CN109085869B - 一种用于燃烧实验的气液混合蒸发控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种用于燃烧实验的气液混合蒸发控制装置，包括油浴加热保温机构、三通气液混合机构、气体输送机构和液体输送机构，油浴加热保温机构包括电子恒温油浴锅，其内注有换热介质，三通气液混合机构设于电子恒温油浴锅内，气体输送机构包括气体输送管道和气体质量流量控制器，液体输送机构包括液体输送管道和液体流量控制器，气体输送管道和液体输送管道的一端分别与三通气液混合机构的气体进口及液体进口相连通，另一端分别与气体质量流量控制器和液体流量控制器相连通，三通气液混合机构的气液混合出口与混合气输出管道相连通。本发明结构简单、操作方便、成本低廉。
Description
技术领域
本发明属于无人驾驶车辆的技术领域，尤其涉及一种用于燃烧实验的气液混合蒸发控制装置。
背景技术
在基础燃烧研究中，由于研究目的和实验要求通常会遇到液体加热蒸发并与气体进行一定比例混合的需求。目前，基础燃烧研究中实验用液体燃料蒸发装置通常是用商业集成的气液混合蒸发控制系统，一般包含一个液体流量计、一个载气质量流量控制器以及一个三通混合阀和蒸发器几个部分。但该蒸发控制系统成本高昂，维修复杂，经济性较差。因此，亟待一种结构简单、操作方便、成本低廉的气液混合蒸发装置作为该系统的替代。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述存在的问题，提供一种用于燃烧实验的气液混合蒸发控制装置，克服目前燃烧实验用的气液混合蒸发控制系统经济性差的问题，还能对混合气流量及比例进行控制。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于燃烧实验的气液混合蒸发控制装置，其特征在于，包括油浴加热保温机构、三通气液混合机构、气体输送机构和液体输送机构，所述油浴加热保温机构包括电子恒温油浴锅，所述电子恒温油浴锅内注有换热介质，所述三通气液混合机构设于电子恒温油浴锅内，所述气体输送机构包括气体输送管道和气体质量流量控制器，所述液体输送机构包括液体输送管道和液体流量控制器，所述气体输送管道和液体输送管道的一端分别与三通气液混合机构的气体进口及液体进口相连通，另一端分别与所述气体质量流量控制器和液体流量控制器相连通，三通气液混合机构的气液混合出口与混合气输出管道相连通。
按上述方案，所述液体流量控制器包括注射器和注射泵，所述注射器与注射泵相连，注射器出口与所述液体输送管道的另一端相连通。
按上述方案，所述三通气液混合机构包括三通卡套接头和三个卡套管，所述三个卡套管分别与三通卡套接头的三个接头相连，所述气体输送管道、液体输送管道和混合气输出管道分别与三个卡套管相连，三通卡套接头的空腔内填充不锈钢珠。
按上述方案，所述液体输送管道伸入所述三通气液混合机构的一端为直角弯管结构，液体输送管道出口端插入所述气液混合出口内的混合气输出管道中，液体输送管道、气液混合出口和混合气输出管道同轴设置。
按上述方案，所述三通气液混合机构和液体输入管道均由不锈钢制成。
按上述方案，所述注射器出口设有雾化器。
本发明的有益效果是：1、提供一种用于燃烧实验的气液混合蒸发控制装置，设置有气体质量控制器和液体注射泵，方便调节气体和液体的输入流量，进而方便调节混合气的输出流量及气液混合比例；2、设置有电子恒温油浴锅，方便调节液体蒸发温度，保证液体全部蒸发且实验过程中无冷凝；3、液体输送管道、气液混合出口和混合气输出管道同轴设置，保证混合气中气体液体充分混合均匀；4、结构、原理简单，生产成本较低，维修方便，便于推广使用。
附图说明
图1为本发明一个实施例的结构示意图。
图2为本发明一个实施例的三通气液混合机构的内部结构示意图。
其中：1.混合气输出管道，2.电子恒温油浴锅，3.换热介质，4.三通气液混合机构，5.气体输送管道，6.气体质量流量控制器，7.注射泵，8.注射器，9.液体输送管道，10.不锈钢珠。
具体实施方式
为更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明进一步的描述。
如图1、图2所示，一种用于燃烧实验的气液混合蒸发控制装置，包括油浴加热保温机构、三通气液混合机构4、气体输送机构和液体输送机构，油浴加热保温机构包括电子恒温油浴锅2，电子恒温油浴锅内注有换热介质3，三通气液混合机构设于电子恒温油浴锅内，气体输送机构包括气体输送管道5和气体质量流量控制器6，液体输送机构包括液体输送管道9和液体流量控制器，气体输送管道和液体输送管道的一端分别与三通气液混合机构的气体进口及液体进口相连通，另一端分别与气体质量流量控制器和液体流量控制器相连通，三通气液混合机构的气液混合出口与混合气输出管道1相连通。
电子恒温油浴锅对其中的换热介质进行加热和保温，换热介质通常为沸点较高的液体，换热介质对放置在其中的三通气液混合机构进行加热和保温，使三通气液混合机构中的液体加热蒸发并且保证其保持气相状态。换热介质可根据电子恒温油浴锅的加热温度范围以及实验需求选取。气体质量流量控制器与外部气瓶通过管道相连接，外部气瓶开启后，气体流入气体质量流量控制器，通过调节气体质量流量控制器可调节流入气体输送管道的气体流量，待蒸发的液体被注入注射器，注射泵可以调节注射器注射液体的速度即液体流入液体输送管道的流量，气体质量流量控制器可以控制输入气体的质量流量，液体注射泵可以控制输入液体的体积流量，二者协同作用可控制混合气的流速以及混合气中气体和液体的混合比例。
液体流量控制器包括注射器8和注射泵7，注射器与注射泵相连，注射器出口与液体输送管道的另一端相连通，注射器出口设有雾化器，使输入液体能够充分蒸发，并更充分与气体混合。
三通气液混合机构包括三通卡套接头和三个卡套管，三个卡套管分别与三通卡套接头的三个接头相连，气体输送管道、液体输送管道和混合气输出管道分别与三个卡套管相连，三通卡套接头的空腔内填充不锈钢珠10，其一为使输入的气体流动均匀，其二为增加传热使液体输送管道中的液体更充分蒸发。
液体输送管道伸入三通气液混合机构的一端为直角弯管结构，液体输送管道出口端插入气液混合出口内的混合气输出管道中，液体输送管道、气液混合出口和混合气输出管道同轴设置，有助于流入混合气输出管道1的气液混合气的均匀性，达到本发明中气液混合的目的。
三通气液混合机构和液体输入管道均由不锈钢制成，具有较好的导热性。
以上的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所做的等效变化，仍属本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种用于燃烧实验的气液混合蒸发控制装置，其特征在于，包括油浴加热保温机构、三通气液混合机构、气体输送机构和液体输送机构，所述油浴加热保温机构包括电子恒温油浴锅，所述电子恒温油浴锅内注有换热介质，所述三通气液混合机构设于电子恒温油浴锅内，所述气体输送机构包括气体输送管道和气体质量流量控制器，所述液体输送机构包括液体输送管道和液体流量控制器，所述气体输送管道和液体输送管道的一端分别与三通气液混合机构的气体进口及液体进口相连通，另一端分别与所述气体质量流量控制器和液体流量控制器相连通，三通气液混合机构的气液混合出口与混合气输出管道相连通；液体流量控制器包括注射器和注射泵，所述注射器与注射泵相连，注射器出口与所述液体输送管道的另一端相连通；三通气液混合机构包括三通卡套接头和三个卡套管，所述三个卡套管分别与三通卡套接头的三个接头相连，所述气体输送管道、液体输送管道和混合气输出管道分别与三个卡套管相连，三通卡套接头的空腔内填充不锈钢珠；液体输送管道伸入所述三通气液混合机构的一端为直角弯管结构，液体输送管道出口端插入所述气液混合出口内的混合气输出管道中，液体输送管道、气液混合出口和混合气输出管道同轴设置。
2.根据权利要求1所述的一种用于燃烧实验的气液混合蒸发控制装置，其特征在于，所述三通气液混合机构和液体输入管道均由不锈钢制成。
3.根据权利要求1所述的一种用于燃烧实验的气液混合蒸发控制装置，其特征在于，所述注射器出口设有雾化器。
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