技术简介:
本实用新型针对传统燃烧装置缺乏燃料搅动机构和热量回收系统导致燃烧不充分的问题,提出通过燃烧热能驱动活塞连杆机构带动扇叶旋转,实现燃料均匀混合与高效燃烧。装置集成温度/压力传感器及气体分析仪,可研究燃料发热规律与燃烧产物,提升实验精度与应用价值。
关键词:燃烧装置,燃料燃烧
1.本实用新型属于燃烧实验领域,特别涉及一种燃烧装置。
背景技术:2.燃烧是一种剧烈的发热发光的化学反应过程,燃烧发热出自于化学反应放热,当我们在1-2个大气压下点火时,火焰传播速度的快慢导致压力变大的剧烈程度不同,我们可以研究不同燃料的发热规律进而研究燃料特性并将其应用于生活生产及军事。目前的实验装置根据燃料的状态不同分为三大类:1.液体燃料,该种燃料通过燃烧装置直接燃烧燃料。2.雾化的液体燃料,该种燃料通过光学发动机燃烧燃料,光学发动机抗高温高压且可通过钢化玻璃观察小油珠的燃烧情况和喷射情况等,还可通过各种分析仪器研究燃料特性,进而将其应用于生活生产,例如发动机燃料等。3.气化的液体燃料,该种燃料对燃烧装置的要求更高,用于研究燃烧弹等。现有的燃烧装置没有搅动燃料使得燃料充分燃烧的机构,也没有回收利用燃烧后产生的热量的装置,因此,我们需要开发一种效率更高的燃烧装置。
技术实现要素:3.针对上述问题,本实用新型提供一种燃烧装置。该燃烧装置可利用燃烧热量驱动活塞往复运动进而带动曲柄连杆机构的转轴转动,进而带动扇叶转动从而使得燃料燃烧的更快更充分。
4.本实用新型具体技术方案如下:
5.本实用新型提供一种燃烧装置,该燃烧装置包括燃烧装置主体、曲柄连杆机构、扇叶和热量收集筒。所述燃烧装置主体包括燃烧筒;所述扇叶设置于所述燃烧筒的底端;所述曲柄连杆机构穿设于所述燃烧筒底端的中部,连接于所述扇叶的中部,包括活塞连杆组件;所述热量收集筒的一端穿设于所述燃烧筒侧壁,所述活塞连杆组件穿设于所述热量收集筒。
6.进一步的改进,所述活塞连杆组件包括活塞缸筒、滑动设置于所述活塞缸筒的活塞和穿设于所述活塞中心的活塞杆,所述活塞缸筒的顶端穿设于所述热量收集筒;所述曲柄连杆机构还包括铰接于所述活塞杆的摇臂和穿设于所述摇臂的转轴;所述转轴穿设于所述燃烧筒底端的中部,所述扇叶套设于所述转轴。
7.进一步的改进,所述燃烧装置主体包括盖设于所述燃烧筒顶端的进料盖、设置于所述燃烧筒底端的支架、连接于所述扇叶中心的电极点火头和固接于所述进料盖的烟筒。
8.进一步的改进,所述燃烧装置还包括若干个温度传感器和若干个压力传感器,所述温度传感器和所述压力传感器分别设置于所述燃烧筒底部的内侧壁。
9.进一步的改进,所述燃烧装置还包括气体分析仪,所述气体分析仪连接于所述烟筒内部的一端。
10.本实用新型所取得的有益效果:
11.本实用新型提供一种燃烧装置,该燃烧装置可通过测量不同燃料燃烧过程中的温
度、压力及热值等进而研究燃料的发热规律,并根据燃料的发热规律将其应用于生活、生产及军事等;该燃烧装置还可以通过分析燃料的燃烧产物进而开发利用新燃料及分析燃料的可利用价值;该燃烧装置可利用燃烧热量驱动活塞往复运动进而带动曲柄连杆机构的转轴转动,进而带动扇叶转动从而使得燃料燃烧的更快更充分。
附图说明
12.图1是根据一示例性实施方式示出的一种燃烧装置的结构示意图。
13.图2是根据一示例性实施方式示出的一种无热量收集筒的燃烧装置的结构示意图。
14.图3是根据一示例性实施方式示出的一种燃烧装置的俯视图。
15.其中,附图标记说明如下:
16.1、燃烧装置主体;11、燃烧筒;12、进料盖;13、支架;14、烟筒。
17.2、曲柄连杆机构;21、活塞连杆组件;211、活塞缸筒;212、活塞;213、活塞杆;22、摇臂;23、转轴。
18.3、扇叶。
19.4、热量收集筒。
具体实施方式
20.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述,下列实施例仅用于解释本实用新型的实用新型内容,不用于限定本实用新型的保护范围。
21.本实用新型提供一种燃烧装置,该燃烧装置包括燃烧装置主体1、曲柄连杆机构2和扇叶3。燃烧装置主体1包括燃烧筒11;扇叶3设置于燃烧筒11的底端;曲柄连杆机构2穿设于燃烧筒11底端的中部,且连接于扇叶3的中部,且包括活塞连杆组件21;热量收集筒4的一端穿设于燃烧筒11侧壁,活塞连杆组件21穿设于热量收集筒4。活塞连杆组件21包括活塞缸筒211、滑动设置于活塞缸筒211的活塞212和穿设于活塞212中心的活塞杆213,活塞缸筒211的顶端穿设于热量收集筒4;曲柄连杆机构2还包括铰接于活塞杆213的摇臂22和穿设于摇臂22的转轴23;转轴23穿设于燃烧筒11底端的中部,扇叶3套设于转轴23。燃烧装置主体1包括盖设于燃烧筒11顶端的进料盖12、设置于燃烧筒11底端的支架13、连接于扇叶3中心的电极点火头和固接于进料盖12的烟筒14。
22.如图1所示,该燃烧装置的工作过程为:打开进料盖12将需要燃烧的液体分次加入燃烧筒11,燃烧筒11内的电极点火头点火将液体点燃,燃烧开始后热量收集筒4源源不断的为活塞缸筒211提供热量,根据热胀冷缩原理及斯特林发动机原理可知,活塞212和活塞杆213在热量的作用下往复运动并带动摇臂22圆周运动,摇臂22带动转轴23转动,扇叶3随着转轴23缓慢转动,进而使得液体充分混合均匀促进燃烧。
23.该燃烧装置还包括若干个温度传感器和若干个压力传感器,温度传感器和压力传感器分别设置于燃烧筒11底部的内侧壁。
24.其中,传感器优选为耐高温耐高压的温度传感器和压力传感器,温度传感器和压力传感器分别对称连接于燃烧筒11底部的内侧壁且分别优选为三个。我们根据测量的温度值、压力值和热值来研究燃料的发热规律,例如:剧烈燃烧时火焰传播速度快,压力增大速
度特别快,这类燃料可制成液体炸弹;缓慢燃烧时火焰传播速度慢,压力增大的速度也是缓慢的,这类燃料可制成发动机燃料。
25.该燃烧装置还包括气体分析仪,气体分析仪连接于烟筒14内部的一端。
26.其中,燃烧产生的烟气通过烟筒14连接气体分析仪用于研究燃料燃烧产物(有没有有毒气体、含氮量的多少等),通过分析研究可开发利用新燃料和环保燃料等。
27.以上所述实施例仅仅是本实用新型的优选实施方式进行描述,并非对本实用新型的范围进行限定,在不脱离本实用新型设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进,均应属于本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。
技术特征:1.一种燃烧装置,其特征在于,包括:燃烧装置主体(1),包括燃烧筒(11);扇叶(3),设置于所述燃烧筒(11)的底端;曲柄连杆机构(2),穿设于所述燃烧筒(11)底端的中部,连接于所述扇叶(3)的中部,包括活塞连杆组件(21);热量收集筒(4),其一端穿设于所述燃烧筒(11)侧壁,所述活塞连杆组件(21)穿设于所述热量收集筒(4)。2.如权利要求1所述的燃烧装置,其特征在于,所述活塞连杆组件(21)包括活塞缸筒(211)、滑动设置于所述活塞缸筒(211)的活塞(212)和穿设于所述活塞(212)中心的活塞杆(213),所述活塞缸筒(211)的顶端穿设于所述热量收集筒(4);所述曲柄连杆机构(2)还包括铰接于所述活塞杆(213)的摇臂(22)和穿设于所述摇臂(22)的转轴(23);所述转轴(23)穿设于所述燃烧筒(11)底端的中部,所述扇叶(3)套设于所述转轴(23)。3.如权利要求1所述的燃烧装置,其特征在于,所述燃烧装置主体(1)包括盖设于所述燃烧筒(11)顶端的进料盖(12)、设置于所述燃烧筒(11)底端的支架(13)、连接于所述扇叶(3)中心的电极点火头和固接于所述进料盖(12)的烟筒(14)。4.如权利要求1所述的燃烧装置,其特征在于,还包括若干个温度传感器和若干个压力传感器,所述温度传感器和所述压力传感器分别设置于所述燃烧筒(11)底部的内侧壁。5.如权利要求1所述的燃烧装置,其特征在于,还包括气体分析仪,所述气体分析仪连接于烟筒(14)内部的一端。
技术总结本实用新型属于燃烧实验领域,特别涉及一种燃烧装置。该燃烧装置包括燃烧装置主体、曲柄连杆机构、扇叶和热量收集筒。燃烧装置主体包括燃烧筒;扇叶设置于燃烧筒的底端;曲柄连杆机构穿设于燃烧筒底端的中部,连接于扇叶的中部,包括活塞连杆组件;热量收集筒的一端穿设于燃烧筒侧壁,活塞连杆组件穿设于热量收集筒。该燃烧装置可利用燃烧热量驱动活塞往复运动进而带动曲柄连杆机构的转轴转动,进而带动扇叶转动从而使得燃料燃烧的更快更充分。扇叶转动从而使得燃料燃烧的更快更充分。扇叶转动从而使得燃料燃烧的更快更充分。
技术研发人员:王楠 王祎萌 张华磊
受保护的技术使用者:北京电子科技职业学院
技术研发日:2022.07.11
技术公布日:2022/10/21