标准火焰标定装置及其标定方法

专利2025-04-05  20


本发明涉及航空发动机燃烧室性能试验,特别涉及一种标准火焰标定装置及其标定方法。


背景技术:

1、国际民航组织(icao)是致力于制定国际航行的原则和技术,促进国际航空运输的规划和发展,确保国际民航安全有序发展的联合国专门机构,提供了保障航空安全的国际标准和建议措施。根据icao的规范要求,燃气分析试验前需对燃气分析仪进行零点标定和量程标定,现急需一种标定装置以满足规范要求。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种标准火焰标定装置及其标定方法,使得可对质谱仪进行标定。

2、为解决上述技术问题,本发明的实施方式提供了一种标准火焰标定装置,包括:三通阀、用于提供标准气体的标准绝热火焰炉、质谱仪、以及控制模块,所述三通阀的第一阀口用于接入燃烧室,所述三通阀的第二阀口接入所述标准绝热火焰炉,所述三通阀的第三阀口接入所述质谱仪;所述控制模块与所述三通阀电连接,用于控制所述三通阀中第一阀口、第二阀口和第三阀口的通断。

3、在一实施例中,所述三通阀具有第一通路和第二通路,当所述三通阀位于所述第一通路,所述控制模块控制所述第一阀口和所述第三阀口相连通;当所述三通阀位于所述第二通路,所述控制模块控制所述第二阀口和所述第三阀口相连通;

4、所述控制模块用于控制所述三通阀位于第一通路,让所述标准绝热火焰炉中的标定气体进入质谱仪对所述质谱仪进行校准,还用于在所述质谱仪校准后控制所述三通阀切换至所述第二通路,让从所述燃烧室内获取的样气进入所述质谱仪。

5、在一实施例中,所述控制模块控制所述三通阀在预设时长内切换至第二通路。

6、在一实施例中,所述标准绝热火焰炉为旋转对称型炉。

7、在一实施例中,所述标准绝热火焰炉的侧面具有第一入口、第二入口以及第三入口;

8、所述第一入口用于输入燃料,所述第二入口用于输入氧化剂,所述第三入口用于通入伴随气流。

9、在一实施例中,所述标准绝热火焰炉中具有多个第一管道、多个第二管道,以及第三管道;所述第一管道与所述第二管道相贴,所述第一管道、所述第二管道以及所述第三管道不相通;

10、所述第一管道具有所述第一入口以及设置在顶部的第一出口;所述第二管道具有所述第二入口以及设置在顶部的第二出口;所述第三管道具有所述第三入口以及设置在顶部的第三出口。

11、在一实施例中,所述标准绝热火焰炉的横截面中为蜂窝状;

12、所述第一管道为圆柱形管,所述第二管道为多边形管,所述第一管道内切设置在多个所述第二管道围绕形成的区域中。

13、在一实施例中,所述第三出口包围环绕在所述第一出口和第二出口的外周。

14、本发明的实施方式提供了一种标准火焰标定装置的标定方法,用于如上中任意一项所述的标准火焰标定装置,包括如下步骤:

15、控制所述三通阀让所述标准绝热火焰炉与质谱仪形成通路,所述标准绝热火焰炉内的标定气体进入所述质谱仪;

16、所述质谱仪检测所述标定气体组份,根据所述标定气体组份获取标准绝热火焰炉的燃烧温度;

17、根据获取的标准绝热火焰炉的燃烧温度与标准绝热火焰炉实际的燃烧温度对比,对质谱仪进行校准;

18、控制所述三通阀让所述标准绝热火焰炉与质谱仪断开,燃烧室与所述质谱仪形成通路,所述燃烧室内的样气进入校准后的质谱仪,通过质谱仪获取样气的组份;

19、控制所述标准火焰标定装置在预设时长内重复上述步骤。

20、在一实施例中,所述预设时长为1小时内。

21、本发明实施方式相对于现有技术而言,通过控制模块控制三通阀让标准绝热火焰炉与质谱仪相通,标准绝热火焰炉产生燃烧温度可知的标定气体,质谱仪分析标定气体的组份,根据组份计算出燃烧温度,将计算出的燃烧温度与标准绝热火焰炉可知的实际燃烧温度对比,从而可知质谱仪的准确对,对质谱仪进行零点标定和量程标定,之后控制模块控制三通阀让燃气室的样气进入质谱仪进行检测,满足规范要求。



技术特征:

1.一种标准火焰标定装置,其特征在于,包括:三通阀、用于提供标准气体的标准绝热火焰炉、质谱仪、以及控制模块,所述三通阀的第一阀口用于接入燃烧室,所述三通阀的第二阀口接入所述标准绝热火焰炉,所述三通阀的第三阀口接入所述质谱仪;所述控制模块与所述三通阀电连接,用于控制所述三通阀中第一阀口、第二阀口和第三阀口的通断。

2.根据权利要求1所述的标准火焰标定装置,其特征在于,所述三通阀具有第一通路和第二通路,当所述三通阀位于所述第一通路,所述控制模块控制所述第一阀口和所述第三阀口相连通;当所述三通阀位于所述第二通路,所述控制模块控制所述第二阀口和所述第三阀口相连通;

3.根据权利要求2所述的标准火焰标定装置,其特征在于,所述控制模块控制所述三通阀在预设时长内切换至第二通路。

4.根据权利要求1所述的标准火焰标定装置,其特征在于,所述标准绝热火焰炉为旋转对称型炉。

5.根据权利要求4所述的标准火焰标定装置,其特征在于,所述标准绝热火焰炉的侧面具有第一入口、第二入口以及第三入口;

6.根据权利要求5所述的标准火焰标定装置,其特征在于,所述标准绝热火焰炉中具有多个第一管道、多个第二管道,以及第三管道;所述第一管道与所述第二管道相贴,所述第一管道、所述第二管道以及所述第三管道不相通;

7.根据权利要求6所述的标准火焰标定装置,其特征在于,所述标准绝热火焰炉的横截面中为蜂窝状;

8.根据权利要求6所述的标准火焰标定装置,其特征在于,所述第三出口包围环绕在所述第一出口和第二出口的外周。

9.一种标准火焰标定装置的标定方法,其特征在于,用于如权利要求1-8中任意一项所述的标准火焰标定装置,包括如下步骤:

10.根据权利要求9所述的标准火焰标定装置的标定方法,其特征在于,所述预设时长为1小时内。


技术总结
本发明公开了一种标准火焰标定装置及其标定方法。本发明中,一种标准火焰标定装置包括:三通阀、用于提供标准气体的标准绝热火焰炉、质谱仪、以及控制模块,三通阀的第一阀口用于接入燃烧室,三通阀的第二阀口接入标准绝热火焰炉,三通阀的第三阀口接入质谱仪;控制模块与三通阀电连接,用于控制三通阀中第一阀口、第二阀口和第三阀口的通断。与现有技术相比,使得可对质谱仪进行标定。

技术研发人员:肖欣彤,黄雩洲,曹顾昊,上官灵云
受保护的技术使用者:上海交通大学
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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