更新時間:2025-08-08瀏覽量:205
定容彈是一種在標準容積腔體內進行物質燃燒、爆炸研究的實驗裝置,可測試物質在不同溫度、壓力、氣氛等環境下的爆燃特性,可對物質燃燒過程進行實時監測與觀察,并支持數據采集與產物分析。

定容彈(Constant Volume Bomb, CVB)在能源動力、含能材料、化學工程及新能源等領域的應用極為關鍵,尤其在生物液體燃料、儲能材料、含能材料燃爆特性研究中扮演著不可替代的角色。

定容彈典型的應用方向主要有:可燃物質爆炸極限測試、內燃機噴霧燃燒性能測試、新型燃料特性研究(生物質燃料、混合燃料)、含能材料燃燒特性研究、輔助環境下(電離環境等)燃燒特性研究等。
一、定容彈多領域應用原理與價值
1.可燃物質爆炸極限測試
在密閉定容彈內預混可燃氣體/粉塵與空氣,通過電極點火,可測量不同濃度下的爆炸壓力上升速率與最大爆炸壓力。

在進行這類測試時,可通過精確調節燃料/空氣當量比,實現濃度梯度控制。還可通過湍流模擬技術,模擬工業管道內爆炸條件。
2.內燃機噴霧燃燒性能測試
定容彈可通過復現缸內高壓環境,通過高速背光成像與化學發光同步采集,從而測試內燃機噴霧燃燒性能。
3.新型燃料特性研究(生物質燃料、混合燃料)
在生物燃料測試方面,定容彈可用于測量生物柴油的層流火焰速度,與化石柴油進行對比。
4.含能材料燃燒特性研究
在這一領域,定容彈可用于爆轟參數測量、燃燒轉爆轟研究、納米含能材料例如鋁粉燃燒效率的測定與計算等幾個方向。
5.輔助環境下燃燒特性研究(電離環境等)
定容彈可用于等離子體助燃,可在定容彈內集成高壓電極,測量等離子體對甲烷火焰的熄火極限拓展效果。還可用于催化燃燒研究。
總體而言,定容彈通過封閉高壓環境+高分辨率診斷的優勢,成為貫通基礎研究(燃燒動力學)與工程應用(燃料開發、儲能安全、含能材料設計)的核心平臺。隨著“雙碳”目標的穩步推進,定容彈將在能源轉型與新材料革命中持續發揮基石作用。
二、點石儀器定容彈系列產品優勢
點石儀器作為工程熱物理領域實驗室定制化解決方案專家,現已推出球形定容彈、圓柱形定容彈、高溫型定容彈、湍流型定容彈、爆炸極限檢測儀5款產品。

一、球形定容彈
可測試復合環境下材料的燃爆特性,對實驗過程進行實時監測與觀察,支持數據采集與產物分析,用于層流燃燒、一次性燃燒、連續燃燒的研究。

產品型號:DS-3000-1
燃燒室容積:15L
燃燒室形式:球形
外形尺寸:650mm×650mm×1500mm

二、圓柱形定容彈
可測試復合環境下材料的燃爆特性,對實驗過程進行實時監測與觀察,支持數據采集與產物分析,用于層流燃燒、一次性燃燒、連續燃燒的研究。

產品型號:DS-3000-2
燃燒室容積:0.5L
燃燒室形式:圓柱形
外形尺寸:650mm×650mm×1500mm
三、高溫型定容彈
最高加熱溫度可達600℃,用于研究高溫條件下和復合環境下的燃料燃燒特性,對實驗過程進行實時監測與觀察,支持數據采集與產物分析,用于層流燃燒、一次性燃燒、連續燃燒的研究。

點石儀器交付的定制高溫型定容彈還突破了多項技術瓶頸:
? 高溫環境模擬:采用特種鋼材打造腔體,最高耐溫達600℃;
? 多參數精準調控:支持背壓環境、流動強度等7大變量的獨立控制;
? 可視化觀察監控:配置多個Φ100mm觀察視窗,實現燃燒過程記錄;
? 智能分析模塊:集成數據采集與產物分析系統,實驗效率顯著提升。

產品型號:DS-3000-3
燃燒室容積:15L
燃燒室形式:圓柱形
外形尺寸:760mm×760mm×1800mm

四、湍流型定容彈
可營造湍流環境,可用于研究預混火焰燃燒、油霧噴射燃燒等實驗,對實驗過程進行實時監測與觀察,支持數據采集與產物分析。

點石儀器實現交付的定制湍流型定容彈具備多項技術優勢:
? 湍流環境模擬:15L定容彈實驗設備腔體內配有風扇可營造湍流環境,腔體采用加熱絲加熱可營造不同的環境溫度,可以模擬一定的高溫氛圍、高壓氛圍、湍流氛圍;
? 氣氛環境模擬:采用電火花點火,腔體配有五路進氣,可模擬不同氣氛環境;
? 可視化觀察監控:配置多個Φ60mm觀察視窗,實現燃燒過程記錄;
? 智能分析模塊:整個腔體配有壓力傳感器和熱電偶,用于采集和分析數據。讓實驗環境更加貼合實驗需求,試驗數據更加精確,分析更加便捷;
? 按需精準定制:基于該定容彈所需的過程監測報警、以及控制系統等輔助方案,點石可按客戶需求提供解決方案。
產品型號:DS-3000-4
燃燒室容積:15L
燃燒室形式:球形
外形尺寸:760mm×760mm×1500mm

五、爆炸極限測試儀
爆炸極限檢測儀是面向可燃性氣體、液體蒸汽和粉塵爆炸危險性評估的專業測試設備,能夠精確測定粉塵云的最大爆炸壓力、最大爆炸壓力上升速率、爆炸指數、爆炸下限及極限氧濃度等關鍵參數。
其典型應用包括爆炸壓力曲線分析、不同燃料最小點火能測試、不同壓力下的燃爆常數測定等,為粉塵爆炸風險評估提供可靠數據支持。
產品型號:DS-3000-5
燃燒室容積:20L
燃燒室形式:球形
外形尺寸:760mm×760mm×1500mm
三、點石儀器定容彈高效賦能科研
點石儀器定容彈系列產品具備種類豐富、集成度高、適用性廣、技術先進、工藝精湛等特點,為科研人員獲取精準的實驗數據提供有力的支持。
隨著點石儀器在技術領域持續取得突破,定容彈系列產品將持續成為燃燒研究與能源動力領域的基準實驗平臺。點石儀器定容彈系列產品將持續創新賦能燃燒研究與材料研發,為廣大科研工作者賦能,為我國科技自主事業添磚加瓦。