一種高能脈沖吹灰系統(tǒng)以及吹灰過程的控制方法
【專利摘要】本發(fā)明創(chuàng)造提供一種高能脈沖吹灰系統(tǒng)，包括混合點火器、脈沖發(fā)生器、氣源管路、乙炔閥和空氣閥，氣源管路包括空氣支路、乙炔支路和混合管路，混合管路一端連接混合點火器，另一端連接空氣支路和乙炔支路，空氣支路上設置空氣閥，乙炔支路上設置乙炔閥，脈沖發(fā)生器設置在混合管路上，混合點火器點火器孔設置在混合室壁面上，點火器孔設置在分流擋板下部。本發(fā)明創(chuàng)造在不增加生產(chǎn)成本、不改變生產(chǎn)工藝和安裝方法的基礎上，應用結構優(yōu)化的混合點火裝置，通過改變吹灰過程的控制方法，達到增強爆燃強度、爆燃成功率大幅提高的程度，同時達到爆炸強度在一定范圍內可控，吹灰過程時間大幅縮短的效果。
【專利說明】一種高能脈沖吹灰系統(tǒng)以及吹灰過程的控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明創(chuàng)造屬于脈沖吹灰系統(tǒng)領域，尤其是涉及一種增加爆炸強度的脈沖吹灰系統(tǒng)以及其控制方法。
【背景技術】
[0002]在現(xiàn)有的技術中乙炔氣是一種爆燃范圍很寬的燃氣(濃度范圍2.3%?72.3%)，一般是在混合器中將其與空氣混合成濃度為10%?14%的混合氣體，此濃度范圍最易被引爆。所以大多數(shù)廠家的產(chǎn)品都將這個區(qū)段的濃度范圍定為產(chǎn)品的最佳控制區(qū)域。
[0003]由于混合好的燃氣在輸往脈沖發(fā)生器的過中會與其中的空氣重新混合，這個重新混合的氣體濃度就會下降。同時在混合點火器處的乙炔壓力也在隨著充氣時間的延長而下降。當充氣時間結束，準備點火引爆的時候，系統(tǒng)內的乙炔濃度就比較低了。由于混合點火器周圍的濃度還在易爆范圍內，仍可以引發(fā)爆燃，但混合氣體總體濃度不足，致使脈沖強度達不到理想狀態(tài)，吹灰效果欠佳。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明創(chuàng)造要解決的問題是提供一種增強爆燃效果的脈沖吹灰系統(tǒng)以及其控制方法。
[0005]為解決上述技術問題，本發(fā)明創(chuàng)造采用的技術方案是:一種高能脈沖吹灰系統(tǒng)，包括混合點火器、脈沖發(fā)生器、氣源管路、乙炔閥和空氣閥，氣源管路包括空氣支路、乙炔支路和混合管路，混合管路一端連接混合點火器，另一端連接空氣支路和乙炔支路，空氣支路上設置空氣閥，乙炔支路上設置乙炔閥，脈沖發(fā)生器設置在混合管路上。
[0006]混合點火器包括順次連接的上端蓋、上部連接管、混合室、下部連接管和連接法蘭盤，混合室分別與上部連接管和下部連接管連通，上部連接管上設有混合氣入口，混合室內設有分流擋板，點火器孔設置在混合室壁面上，點火器孔設置在分流擋板下部。
[0007]乙炔閥為雙向電磁閥。
[0008]乙炔支路上串聯(lián)設置兩個乙炔閥。
[0009]其吹灰過程的控制方法如下:
[0010]I)當系統(tǒng)運行后，先進入吹掃程序段。將留存于系統(tǒng)內的含氧量較低的爆炸余氣、煙氣等進行吹掃，吹掃過程時間范圍在10?20秒之間。
[0011]2)吹掃程序結束后進入充氣程序段。開啟乙炔閥，充氣過程的前I?5秒關閉空氣閥，此時間送出的是高濃乙炔氣體。之后開啟空氣閥，送入空氣與乙炔的混合氣體直到充氣程序段結束。
[0012]3)充氣程序結束后，經(jīng)過點火延遲時間后點火，完成一次脈沖吹灰過程。
[0013]優(yōu)選地，吹掃過程時間范圍在3?5秒之間。
[0014]優(yōu)選地，充氣過程時間范圍在2?15秒之間。
[0015]優(yōu)選地，點火延遲時間范圍在0.1?0.5秒之間。[0016]本發(fā)明創(chuàng)造具有的優(yōu)點和積極效果是:本發(fā)明創(chuàng)造在不增加生產(chǎn)成本、不改變生產(chǎn)工藝和安裝方法的基礎上，應用結構優(yōu)化的混合點火裝置，通過改變吹灰過程的控制方法，達到增強爆燃強度、爆燃成功率大幅提高的程度，同時達到爆炸強度在一定范圍內可控，吹灰過程時間大幅縮短的效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的主要結構示意圖
[0018]圖2是本發(fā)明吹灰過程控制流程圖
[0019]圖中:
[0020]1、混合點火器2、脈沖發(fā)生器3、乙炔電磁閥
[0021]4、空氣閥a、乙炔b、氧氣
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖對本發(fā)明創(chuàng)造的具體實施例做詳細說明。
[0023]本發(fā)明創(chuàng)造的核心是通過控制系統(tǒng)內的吹掃時間、乙炔、氧氣的充氣時間來實現(xiàn)的。
[0024]正常情況下，當系統(tǒng)運行后，先進入到吹掃程序段，主要目的是將留存于系統(tǒng)內的含氧量較低的爆炸余氣、煙氣等進行吹掃，時間不等，主要的目的是將其吹掃干凈后才開始充氣。以往時間范圍一般在10~20秒之間，本發(fā)明經(jīng)過優(yōu)化設計，將吹掃程序段時間縮短為3~5秒。此過程關閉系統(tǒng)內的乙炔電磁閥，保持空氣閥的開啟，僅使用空氣作為吹掃介質。
[0025]吹掃結束后進入充氣程序段。以往情況下，此程序段內乙炔閥與空氣閥同時打開，根據(jù)脈沖發(fā)生器的數(shù)量、體積大小，傳送管路的長短不同，爆炸強度要求的不同，充氣的時間也會不同，充氣時間一般在2~15秒之間。本發(fā)明經(jīng)過優(yōu)化設計，在充氣過程段的前I~5秒關閉空氣閥，此時段送出的是高濃乙炔氣體，隨后空氣閥打開送入空氣與乙炔的混合氣體直到充氣程序段結束。
[0026]充氣結束后進入點火程序。經(jīng)過點火延遲時間后點火，延遲時間優(yōu)選0.1~0.5秒之間。
[0027]以上即完成一次脈沖吹灰過程。
[0028]下面描術一下整個過程中氣體混合的過程:
[0029]吹掃過程前幾秒的吹掃并沒有把含氧量很低的余氣、煙氣等吹掃干凈。進入系統(tǒng)的空氣在氣流的前部繼續(xù)前進，后面充氣程序前段充入的高濃度乙炔氣團與前面的空氣團后部的空氣在前進的過程中繼續(xù)混合，空氣團前部的空氣繼續(xù)吹掃。待充氣過程結束時，前面的空氣團正好將要進入煙道，這樣就完成了一次吹掃。相當于吹掃進行過程中同時進行充氣和混合過程。吹掃結束時充氣過程結束，乙炔氣團與吹掃空氣團后部混合完畢且濃度較高(高于普通點火時的爆燃濃度)。充氣過程后段重新開啟空氣閥后，充入適合濃度的混合氣體，此時點火器周圍的氣體濃度合適點燃。點火器引發(fā)周圍混合氣體爆燃后，爆炸的能量將脈沖發(fā)生器內前端的濃度較高的混合氣體引爆，此時爆燃強度明顯增強。
[0030]上述爆燃強度是可控的，通過控制充氣前幾秒空氣閥關閉的時間在I~5秒內，強度分成五個梯級來進行控制。這樣不僅爆炸強度得到了控制，完成一次吹灰過程的時間也從原來的30秒下降到15秒以下。原吹掃時間為20秒、充氣時間10秒兩項就是30秒，現(xiàn)在的吹掃時間在8秒以內。充氣時間7秒以內。
[0031]試驗證明，高能燃爆的控制方法應用后，在正常的乙炔供氣壓力SOkPa和空氣供氣壓力210kPa下，噴吹的長度由原來的4.5米，增加到6.0米；寬度由原來的2.5米，增加到3.5米。聲能達到130分貝。爆燃強度明顯增強。
[0032]以上對本發(fā)明創(chuàng)造的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實施例，不能被認為用于限定本發(fā)明創(chuàng)造的實施范圍。凡依本發(fā)明創(chuàng)造申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本發(fā)明創(chuàng)造的專利涵蓋范圍之內。
【權利要求】
1.一種高能脈沖吹灰系統(tǒng)，包括混合點火器、脈沖發(fā)生器、氣源管路、乙炔閥和空氣閥，氣源管路包括空氣支路、乙炔支路和混合管路，混合管路一端連接混合點火器，另一端連接空氣支路和乙炔支路，空氣支路上設置空氣閥，乙炔支路上設置乙炔閥，脈沖發(fā)生器設置在混合管路上，其特征在于:混合點火器包括順次連接的上端蓋、上部連接管、混合室、下部連接管和連接法蘭盤，混合室分別與上部連接管和下部連接管連通，上部連接管上設有混合氣入口，混合室內設有分流擋板，點火器孔設置在混合室壁面上，點火器孔設置在分流擋板下部。
2.根據(jù)權利要求1所述的高能脈沖吹灰系統(tǒng)，其特征在于:乙炔閥為雙向電磁閥。
3.根據(jù)權利要求1所述的高能脈沖吹灰系統(tǒng)，其特征在于:乙炔支路上串聯(lián)設置兩個乙炔閥。
4.根據(jù)權利要求1至3任意一項所述的高能脈沖吹灰系統(tǒng)吹灰過程的控制方法，其特征在于: 其吹灰過程的控制方法如下， 1)當系統(tǒng)運行后，先進入到吹掃程序段，將留存于系統(tǒng)內的含氧量較低的爆炸余氣、煙氣等進行吹掃； 2)吹掃程序結束后進入充氣程序段，開啟乙炔閥，充氣過程的前I?5秒關閉空氣閥，此時間送出的是高濃乙炔氣體，之后開啟空氣閥，送入空氣與乙炔的混合氣體直到充氣程序段結束； 3)充氣程序結束后，經(jīng)過點火延遲時間后點火，完成一次脈沖吹灰過程。
5.根據(jù)權利要求4所述的高能脈沖吹灰系統(tǒng)，其特征在于:吹掃過程時間范圍在3?5秒之間。
6.根據(jù)權利要求4所述的高能脈沖吹灰系統(tǒng)，其特征在于:充氣過程時間范圍在2?15秒之間。
7.根據(jù)權利要求4所述的高能脈沖吹灰系統(tǒng)，其特征在于:點火延遲時間范圍在.0.1?0.5秒之間。
【文檔編號】F23J3/00GK103912885SQ201410158103
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年4月18日 優(yōu)先權日:2014年4月18日
【發(fā)明者】張衛(wèi)平 申請人:天津春輝興科技有限責任公司