1.本发明涉及教学领域,特别涉及一种教学用粉尘爆炸装置防爆系统。
背景技术:2.爆炸,是一种极其严重的安全事故,造成巨大伤亡和财产损失,因此,使得群众(例如:工人、学生等)知晓爆炸的过程、基本原理以及产生的威力是必须要做的。
技术实现要素:3.针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种教学用粉尘爆炸装置防爆系统,旨在解决上述背景技术中出现的问题。
4.本发明的技术方案是这样实现的:一种教学用粉尘爆炸装置防爆系统,其特征在于:包括:
5.防爆容器;
6.爆炸产生装置;
7.其中,所述爆炸产生装置至少由供气系统以及点火系统构成,所述供气系统至少具有一位于防爆容器内的喷气端,当所述喷气端向防爆容器内喷气时,点火系统能够在防爆容器中进行点火,并在防爆容器内产生爆炸。
8.通过采用上述技术方案:
9.在本发明中记载了防爆系统,本发明不仅可以在防爆容器内模拟爆炸产生的现象(便于更加直观的感受爆炸的威力),还可以利用爆炸产生装置来辅助讲师进行讲解爆炸产生的原理或机制,从而使得群众知晓爆炸的危害,并使得群众在心中建立防范的“隔墙”。
10.优选为:所述供气系统包括:
11.气源;
12.燃气容器;
13.电磁阀;
14.喷嘴;
15.输气管,连接气源和喷嘴,且输气管的中段任意位置通过电磁阀与燃气容器配合;
16.其中,所述喷嘴设于防爆容器内并构成所述喷气端,当电磁阀打开时,启动气源,所述气源能够将燃气容器内的燃气以及空气送入喷嘴处,并被喷嘴喷入防爆容器内。
17.优选为:所述点火系统包括:
18.点火电级;
19.脉冲点火器;
20.控制器;
21.其中,所述点火电级设于所述防爆容器中,所述控制器能够控制脉冲点火器对点火电级进行点火。
22.通过采用上述技术方案:
23.本发明爆炸的产生是通过点火系统和供气系统进行的,即:通过气源(一般是空压机)将燃气容器中的燃气送至喷嘴处,并且通过喷嘴喷出,同时,控制器控制脉冲点火器对点火电级进行点火,从而点燃燃气并产生爆炸。
24.优选为:所述防爆容器包括:
25.基座;
26.防爆玻璃体,内设有防爆腔室,并安装在基座上,且顶部敞开设置;
27.支撑定位柱;
28.限位部;
29.安全板,所述安全板上设有能够在支撑定位柱上滑动的开口,并用于封闭防爆玻璃的顶部;
30.其中,所述限位部上设有与支撑定位柱同轴心设置的复位弹簧,所述复位弹簧用于将安全板压扣防爆玻璃体的顶端。
31.通过采用上述技术方案:
32.防爆玻璃体可以便于观察内部情况,可以更好的了解有关爆炸的机制,并且,本发明威力“泄压”,即:当燃气在防爆玻璃体内被点燃后产生的压力可以被安全板泄出,一般的,当防爆玻璃体内的压力增加时,安全板受到压力影响而挤压复位弹簧,从而打开防爆玻璃体顶部的开口,完成泄压,在泄压完成后安全板受到复位弹簧的作用复位,安全板重新复位,封闭防爆玻璃体的顶端。
33.优选为:所述安全板包括:
34.板体,具有所述开口;
35.加粉口,形成与板体上;
36.滑道,形成于所述板体内,且自板体的任意侧贯穿,并与加粉口连通;
37.其中,所述滑道内滑动有能够封闭或打开加粉口的封闭板。
38.通过采用上述技术方案:
39.在本发明中,为了更好的演示爆炸,可以通加粉口向防爆玻璃体内加入一定的粉料,使得爆炸演示更加的逼真。
40.优选为:所述防爆玻璃体的内壁内形成有若干个的冷却腔,各冷却腔能够被冷却系统供给冷却液并对防爆玻璃体进行冷却,其中,所述板体上设有喷淋装置,所述喷淋装置包括:
41.喷淋体,能够通过转轴以可旋转的方式安装在板体上;
42.驱动器,用于驱动转轴正转或旋转;
43.其中,所述喷淋体内形成有喷淋腔,并在所述喷淋体的底部设有若干个喷淋口,所述喷淋体能够通过输液管与各冷却腔的输出端连通。
44.通过采用上述技术方案:
45.在本发明中,在防爆玻璃体内爆炸结束后,需要对其进行冷却和降尘,因此,本发明设置了喷淋体,冷却系统奖冷却液送入冷却腔内对防爆玻璃体进行散热,并且在散热后通过喷淋体喷至防爆体内,从而来对其进行降尘和散热,并且在喷淋时,驱动器可以驱动喷淋体正转或逆转,并且在防爆玻璃体内产生旋流,利用旋流来提高降尘和冷却的效率和效果。
46.优选为:所述输液管包括:
47.主管体,形成于所述防爆玻璃体内,且由第一主管和第二主管构成,第一主管和第二主管相互滑动,并且,第一主管和第二主管的另一端均能借助铰接座与喷淋体和防爆玻璃体铰接,且与防爆玻璃体和喷淋体间隔设置;
48.副管体,由第一副管和第二副管组成,第一副管用于连接第一主管与喷淋体连接,第二副管用于连接第二主管和冷却腔连接;
49.其中,所述第一副管和第二副管为伸缩软管,所述主管体为z形,且在所述主管体上设有引流装置,所述引流装置包括:
50.风叶,通过转销与主管体转动连接;
51.驱动桨叶,形成于所述主管体内;
52.其中,所述主管体内设有引流片,所述引流片能够引导主管体内的水流带动驱动桨叶旋转。
53.优选为:所述喷淋体包括:
54.中间体;
55.边侧体,设于中间体两侧,且通过管体与中间体连通;
56.驱动装置;
57.其中,所述驱动装置能够控制边侧体远离或靠近中间体,并改变主管体的位置;
58.所述中间体和边侧体上分别设有相互适配的滑动杆和滑动腔。
59.优选为:所述驱动装置包括:
60.至少两个丝杆,分别通过支耳安装在中间体的两侧上,且与各边侧体平行延伸
61.至少两个丝杆座,与各丝杆配合,并与各边侧体连接;
62.其中,各丝杆能够分别被驱动器控制正转或逆转,并带动各边侧体向中间体靠近或远离。
63.优选为:各驱动器由第一驱动器和第二驱动器组成,且第一驱动器和第二驱动器之间配置成具有联动模式和分离模式;
64.其中,在联动模式下,第一驱动器受中控单元控制,并且,由第一驱动器向第二驱动器发送基于中控单元的执行命令,随后第一驱动器和第二驱动器同步驱动各丝杆活动;
65.在分离模式下,第一驱动器和第二驱动器分别受到中控单元控制,随后第一驱动器和第二驱动器分别驱动各丝杆差别活动。
66.通过采用上述技术方案:
67.本发明为了提高对防爆玻璃体内的冷却和降尘效果,本发明在喷淋体宣传时可以带动主管体旋转,并利用主管体上的风叶旋转产生的气流使得冷却液更广的分布在防爆玻璃体内,从而来进一步提高降尘和散热的效果。
68.除上述有益效果外,本发明其余的有益效果将在实施例中得以阐述,从而使得本发明的有益效果更加的突出。
附图说明
69.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本
发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
70.图1为本发明具体实施例1的结构示意图;
71.图2为图1的另一种状态示意图;
72.图3为图2中的a-a剖视图;
73.图4为本发明具体实施例2中安全板的结构示意图;
74.图5为图4中的b-b剖视图;
75.图6为图5的另一状态示意图;
76.图7为本发明具体实施例3的结构示意图;
77.图8为图7中的c部放大图;
78.图9为图8中的d-d剖视图;
79.图10为图8中的e-e剖视图;
80.图11为图8的另一种状态示意图。
具体实施方式
81.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
82.实施例1
83.如图1-3所示,本发明公开了一种教学用粉尘爆炸装置防爆系统,在本发明具体实施例中:包括:
84.防爆容器10;
85.爆炸产生装置;
86.其中,所述爆炸产生装置至少由供气系统以及点火系统构成,所述供气系统至少具有一位于防爆容器10内的喷气端,当所述喷气端向防爆容器10内喷气时,点火系统能够在防爆容器中进行点火,并在防爆容器内产生爆炸。
87.在本发明具体实施例中:所述供气系统包括:
88.气源200(例如:空压机);
89.燃气容器201;
90.电磁阀202;
91.喷嘴203;
92.输气管204,连接气源200和喷嘴203,且输气管204的中段任意位置通过电磁阀202与燃气容器201配合,电磁阀202安装在燃气容器201的输出端位置,用于控制燃气容器201的排气和关闭;
93.其中,所述喷嘴203设于防爆容器10内并构成所述喷气端,当电磁阀202 打开时,启动气源200,所述气源200能够将燃气容器201内的燃气以及空气送入喷嘴203处,并被喷嘴203喷入防爆容器10内。
94.在本发明具体实施例中:所述点火系统包括:
95.点火电级210;
96.脉冲点火器211;
97.控制器212;
98.其中,所述点火电级210设于所述防爆容器10中,所述控制器212能够控制脉冲点火器211对点火电级210进行点火。
99.在本发明具体实施例中:所述防爆容器10包括:
100.基座100;
101.防爆玻璃体101,内设有防爆腔室102,并安装在基座100上,且顶部敞开设置;
102.支撑定位柱103;
103.限位部104;
104.安全板105,所述安全板105上设有能够在支撑定位柱103上滑动的开口 105a,并用于封闭防爆玻璃101的顶部;
105.其中,所述限位部104上设有与支撑定位柱103同轴心设置的复位弹簧106 ,所述复位弹簧106用于将安全板105压扣防爆玻璃体101的顶端,复位弹簧106 的一端与限位部104连接,另一端与安全板105接触。
106.一般的,限位部104为螺母,支撑定位柱103为端部带有螺纹的杆体,限位部通过螺纹与杆体配合,可以方便拆卸、更换复位弹簧。
107.参考图1-3,在本实施例中:
108.本实施例在使用时,启动空压机,利用空压机将空气送至喷嘴处,同时打开电磁阀,放出燃气容器内的燃气,一并送至喷嘴处,随后再利用控制器配合脉冲点火器对点火电级进行点火,点火电级能够引燃喷嘴处的燃气从而形成爆炸,一般的还可以在防爆玻璃体内装有粉料,通过安全板上升的高度以及防爆玻璃体内的爆炸效果,可以使得爆炸的视觉感受更加的强烈;
109.另外,当防爆玻璃体内爆炸后,使得防爆玻璃体内的压力增加,为了确保泄压,本实施例安全板只是压扣在防爆玻璃体的顶端,当防爆玻璃体内的压力增加后,安全板能够被压力顶起,并完成泄压,在泄压完成后,由于复位弹簧的缘故安全板重新与防爆玻璃体的表面接触。
110.实施例2,同实施例1的不同之处在于
111.如图4-6所示,在本发明具体实施例中:所述安全板105包括:
112.板体30,具有所述开口105a;
113.加粉口32,形成与板体30上;
114.滑道33,形成于所述板体30内,且自板体30的任意侧贯穿,并与加粉口32 连通;
115.其中,所述滑道33内滑动有能够封闭或打开加粉口32的封闭板34。
116.在本发明具体实施例中,所述加粉口32的侧壁上设有供封闭板34卡入的限位槽36。
117.参考图4-6,在本实施例中:
118.本实施例,设置了加粉口可以便于向防爆玻璃体内加入粉料,在使用时,可以打开封闭板,从而打开加粉口,在加入完毕后,关闭加粉口,限位槽则可以供封闭板的一端卡入,确保安装的效果。
119.实施例3,同实施例2的不同之处在于
120.如图7-11所示,在本发明具体实施例中:所述防爆玻璃体101的内壁内形成有若干个的冷却腔40,各冷却腔40能够被冷却系统(现有技术,一般可以是现有的冷却器、换热器等,可以向冷却腔提供冷却液即可,在简陋的环境中,还可以通过水泵将水送入冷却腔中)供给冷却液并对防爆玻璃体101进行冷却,其中,所述板体30上设有喷淋装置,所述喷淋装置包括:
121.喷淋体50,能够通过转轴51以可旋转的方式安装在板体30上;
122.驱动器52,用于驱动转轴51正转或旋转;
123.其中,所述喷淋体50内形成有喷淋腔50a,并在所述喷淋体50的底部设有若干个喷淋口50b,所述喷淋体50能够通过输液管与各冷却腔40的输出端连通。
124.在本发明具体实施例中:所述输液管包括:
125.主管体,形成于所述防爆玻璃体101内,且由第一主管601和第二主管602 构成,第一主管601和第二主管602相互滑动,并且,第一主管601和第二主管602的另一端均能借助铰接座603与喷淋体50和防爆玻璃体101铰接,且与防爆玻璃体101和喷淋体50间隔设置,与防爆玻璃体101的铰接能够与防爆玻璃体101滑动连接,因此,可以确保喷淋体旋转,以及输液管能够随着喷淋体活动;
126.副管体,由第一副管611和第二副管612组成,第一副管611用于连接第一主管601与喷淋体50连接,第二副管612用于连接第二主管和冷却腔40连接;
127.其中,所述第一副管611和第二副管612为伸缩软管(例如:波纹管),所述主管体为z形,且在所述主管体上设有引流装置,所述引流装置包括:
128.风叶62,通过转销63与主管体转动连接;
129.驱动桨叶64,形成于所述主管体内;
130.其中,所述主管体内设有引流片65,所述引流片65能够引导主管体内的水流带动驱动桨叶64旋转。
131.在本发明具体实施例中:所述喷淋体50包括:
132.中间体501;
133.边侧体502,设于中间体501两侧,且通过管体503与中间体501连通;
134.驱动装置;
135.其中,所述驱动装置能够控制边侧体502远离或靠近中间体501,并改变主管体的位置;
136.所述中间体501和边侧体502上分别设有相互适配的滑动杆503和滑动腔 504。
137.在本发明具体实施例中:所述驱动装置包括:
138.至少两个丝杆70,分别通过支耳71安装在中间体501的两侧上,且与各边侧体502平行延伸
139.至少两个丝杆座72,与各丝杆70配合,并与各边侧体502连接;
140.其中,各丝杆70能够分别被驱动器控制正转或逆转,并带动各边侧体502 向中间体501靠近或远离。
141.在本发明具体实施例中:各驱动器由第一驱动器731和第二驱动器732组成,且第一驱动器731和第二驱动器732之间配置成具有联动模式和分离模式;
142.其中,在联动模式下,第一驱动器731受中控单元控制,并且,由第一驱动器731向第二驱动器732发送基于中控单元的执行命令,随后第一驱动器731 和第二驱动器732同步驱动各丝杆70活动;
143.在分离模式下,第一驱动器731和第二驱动器732分别受到中控单元控制,随后第一驱动器731和第二驱动器732分别驱动各丝杆70差别活动。
144.在本发明具体实施例中,一般的第一驱动器731和第二驱动器732为plc 电机,且能够被第一控制器和第二控制器控制,且由主控制模块控制第一控制器和第二控制器,且第一控制器和第二控制器两者通信连接,并被配置成上述的联动模式和分离模式。
145.在本发明具体实施例中,一般的,在联动模式下,主控制模块向第一控制器发出执行命令,并由第一控制器控制第一驱动器,第一控制器基于该执行命令向第二控制器发出信号,第二控制器基于该信号控制第二驱动器运行;
146.在分离模式下,主控制模块分别向第一控制器和第二控制器发出不同的执行命令,由第一控制器和第二控制器按照不同的执行命令控制第一驱动器或者第二驱动器。
147.参考图7-11,在本实施例中:
148.本实施例为了在爆炸后能够对防爆玻璃体进行快速的冷却,以及对防爆玻璃体内进行快速的降尘和冷却设置了冷却系统和喷淋装置,一般的,在冷却时,可以利用水泵等奖冷却水送入冷却腔内,从而完成对防爆玻璃体的冷却,并且还能够在借助控制阀80将水从冷却腔排出,从而完成冷却。
149.而在喷淋时,可以关闭控制阀80,进入冷却腔内的冷却液能够通过输液管将冷却液送入喷淋体内,并且利用驱动器控制喷淋体顺时针旋转随后逆时针旋转随后再次顺时针旋转这种往复交替的方式在防爆玻璃体内产生旋流,利用旋流来对防爆玻璃体内进行降尘和冷却;
150.值得说明的是,在本实施例中喷嘴203可以是单向阀;
151.其二,为了进一步提高冷却效果,本实施例还可以利用喷淋体旋转带动输液管旋转,并且,在输液管的主管体上设置了引流装置,当主管体内流动有冷却液时,能够通过驱动桨叶带动风叶旋转,利用风叶旋转产生的气流来吹动从喷淋体中喷出的冷却液,使得冷却液的分布的面积更广,从而来提高冷却和降尘效果;
152.其三,可以参考本实施例的图8和图11,在本实施例中,还设置了联动模式和分离模式,在联动模式下,各plc电机能够依靠第一控制器和第二控制器同时驱动边侧体同时靠近中间体或者同时远离中间体,从而达到调整主管体的目的,同时也进一步调整主管体上各个风叶的朝向,进而来改变风叶产生气流的方向,来对掉落的冷却液施以不同方向的推力,使得冷却液往不同的方向流动,进一步提高降尘以及冷却的效果。
153.而在分离模式下,则能够使得两个主管体处于不同的状态,进而使得冷却液能够拥有更多不同方向的“辅助”吹力。
154.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征:1.一种教学用粉尘爆炸装置防爆系统,其特征在于:包括:防爆容器(10);爆炸产生装置;其中,所述爆炸产生装置至少由供气系统以及点火系统构成,所述供气系统至少具有一位于防爆容器(10)内的喷气端,当所述喷气端向防爆容器(10)内喷气时,点火系统能够在防爆容器中进行点火,并在防爆容器内产生爆炸。2.根据权利要求1所述的一种教学用粉尘爆炸装置防爆系统,其特征在于:所述供气系统包括:气源(200);燃气容器(201);电磁阀(202);喷嘴(203);输气管(204),连接气源(200)和喷嘴(203),且输气管(204)的中段任意位置通过电磁阀(202)与燃气容器(201)配合;其中,所述喷嘴(203)设于防爆容器(10)内并构成所述喷气端,当电磁阀(202)打开时,启动气源(200),所述气源(200)能够将燃气容器(201)内的燃气以及空气送入喷嘴(203)处,并被喷嘴(203)喷入防爆容器(10)内。3.根据权利要求2所述的一种教学用粉尘爆炸装置防爆系统,其特征在于:所述点火系统包括:点火电级(210);脉冲点火器(211);控制器(212);其中,所述点火电级(210)设于所述防爆容器(10)中,所述控制器(212)能够控制脉冲点火器(211)对点火电级(210)进行点火。4.根据权利要求1-3任意一项所述对一种教学用粉尘爆炸装置防爆系统,其特征在于:所述防爆容器(10)包括:基座(100);防爆玻璃体(101),内设有防爆腔室(102),并安装在基座(100)上,且顶部敞开设置;支撑定位柱(103);限位部(104);安全板(105),所述安全板(105)上设有能够在支撑定位柱(103)上滑动的开口(105a),并用于封闭防爆玻璃(101)的顶部;其中,所述限位部(104)上设有与支撑定位柱(103)同轴心设置的复位弹簧(106),所述复位弹簧(106)用于将安全板(105)压扣防爆玻璃体(101)的顶端。5.根据权利要求4所述的一种教学用粉尘防爆装置防爆系统,其特征在于:所述安全板(105)包括:板体(30),具有所述开口(105a);加粉口(32),形成与板体(30)上;滑道(33),形成于所述板体(30)内,且自板体(30)的任意侧贯穿,并与加粉口(32)连
通;其中,所述滑道(33)内滑动有能够封闭或打开加粉口(32)的封闭板(34)。6.根据权利要求5所述的一种教学用粉尘防爆装置防爆系统,其特征在于:所述防爆玻璃体(101)的内壁内形成有若干个的冷却腔(40),各冷却腔(40)能够被冷却系统供给冷却液并对防爆玻璃体(101)进行冷却,其中,所述板体(30)上设有喷淋装置,所述喷淋装置包括:喷淋体(50),能够通过转轴(51)以可旋转的方式安装在板体(30)上;驱动器(52),用于驱动转轴(51)正转或旋转;其中,所述喷淋体(50)内形成有喷淋腔(50a),并在所述喷淋体(50)的底部设有若干个喷淋口(50b),所述喷淋体(50)能够通过输液管与各冷却腔(40)的输出端连通。7.根据权利要求6所述的一种教学用粉尘防爆装置防爆系统,其特征在于:所述输液管包括:主管体,形成于所述防爆玻璃体(101)内,且由第一主管(601)和第二主管(602)构成,第一主管(601)和第二主管(602)相互滑动,并且,第一主管(601)和第二主管(602)的另一端均能借助铰接座与喷淋体(50)和防爆玻璃体(101)铰接,且与防爆玻璃体(101)和喷淋体(50)间隔设置;副管体,由第一副管(611)和第二副管(612)组成,第一副管(611)用于连接第一主管(601)与喷淋体(50)连接,第二副管(612)用于连接第二主管和冷却腔(40)连接;其中,所述第一副管(611)和第二副管(612)为伸缩软管,所述主管体为z形,且在所述主管体上设有引流装置,所述引流装置包括:风叶(62),通过转销(63)与主管体转动连接;驱动桨叶(64),形成于所述主管体内;其中,所述主管体内设有引流片(65),所述引流片(65)能够引导主管体内的水流带动驱动桨叶(64)旋转。8.根据权利要求7所述的一种教学用粉尘防爆装置防爆系统,其特征在于:所述喷淋体(50)包括:中间体(501);边侧体(502),设于中间体(501)两侧,且通过管体(503)与中间体(501)连通;驱动装置;其中,所述驱动装置能够控制边侧体(502)远离或靠近中间体(501),并改变主管体的位置;所述中间体(501)和边侧体(502)上分别设有相互适配的滑动杆(503)和滑动腔(504)。9.根据权利要求8所述的一种教学用粉尘防爆装置防爆系统,其特征在于:所述驱动装置包括:至少两个丝杆(70),分别通过支耳(71)安装在中间体(501)的两侧上,且与各边侧体(502)平行延伸至少两个丝杆座(72),与各丝杆(70)配合,并与各边侧体(502)连接;其中,各丝杆(70)能够分别被驱动器控制正转或逆转,并带动各边侧体(502)向中间体(501)靠近或远离。
10.根据权利要求9所述的一种教学用粉尘防爆装置防爆系统,其特征在于:各驱动器由第一驱动器(731)和第二驱动器(732)组成,且第一驱动器(731)和第二驱动器(732)之间配置成具有联动模式和分离模式;其中,在联动模式下,第一驱动器(731)受中控单元控制,并且,由第一驱动器(731)向第二驱动器(732)发送基于中控单元的执行命令,随后第一驱动器(731)和第二驱动器(732)同步驱动各丝杆(70)活动;在分离模式下,第一驱动(器731)和第二驱动器(732)分别受到中控单元控制,随后第一驱动器(731)和第二驱动器(732)分别驱动各丝杆(70)差别活动。
技术总结本发明涉及一种教学用粉尘爆炸装置防爆系统,其特征在于:包括:防爆容器;爆炸产生装置;其中,所述爆炸产生装置至少由供气系统以及点火系统构成,所述供气系统至少具有一位于防爆容器内的喷气端,当所述喷气端向防爆容器内喷气时,点火系统能够在防爆容器中进行点火,并在防爆容器内产生爆炸;本发明的有益效果:功能丰富,便于教学。便于教学。便于教学。
技术研发人员:王文深 黄知洋
受保护的技术使用者:浙江工贸职业技术学院
技术研发日:2022.08.25
技术公布日:2022/12/1