專利名稱:一種用于測(cè)量噴霧氣霧劑燃燒熱的氧彈及使用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及噴霧氣霧劑燃燒熱測(cè)量的裝置和方法,特別涉及一種測(cè)量噴霧氣霧劑燃燒熱的氧彈,以及使用該氧彈測(cè)量噴霧氣霧劑燃燒熱的方法。該氧彈能直接應(yīng)用于傳統(tǒng)的氧彈式量熱儀中,代替?zhèn)鹘y(tǒng)氧彈測(cè)量噴霧氣霧劑的燃燒熱,以解決傳統(tǒng)氧彈式量熱儀不能測(cè)量噴霧氣霧劑燃燒熱的問題;同時(shí),配合該氧彈,提出一種測(cè)量噴霧氣霧劑燃燒熱的方法,該方法有利于提高噴霧氣霧劑燃燒熱測(cè)量的準(zhǔn)確性;方法中提供的充氧表壓值和噴霧氣霧劑充注質(zhì)量的公式,有利于噴霧氣霧劑的完全燃燒,以保證燃燒熱測(cè)量的準(zhǔn)確性。
背景技術(shù):
氣霧劑一般分為泡沫氣霧劑和噴霧氣霧劑兩大類。常見的泡沫氣霧劑有摩絲、剃須泡沫等,常見的噴霧氣霧劑有如空氣清新劑、殺蟲氣霧劑、自動(dòng)噴漆、輪胎養(yǎng)護(hù)噴霧劑等。隨著我國近年來對(duì)氣霧劑火災(zāi)危險(xiǎn)性分級(jí)系列標(biāo)準(zhǔn)的不斷完善,氣霧劑燃燒熱的測(cè)量逐漸變?yōu)橐粋€(gè)重要的問題。在我國噴霧氣霧劑火災(zāi)危險(xiǎn)性分級(jí)系列國家標(biāo)準(zhǔn)[I]《GB/T 21630-2008危險(xiǎn)品噴霧劑點(diǎn)燃距離試驗(yàn)方法》,[2]《GB/T 21631-2008危險(xiǎn)品噴霧劑封閉空間點(diǎn)燃試驗(yàn)方法》中,明確了燃燒熱的測(cè)量是判斷噴霧氣霧劑火災(zāi)危險(xiǎn)性分級(jí)的一個(gè)重要前提。目前,傳統(tǒng)的量熱儀器氧彈式量熱儀通常只用于固體和難揮發(fā)液體的燃燒熱的測(cè)量,不能直接用于易揮發(fā)液體燃燒熱的測(cè)量。噴霧氣霧劑類似于易揮發(fā)液體,其中一些易燃組分容易揮發(fā),同樣不能直接用氧彈式量熱儀來測(cè)量。一些文獻(xiàn)中提到了利于輔助容器測(cè)量易揮發(fā)液體燃燒熱的方法。所述文獻(xiàn)包括[陳龍武,沈鶴柏作品的《揮發(fā)性液體樣品燃燒熱的測(cè)定方法》[J].化學(xué)教育,1982,6:44-45],[戴鎮(zhèn)澤,鮑慈光,洪品杰的《測(cè)定液體燃燒熱的一種簡(jiǎn)便方法》[J].云南大學(xué)學(xué)報(bào),1985,7(4) :457-460] ο在ASTM D 240 標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法[ASTM D240-2002 Standard Test Method for Heatof Combustion of Liquid Hydrocarbon Fuels by Bomb Calorimeter.]中,推薦借助膠囊或玻璃容器作為輔助容器來測(cè)量易揮發(fā)液體的燃燒熱。國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 21614-2008 [GB/T 21614-2008危險(xiǎn)品噴霧劑燃燒熱試驗(yàn)方法]參考將ASTM D 240的方法用于噴霧氣霧劑燃燒熱的測(cè)量。然而借助膠囊或玻璃容器來測(cè)量噴霧氣霧劑燃燒熱的方法存在很大的不足。簡(jiǎn)述如下
膠囊法是將噴霧氣霧劑噴入膠囊(藥用明膠膠囊)中,用膠帶粘住膠囊接口,然后將裝著噴霧氣霧劑的膠囊放入氧彈儀中,在高壓氧氣環(huán)境下燃燒,測(cè)量總?cè)紵裏帷⒖側(cè)紵裏釡p去膠囊的燃燒熱、膠帶的燃燒熱以及點(diǎn)火絲引火線等的燃燒熱,即可獲得噴霧氣霧劑的燃燒熱。這種方法的缺點(diǎn)在于首先,噴霧氣霧劑在噴入膠囊內(nèi)的過程中,絕大多數(shù)會(huì)噴射至膠囊以外,四處噴灑,污染試驗(yàn)環(huán)境,導(dǎo)致試驗(yàn)人員過多接觸及吸入,造成身體損害,同時(shí),膠囊接口處容易被噴霧弄濕,使膠帶粘性下降,難以粘牢。第二,在噴射過程中,易燃?xì)怏w組分迅速揮發(fā)損失,使得測(cè)量值不準(zhǔn)確,操作人員動(dòng)作越緩慢,測(cè)量誤差越大。第三,由于噴霧氣霧劑的噴射效應(yīng),膠囊中的已經(jīng)存在的噴霧氣霧劑液體會(huì)被噴射而入的氣液吹打?yàn)R出,從而使膠囊難以裝滿。而如果膠囊中收納的噴霧氣霧劑太少,將導(dǎo)致試驗(yàn)誤差增大。第四,一些種類的噴霧氣霧劑對(duì)膠囊的溶解能力較強(qiáng),容易使膠囊發(fā)軟,難以用膠帶封口,操作速度稍慢,膠囊在放入氧彈儀彈筒之前就破裂泄漏,導(dǎo)致試驗(yàn)失??;一些含氣體較多的噴霧氣霧劑,在膠囊中產(chǎn)生的氣體壓力太大,膠帶難以粘住其封口。這種方法對(duì)環(huán)境污染大、對(duì)操作人員身體傷害大,操作較難,試驗(yàn)失敗率較高,測(cè)試準(zhǔn)確度也難以保障。玻璃容器法是指以特制玻璃容器代替膠囊完成上述試驗(yàn)。將噴霧氣霧劑噴入特制的薄壁玻璃容器中,封口后放入氧彈筒中,當(dāng)引火源將玻璃容器燒破時(shí),噴霧氣霧劑便在彈筒中與高壓氧氣發(fā)生燃燒反應(yīng),從而測(cè)得噴霧氣霧劑的燃燒熱。這種方法報(bào)道較少,原因是第一,這種方法同樣存在膠囊法的第一和第二種問題。第二,在將玻璃容器有可能在點(diǎn)火之前就被高壓氧氣壓碎,碎了的玻璃渣可能會(huì)扣住部分液態(tài)噴霧氣霧劑導(dǎo)致其不能完全燃燒,使試驗(yàn)誤差增大。第三,噴霧氣霧劑噴入后,需要對(duì)玻璃容器開口處封口,不易操作。第四,每次試驗(yàn)需要燒碎一個(gè)這種特制玻璃容器,而這種特制玻璃容器的配備難度要大于 普通的膠囊。隨著我國噴霧氣霧劑分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)化的推進(jìn),相關(guān)燃燒熱檢測(cè)會(huì)越來越多。為降低噴霧氣霧劑燃燒熱測(cè)量難度,提高測(cè)試速度,提高試驗(yàn)準(zhǔn)確性和成功率,減少污染及對(duì)人體傷害,需要一種新的技術(shù)方案來彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述方法的不足,提出一種用于測(cè)量噴霧氣霧劑燃燒熱的氧彈的技術(shù)方案及利用該技術(shù)方案測(cè)量噴霧氣霧劑燃燒熱的方法,所設(shè)計(jì)的新型氧彈,可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)氧彈直接放入普通氧彈式量熱儀中使用,改進(jìn)結(jié)構(gòu)的氧彈能夠擴(kuò)大傳統(tǒng)氧彈式量熱儀的測(cè)量范圍,使其除了能測(cè)量傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)物品的燃燒熱之外,還可以測(cè)量傳統(tǒng)氧彈式量熱儀不能測(cè)量的噴霧氣霧劑燃燒熱。本發(fā)明中的設(shè)備所采用的技術(shù)方案是一種用于測(cè)量噴霧氣霧劑燃燒熱的氧彈,包括氧彈筒、氧彈筒內(nèi)蓋和氧彈筒外蓋,其特征在于,氧彈筒內(nèi)蓋上設(shè)有兩個(gè)單向進(jìn)樣閥,一個(gè)為氧氣進(jìn)氣閥,另一個(gè)為噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥,所述噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥主要由噴霧氣霧劑接收口、閥塞、彈簧、導(dǎo)流管和引流桿構(gòu)成;
噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥的上口為氣霧劑接收口,噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥的下口連接導(dǎo)流管和引流桿;引流桿的下端延伸至氧彈筒內(nèi)部的坩堝的上口 ;
向氧彈筒內(nèi)部充注氣霧劑前,噴霧氣霧劑罐內(nèi)的壓力大于氧彈筒內(nèi)部壓力,充注噴霧氣霧劑時(shí),在氣霧劑罐內(nèi)噴霧氣霧劑的壓力作用下,噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥的閥塞被打開,噴霧氣霧劑沿著閥塞邊沿的開口進(jìn)入噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥內(nèi),然后從導(dǎo)流管流出,從導(dǎo)流管流出的噴霧氣霧劑液體和氣體混合物進(jìn)入氧彈筒內(nèi),其中,噴霧氣霧劑中的液體成分沿著引流桿流入坩堝中,噴霧氣霧劑中易揮發(fā)成分在氧彈筒內(nèi)彌漫,導(dǎo)致氧彈筒內(nèi)氣壓逐漸增大;
當(dāng)拿掉噴霧氣霧劑罐后,噴霧氣霧劑停止充注,外加壓力消失,在彈簧和氧彈筒內(nèi)部氣體壓力的共同作用下使閥塞關(guān)閉;閥塞關(guān)閉后,通過氧氣進(jìn)氣閥向氧彈筒內(nèi)部充注氧氣,此時(shí),外部氧氣氣壓大于氧彈筒內(nèi)部壓力,在外部氧氣氣壓作用下,氧氣進(jìn)氣閥被打開,氧氣進(jìn)入氧彈筒內(nèi)部,當(dāng)關(guān)閉外部氧氣時(shí),氧氣閥門關(guān)閉。用于測(cè)量噴霧氣霧劑燃燒熱的氧彈的使用方法,其特征在于,使用氧彈測(cè)量噴霧氣霧劑燃燒熱時(shí),充注噴霧氣霧劑和充注氧氣的順序?yàn)橄葘婌F氣霧劑充注完畢,然后再充注氧氣,所述方法包括如下次序步驟
a)將氧彈筒內(nèi)蓋放置在氧彈筒的上面,并將氧彈筒外蓋擰緊在氧彈筒上,螺紋接口處加膠圈增強(qiáng)密封;
b)拔掉待測(cè)噴霧氣霧劑罐體的外蓋,露出管狀噴管;
c)充注噴霧氣霧劑之前,先將去掉外蓋的噴霧氣霧劑罐體稱重,記錄其質(zhì)量為ml;
d)輕輕翻轉(zhuǎn)晃動(dòng)噴霧氣霧劑罐體,將噴霧氣霧劑罐的噴管對(duì)準(zhǔn)噴霧氣霧劑接收口,向下壓,當(dāng)噴霧氣霧劑罐的噴管壓在噴霧氣霧劑接收口的收口部位時(shí)(即噴霧氣霧劑接收口的漏斗型管徑縮小位置)時(shí),噴霧氣霧劑罐噴嘴與噴霧氣霧劑接收口的收口部位壓緊密封,此時(shí)繼續(xù)下壓噴霧氣霧劑罐體,噴霧氣霧劑罐的噴管的下端部被壓向噴霧氣霧劑罐的罐內(nèi),噴霧氣霧劑罐內(nèi)噴管的下端部單向閥被壓開,從而使噴霧氣霧劑從噴管中噴出;
噴霧氣霧劑通過噴霧氣霧劑接收口,在噴霧氣霧劑罐內(nèi)壓力的作用下,打開噴霧氣霧劑進(jìn)氣閥的閥塞,噴霧氣霧劑順著導(dǎo)流管進(jìn)入氧彈筒內(nèi)部空間,在引流桿的引流作用下,噴霧氣霧劑中的液體成分進(jìn)入坩堝中,而氣體成分會(huì)在氧彈筒內(nèi)部空間揮發(fā),當(dāng)去掉噴霧氣霧劑罐后,外加壓力消失,閥塞在彈簧和氧彈筒內(nèi)部的噴霧氣霧劑氣體壓力的作用下關(guān)閉;
e)在充注噴霧氣霧劑完畢后,用吸耳球?qū)婌F氣霧劑接收口快速吹風(fēng)一到兩下;
f)再次對(duì)噴霧氣霧劑罐體稱重,記錄其質(zhì)量為m2,則得出所充注噴霧氣霧劑的質(zhì)量本方法涉及的氧彈的充注噴霧氣霧劑的質(zhì)量范圍宜在O. 4 g-0. 8 g之間;
g)通過氧氣進(jìn)氣閥充注氧氣,由外部氧氣瓶的減壓閥控制輸出氧氣,與減壓閥連接的氧氣管連接氧氣進(jìn)氣閥的入口,在氧氣壓力作用下,推開閥塞從而進(jìn)入氧彈筒內(nèi),當(dāng)撤掉外加氧氣后,氧氣進(jìn)氣閥的閥塞在彈簧和氧彈筒內(nèi)部的氧氣壓力的作用下關(guān)閉,完成充注氧氣過程;
其中,向氧彈筒內(nèi)部充注噴霧氣霧劑質(zhì)量(g)與充氧應(yīng)達(dá)到的表壓值(MPa)的比例關(guān)系為
噴霧氣霧劑質(zhì)量(g) /充氧應(yīng)達(dá)到的表壓值(MPa)為
O. 4/2. 5,或O. 5/2. 75,或O. 6/3,或O. 7/3. 25,或O. 8/3. 5 ;或或以公式I計(jì)算數(shù)據(jù),
P=2. 5m+l. 5 (公式 I)
其中,
m e [O. 4, O. 8]m為充入氧彈的噴霧氣霧劑質(zhì)量,單位g ;
P為充氧應(yīng)達(dá)到的表壓值,單位MPa ;
根據(jù)公式(I)計(jì)算出的表壓值充注氧氣,如試驗(yàn)結(jié)束后發(fā)現(xiàn)氧彈中仍有未燃盡成分,按O. I MPa的數(shù)量級(jí)逐步增加充注氧氣,或在O. 4g-0.8g的范圍內(nèi),降低噴霧氣霧劑充注質(zhì)量,直到氧彈中無未燃盡成分為止;
h)將本發(fā)明氧彈放入氧彈式量熱儀中,按照傳統(tǒng)氧彈式量熱儀的正常操作,完成燃燒熱的測(cè)量過程,通過計(jì)算可知單位質(zhì)量噴霧氣霧劑的燃燒熱;
i)初次使用前應(yīng)對(duì)氧彈式量熱儀進(jìn)行標(biāo)定。本發(fā)明的有益效果是利用本發(fā)明的氧彈,可以直接在氧彈式量熱儀中測(cè)量噴霧氣霧劑的燃燒熱,而不需要其它如膠囊、玻璃容器等輔助設(shè)施,利用本發(fā)明的氧彈試驗(yàn)時(shí)可 以避免噴霧氣霧劑大量外泄,減少對(duì)環(huán)境和人身的傷害,簡(jiǎn)化試驗(yàn)流程提高試驗(yàn)速度;減少可燃?xì)怏w組分揮發(fā)損失,提高測(cè)量精度和試驗(yàn)成功率。本發(fā)明所提供的測(cè)試方法,有利于提高噴霧氣霧劑燃燒熱測(cè)量的準(zhǔn)確性;方法中提供的充氧表壓值和噴霧氣霧劑充注質(zhì)量的公式,有利于噴霧氣霧劑的完全燃燒,保證燃燒熱測(cè)量的準(zhǔn)確性。本發(fā)明的氧彈在測(cè)量固體、難揮發(fā)液體的試樣時(shí),具備和現(xiàn)有氧彈相同的功能,采用的方法與傳統(tǒng)測(cè)量方法相同。
圖I是用于測(cè)量噴霧氣霧劑燃燒熱的氧彈構(gòu)造圖。圖2是本發(fā)明的氧彈充注噴霧氣霧劑示意圖。圖中1.氧彈筒,2.氧彈筒內(nèi)蓋,3.氧彈筒外蓋,4.氧氣進(jìn)氣閥,5.噴霧氣霧劑進(jìn)氣閥,6.電極,7.擋火板,8.點(diǎn)火絲,9.引火線,10.坩堝,11.固定架,101.外螺紋,301.內(nèi)螺紋;
圖2中12.去掉外蓋的噴霧氣霧劑罐;1201.噴霧氣霧劑罐噴管;,501.噴霧氣霧劑接收口,502.閥塞,503.彈簧,504.導(dǎo)流管,505.引流桿。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。如圖I、圖2所示,用于測(cè)量噴霧氣霧劑燃燒熱的氧彈,包括氧彈筒1,氧彈筒內(nèi)蓋2和氧彈筒外蓋3,氧彈筒外蓋3上設(shè)有兩個(gè)單向進(jìn)樣閥,一個(gè)為氧氣進(jìn)氣閥4,另一個(gè)為噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥5,所述噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥5主要由噴霧氣霧劑接收口 501、閥塞502、彈簧503、導(dǎo)流管504和引流桿505構(gòu)成;
噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥5的上口為噴霧氣霧劑接收口 501,噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥5的下口連接導(dǎo)流管504和引流桿505 ;引流桿505的下端延伸至氧彈筒I內(nèi)部的坩堝10的上口 ;
按照?qǐng)DI組裝后氧彈后,向氧彈筒I內(nèi)部充注噴霧氣霧劑前,噴霧氣霧劑罐12內(nèi)的壓力大于氧彈筒I內(nèi)部壓力,充注噴霧氣霧劑時(shí),在噴霧氣霧劑罐12內(nèi)噴霧氣霧劑的壓力作用下,噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥5的閥塞502被打開,噴霧氣霧劑的噴霧混合物沿著閥塞502邊沿的開口進(jìn)入噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥5內(nèi),然后從導(dǎo)流管504流出,從導(dǎo)流管504流出的噴霧氣霧劑液體和氣體混合物進(jìn)入氧彈筒I內(nèi),其中,噴霧氣霧劑中的液體成分沿著引流桿505流入坩堝9中,氣體成分在氧彈筒I內(nèi)彌漫,導(dǎo)致氧彈筒I內(nèi)氣壓逐漸增大;
當(dāng)取掉噴霧氣霧劑罐12后,外加壓力消失,噴霧氣霧劑停止充注,在彈簧503和氧彈筒I內(nèi)部氣體壓力的共同作用下使閥塞502關(guān)閉,用洗耳球?qū)χ鴩婌F氣霧劑進(jìn)樣閥口吹風(fēng)一到兩下;
閥塞502關(guān)閉后,通過氧氣進(jìn)氣閥4向氧彈筒I內(nèi)部充注氧氣,此時(shí),外部氧氣氣壓大于氧彈筒I內(nèi)部壓力,在外部氧氣氣壓作用下,氧氣進(jìn)氣閥4被打開,氧氣進(jìn)入氧彈筒I內(nèi)部,當(dāng)關(guān)閉外部氧氣時(shí),氧氣閥門關(guān)閉。使用氧彈測(cè)量噴霧氣霧劑燃燒熱時(shí),充注噴霧氣霧劑和充注氧氣的順序?yàn)橄葘婌F氣霧劑充注完畢,然后再充注氧氣,所述方法包括如下次序步驟
a)將氧彈筒內(nèi)蓋2蓋在氧彈筒I的上面,并將氧彈筒外蓋3擰緊在氧彈筒I上,螺紋接口處加膠圈增強(qiáng)密封;
b)拔掉待測(cè)噴霧氣霧劑罐體12的外蓋,露出管狀噴管1201;
c)充注噴霧氣霧劑之前,先將去掉外蓋的噴霧氣霧劑罐12罐體稱重,記錄其質(zhì)量為
ml ;
d)輕輕翻轉(zhuǎn)晃動(dòng)噴霧氣霧劑罐體12,將噴霧氣霧劑罐12的噴管1201對(duì)準(zhǔn)噴霧氣霧劑接收口 501,向下壓入噴霧氣霧劑接收口 501,當(dāng)噴霧氣霧劑罐12的噴嘴1201壓在噴霧氣霧劑接收口 501的收口部位時(shí),噴霧氣霧劑罐12的噴管1201和噴霧氣霧劑接收口 501之間保持壓緊密封狀態(tài),此時(shí)繼續(xù)下壓噴霧氣霧劑罐12的罐體,噴霧氣霧劑罐12的噴管1201的下端部被壓向噴霧氣霧劑罐12的罐內(nèi),噴管1201的下端部壓開噴霧氣霧劑罐內(nèi)的單向閥,從而使噴霧氣霧劑從噴管中噴出;
同時(shí),噴出的氣霧劑通過噴霧氣霧劑接收口 501,在噴霧氣霧劑罐I內(nèi)壓力的作用,打開噴霧氣霧劑進(jìn)氣閥的閥塞502,噴霧氣霧劑順著導(dǎo)流管504進(jìn)入氧彈筒I內(nèi)部空間,在引流桿505的引流作用下,噴霧氣霧劑中的液體成分進(jìn)入坩堝中,而氣體成分會(huì)在氧彈筒I內(nèi)部空間揮發(fā),當(dāng)去掉噴霧氣霧劑罐12后,外加壓力消失,閥塞502在彈簧503和氧彈筒I內(nèi)部的氣霧劑氣體壓力的作用下關(guān)閉;
e)在充注噴霧氣霧劑完畢后,用吸耳球?qū)忪F劑接收口501快速吹風(fēng)一到兩下;
f)再次對(duì)噴霧氣霧劑罐12稱重,記錄其質(zhì)量為m2,則得出所充注氣霧劑的質(zhì)量本方法涉及的氧彈的充注噴霧氣霧劑的質(zhì)量宜在O. 4 g-0. 8 g之間;
g)通過氧氣進(jìn)氣閥4充注氧氣,此操作和現(xiàn)有的氧彈式量熱儀的充氧過程相同,由外部氧氣瓶的減壓閥控制輸出氧氣,與減壓閥連接的氧氣管連接氧氣進(jìn)氣閥4的入口,在氧氣壓力作用下,推開閥塞從而進(jìn)入氧彈筒I內(nèi),當(dāng)撤掉外加氧氣后,氧氣進(jìn)氣閥4的閥塞在彈簧和氧彈筒I內(nèi)部的氧氣壓力的作用下關(guān)閉,完成充注氧氣過程。其中,向氧彈筒I內(nèi)部充注氣霧劑質(zhì)量(g)與充氧應(yīng)達(dá)到的表壓值(MPa)的比例關(guān)
系為表I所不
表I充氧應(yīng)達(dá)到的表壓值
權(quán)利要求
1.一種用于測(cè)量噴霧氣霧劑燃燒熱的氧彈,包括氧彈筒、氧彈筒內(nèi)蓋和氧彈筒外蓋,其特征在于,氧彈筒內(nèi)蓋上設(shè)有兩個(gè)單向進(jìn)樣閥,一個(gè)為氧氣進(jìn)氣閥,另一個(gè)為噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥,所述噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥主要由噴霧氣霧劑接收口、閥塞、彈簧、導(dǎo)流管和引流桿構(gòu)成; 噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥的上口為氣霧劑接收口,噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥的下口連接導(dǎo)流管和引流桿;引流桿的下端延伸至氧彈筒內(nèi)部的坩堝的上口; 向氧彈筒內(nèi)部充注氣霧劑前,噴霧氣霧劑罐內(nèi)的壓力大于氧彈筒內(nèi)部壓力,充注噴霧氣霧劑時(shí),在氣霧劑罐內(nèi)噴霧氣霧劑的壓力作用下,噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥的閥塞被打開,噴霧氣霧劑沿著閥塞邊沿的開口進(jìn)入噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥內(nèi),然后從導(dǎo)流管流出,從導(dǎo)流管流出的噴霧氣霧劑液體和氣體混合物進(jìn)入氧彈筒內(nèi),其中,噴霧氣霧劑中的液體成分沿著引流桿流入坩堝中,噴霧氣霧劑中易揮發(fā)成分在氧彈筒內(nèi)彌漫,導(dǎo)致氧彈筒內(nèi)氣壓逐漸增大; 當(dāng)拿掉噴霧氣霧劑罐后,噴霧氣霧劑停止充注,外加壓力消失,在彈簧和氧彈筒內(nèi)部氣體壓力的共同作用下使閥塞關(guān)閉; 閥塞關(guān)閉后,通過氧氣進(jìn)氣閥向氧彈筒內(nèi)部充注氧氣,此時(shí),外部氧氣氣壓大于氧彈筒內(nèi)部壓力,在外部氧氣氣壓作用下,氧氣進(jìn)氣閥被打開,氧氣進(jìn)入氧彈筒內(nèi)部,當(dāng)關(guān)閉外部氧氣時(shí),氧氣閥門關(guān)閉。
2.用于測(cè)量噴霧氣霧劑燃燒熱的氧彈的使用方法,其特征在于,使用氧彈測(cè)量噴霧氣霧劑燃燒熱時(shí),充注噴霧氣霧劑和充注氧氣的順序?yàn)橄葘婌F氣霧劑充注完畢,然后再充注氧氣,所述方法包括如下次序步驟 a)將氧彈筒內(nèi)蓋放置在氧彈筒的上面,并將氧彈筒外蓋擰緊在氧彈筒上,螺紋接口處加膠圈增強(qiáng)密封; b)拔掉待測(cè)噴霧氣霧劑罐體的外蓋,露出管狀噴管; c)充注噴霧氣霧劑之前,先將去掉外蓋的噴霧氣霧劑罐體稱重,記錄其質(zhì)量為ml; d)輕輕翻轉(zhuǎn)晃動(dòng)噴霧氣霧劑罐體,將噴霧氣霧劑罐的噴管對(duì)準(zhǔn)噴霧氣霧劑接收口,向下壓,當(dāng)噴霧氣霧劑罐的噴管壓在噴霧氣霧劑接收口的收口部位時(shí)(即噴霧氣霧劑接收口的漏斗型管徑縮小位置)時(shí),噴霧氣霧劑罐噴嘴與噴霧氣霧劑接收口的收口部位壓緊密封,此時(shí)繼續(xù)下壓噴霧氣霧劑罐體,噴霧氣霧劑罐的噴管的下端部被壓向噴霧氣霧劑罐的罐內(nèi),噴霧氣霧劑罐內(nèi)噴管的下端部單向閥被壓開,從而使噴霧氣霧劑從噴管中噴出; 噴霧氣霧劑通過噴霧氣霧劑接收口,在噴霧氣霧劑罐內(nèi)壓力的作用下,打開閥塞,噴霧氣霧劑順著導(dǎo)流管進(jìn)入氧彈筒內(nèi)部空間,在引流桿的引流作用下,噴霧氣霧劑中的液體成分進(jìn)入坩堝中,而氣體成分會(huì)在氧彈筒內(nèi)部空間揮發(fā),當(dāng)去掉噴霧氣霧劑罐后,外加壓力消失,閥塞在彈簧和氧彈筒內(nèi)部的噴霧氣霧劑氣體壓力的作用下關(guān)閉; e)在充注噴霧氣霧劑完畢后,用吸耳球?qū)婌F氣霧劑接收口快速吹風(fēng)一到兩下;f)再次對(duì)噴霧氣霧劑罐體稱重,記錄其質(zhì)量為m2,則得出所充注噴霧氣霧劑的質(zhì)量本方法涉及的氧彈的充注噴霧氣霧劑的質(zhì)量范圍宜在O. 4 g-0. 8 g之間; g)通過氧氣進(jìn)氣閥充注氧氣,由外部氧氣瓶的減壓閥控制輸出氧氣,與減壓閥連接的氧氣管連接氧氣進(jìn)氣閥的入口,在氧氣壓力作用下,推開閥塞從而進(jìn)入氧彈筒內(nèi),當(dāng)撤掉外加氧氣后,氧氣進(jìn)氣閥的閥塞在彈簧和氧彈筒內(nèi)部的氧氣壓力的作用下關(guān)閉,完成充注氧氣過程;其中,向氧彈筒內(nèi)部充注噴霧氣霧劑質(zhì)量(g)與充氧應(yīng)達(dá)到的表壓值(MPa)的比例關(guān)系為 噴霧氣霧劑質(zhì)量(g) /充氧應(yīng)達(dá)到的表壓值(MPa)為 .0.4/2. 5,或.0.5/2. 75,或 .0.6/3,或 .0.7/3. 25,或 .0.8/3. 5 ;或或以公式I計(jì)算數(shù)據(jù); P=2. 5m+l. 5 (公式 I) 其中, m e [O. 4, O. 8] m為充入氧彈的噴霧氣霧劑質(zhì)量,單位g ; P為充氧應(yīng)達(dá)到的表壓值,單位MPa ;根據(jù)公式(I)計(jì)算出的表壓值充注氧氣,如試驗(yàn)結(jié)束后發(fā)現(xiàn)氧彈中仍有未燃盡成分,按0.1 MPa的數(shù)量級(jí)逐步增加充注氧氣,或在O. 4g-0. 8g的范圍內(nèi),降低噴霧氣霧劑充注質(zhì)量,直到氧 彈中無未燃盡成分為止; h)將本發(fā)明氧彈放入氧彈式量熱儀中,按照傳統(tǒng)氧彈式量熱儀的正常操作,完成燃燒熱的測(cè)量過程,通過計(jì)算可知單位質(zhì)量噴霧氣霧劑的燃燒熱; i)初次使用前應(yīng)對(duì)氧彈式量熱儀進(jìn)行標(biāo)定。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于測(cè)量噴霧氣霧劑燃燒熱的氧彈及使用方法,氧彈筒內(nèi)蓋上設(shè)有兩個(gè)單向進(jìn)樣閥,一個(gè)為氧氣進(jìn)氣閥,另一個(gè)為噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥,噴霧氣霧劑進(jìn)樣閥的上口為噴霧氣霧劑接收口,下口連接導(dǎo)流管和引流桿;引流桿的下端延伸至氧彈筒內(nèi)部的坩堝的上口;充注噴霧氣霧劑和充注氧氣的順序?yàn)橄葘婌F氣霧劑充注完畢,然后再充注氧氣,充注噴霧氣霧劑的質(zhì)量的宜在0.4g-0.8g之間;利用本發(fā)明可以直接在氧彈式量熱儀中測(cè)量噴霧氣霧劑的燃燒熱,而不需要膠囊、玻璃容器作為輔助設(shè)施,氧彈試驗(yàn)時(shí)可以避免噴霧氣霧劑大量外泄,減少對(duì)環(huán)境和人身的傷害,簡(jiǎn)化試驗(yàn)流程提高試驗(yàn)速度,減少可燃?xì)怏w揮發(fā)損失,提高測(cè)量精度和試驗(yàn)成功率。
文檔編號(hào)G01N25/22GK102879426SQ201210348538
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月19日
發(fā)明者呂東, 張玉賢, 李晉, 張網(wǎng), 任常興, 張欣, 王婕, 吳偉 申請(qǐng)人:公安部天津消防研究所