行混配的原料气的体积或质量比例，采用手动或计算机控制各支管路的流量输出；将多路 原料气体同时或依次动态按配气顺序调压，计量后输出，达到某一规定流量后，关闭该路流 量控制阀门；混配的多路原料气进入混合气罐均匀混合后，经过真空泵加压、调压器调节至 某一压力，由输送管路送入燃烧器燃烧。在配气时，上述多路原料气也可以其他几种原料气 组分固定，逐步改变某一组分，达到配制不同界限气的目的；可以连续、自动改变某种原料 气源组分，完成配气等工艺流程。 当采用手动控制时，各原料气体支管路上的压力计2、流量控制阀门3、流量计4、 总混合气体管路8上的流量控制阀门可以去除；仅保留总混合气体管路8上混合气罐10前 的流量计、压力计、放散管、管路控制阀，用于各路原料气的流量计量和压力调节。手动控制 步骤如下 (1)操作时，混合气罐10前的放散管阀门、罐后面的管路控制阀处于常闭状态， 依靠各支管路上的调压器将原料气调节至适当压力，根据配气试验气中各原料气的体积组 分，由流量计控制该路原料气的精确流量。 (2)先配送第一种原料气，打开该支管路控制阀门及总混合气体管路放散阀，放散 5 60秒后，关闭放散阀，开启混合气罐10前管路控制阀，通入混合气罐10内该种原料气， 关闭该支路管上及总混合气体输送管路上混合气罐前的管路控制阀，完成第一支路的原料 气配送。 (3)按照配气顺序，依次进行后续各路配气。完成手动配气后，关闭混合气罐前的 管路阀门。 (4)打开混合气罐10后的管路控制阀门，开启加压泵10，将混合燃气输送至燃烧 器ll进行测试。
自动控制时，总混合气体管路8上混合气罐10前的流量控制阀门、流量计、压力计、管路控制阀可以去除；由原料气总汇管直接与混合气罐连接。自动控制步骤如下 (1)首先打开各支路上的管路控制阀5，流量控制阀门3处于常闭状态，混合气罐 10前的放散阀、罐后面的管路控制阀处于常闭状态。 (2)控制主机13首先计算出混合试验气中各原料气的具体流量比例，选择最先输 入的原料气体，手动或自动调节该支路上调压器1，调整压力至适当值，打开该支管路控制 阀门及总混合气体管路放散阀，放散5 60秒后，关闭放散阀。 (3)开启混合气罐10前管路控制阀，发送信号开启该路流量控制阀门3，流量计4 对流量信号进行数据采集后将信息由数据传输线14传至控制主机13，与设定值进行比较， 当输送流量达到设定计算值时，控制主机13发送反馈信号作用于流量控制阀门3，使该支 路阀门关闭，完成该原料气的输送。 (4)关闭该支路控制阀门及总混合罐10前的管路控制阀门。按照配气顺序，选择 第二个需要输送的原料气，依据上面的步骤进行第二种原料气的配送。再第三种原料气，如 此类推完成原料气的配送。
(5)上述多路原料气体也可以同时动态在调压，计量后输出，达到规定流量后，关
闭各路流量控制阀门及支管路控制阀门； (6)关闭混合气罐10前的管路控制阀门。 (7)原料气在混合气罐10内充分均匀混合后，打开混合气罐10后面的管路控制阀 及燃烧器前管路阀门，开启真空加压泵11 ，调节混合试验气的压力至规定数值后，燃烧配制 的试验气，进行燃气具适应域的确定。 本装置中的原料气a管路，原料气a从储气瓶中流出后，通过调压器1进行压力调 节，调压器出口端与压力计2连接，压力计2出口端与流量控制阀门3入口相连，流量控制 阀门3出口端与流量计4相连，流量计4出口端与管路阀门5连接，构成原料气a输送支管 路6，原料气a支管路与原料气总汇管7连接；原料气b、原料气c、原料气d、……等各原料 气体输送管路的连接同原料气1管路。各路原料气的管路控制阀门出口端与总混合气汇管 7连接后，与后面总混合气体管路8相接。总混合气体管路8上分别依次连接气体流量控制 阀门、流量计、压力计、放散管、管路阀门；管路阀门出口与混合气罐IO入口连接，混合气罐 10出口连接管路阀门后与真空加压泵11入口连接，泵11出口连接调压器，后面连通压力 计，压力计后的管路上连接有管路控制阀门，阀门末端与燃烧器12连接，完成气路的输送。 上述管路的流量控制阀门可以采用电磁阀或气动阀，通过接收控制系统的指令信 号，实现气体输送管路上阀门的不同开度调节，完成对管路的自动开启和关闭控制。 上述管路的控制阀门采用通用控制阀门或球阀，可以实现手动开启和关闭控制。
权利要求一种实现燃气具燃烧适应域或燃烧工况的确定装置，其特征在于由多路单一气体组分或多路多气体组分组成配气原料气输送支管路，各支管路上分别依次安装有压力调节装置、压力计量装置及支管路控制阀门，各原料气体支管路经压力调节、计量后，形成原料气总汇管路；该原料气总汇管路与总混合气体输送管路的输入端口连通，总混合气体管路中间连接有混合气储存装置，混合气储存装置的出口末端连通待测的燃气具。
2. 根据权利要求1所述的一种实现燃气具燃烧适应域或燃烧工况的确定装置，其特征 在于上述各原料气体输送支管路的压力调节装置及压力计量装置后可依次连接有流量控 制阀门、流量计量装置，各原料气体支管路经压力、流量计量，输出后形成原料气总汇管路。
3. 根据权利要求1所述的一种实现燃气具燃烧适应域或燃烧工况的确定装置，其特 征在于上述混合气储存装置前的总混合气体输送管路上可分别依次安装流量控制阀门装 置、流量计量装置、压力计量装置、放散管路、管路控制阀门；混合气储存装置后的混合气体 输送管路上依次安装有管路控制阀门、真空加压泵、调压器、压力计量装置、管路控制阀门 和燃烧器。
4. 根据权利要求1所述的一种实现燃气具燃烧适应域或燃烧工况的确定装置，其特征 在于上述各支管路及总混合气体输送管路上的流量控制阀门、压力计量装置、流量计量装 置可以连通控制计算机。
专利摘要一种实现燃气具燃烧适应域或燃烧工况的确定装置，由多路单一气体组分或多路多气体组分组成配气原料气输送支管路，各支管路上分别依次安装有压力调节装置、压力计量装置及支管路控制阀门，各原料气体支管路经压力调节、计量后，形成原料气总汇管路；该原料气总汇管路与总混合气体输送管路的输入端口连通，总混合气体管路中间连接有混合气储存装置，混合气储存装置的出口末端连通待测的燃气具。本实用新型的优点是可将多种配气原料气以设定或计算的任意体积或质量比例进行混配，实现多路原料气体可以同时或依次动态输出；也可以其他几种原料气组分固定，逐步改变某一组分，达到配制不同界限气的目的。
文档编号G01M99/00GK201464198SQ20092009580
公开日2010年5月12日 申请日期2009年3月9日 优先权日2009年3月9日
发明者王启, 赵自军, 高文学 申请人:中国市政工程华北设计研究总院