旋转变径圆管折射率补偿结构制造技术

一种旋转变径圆管折射率补偿结构。主要目的在于提供一种可安装在旋转变径圆管流场测试装置上能够降低光强损失和折射影响的辅助部件。其特征在于：所述旋转变径圆管折射率补偿结构还包括水槽组件（11）、水槽透盖（14）与有机玻璃板（36）；水槽组件（11）的一侧为与入口腔相连的法兰结构(38)，水槽组件（11）的另一侧端面开阶梯孔，用于安装水槽透盖（14）的法兰,内置PTEF唇形密封圈（13）以实现旋转动密封,法兰结构(38)内亦置有PTEF唇形密封圈（13）；水槽组件（11）的上部为开口结构，水槽组件（11）的两侧为有机玻璃板（36），有机玻璃板（36）通过螺栓与密封垫固定连接到水槽组件（11）上，水槽组件（11）的内部用于充满实验介质。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种应用于旋转变径圆管内流场测试实验装置上的辅助用具。
技术介绍
工业领域中存在着各种各样的旋转流动问题，准确的描述旋转流动的流动规律有助于改进流体设备结构的设计，优化操作参数，提高旋转流体设备的性能与效率。旋转变径圆管内螺旋流是一类复杂的旋转湍流问题，存在着周向旋转与流向剪切的耦合作用，兼有螺旋流动与轴向旋转圆管内强制旋转流动的两种特征，其中蕴含了复杂的湍流流动物理机理，在工程
有重要的应用背景，例如运动壁面在湍流减阻中的应用，水力旋流器在井下油水分离和海洋平台的应用等。对这类壁面旋转耦合的复杂湍流运动的研究还非常缺少，还没有专门的实验装置。现有的可用于旋转变径圆管内流场测试的实验装置,目前并未见诸于国内外的文献中,根据其流场特点,与之相关的流场研究装置与方法主要集中在针对静止变径圆管(静态水力旋流器)或绕轴旋转圆管内流场的测试,例如Marins等建立的静态水力旋流器流场激光测速装置，该装置用于静止不动的双锥型水力旋流器内部流体流速的测量，设备的液体入口、出口以及管线间的连接均为固定连接。但是，由于该装置的变径管无需旋转，因此不存在透明材料的测量窗体在旋转时产生的扭转强度不足问题，同样，由于管壁无需旋转，圆管的外壁面可以设计为平面，可以保证光束的光轴与测量窗口垂直，也无需另行设计折射率补偿装置。而改进后的旋转变径圆管内流场测试实验装置，具有变径圆管组件、支撑与连接结构和动力与传动结构，由于管壁需要旋转，圆管的外壁面不能设计为平面，为了保证光束的光轴与测量窗口垂直，因此需要构建一个折射率补偿结构。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中所提到的技术问题，本技术提供一种旋转变径圆管折射率补偿结构，该种旋转变径圆管折射率补偿结构结构简单，易于安装，且补偿效果好，能够满足旋转变径圆管内流场测试实验装置与激光测速装置联用时的技术需求。本技术的技术方案是：该种旋转变径圆管折射率补偿结构，包括一个连接底板，所述旋转变径圆管折射率补偿结构还包括固定在连接底板上的水槽组件、水槽透盖与有机玻璃板；水槽组件的一侧为与入口腔相连的法兰结构，水槽组件的另一侧端面开阶梯孔，用于安装水槽透盖的法兰,内置PTEF唇形密封圈以实现旋转动密封, 法兰结构内亦置有PTEF唇形密封圈；水槽组件的上部为开口结构，水槽组件的两侧为有机玻璃板，有机玻璃板通过螺栓与密封垫固定连接到水槽组件上，水槽组件的内部用于充满实验介质。本技术具有如下有益效果：本种折射率补偿结构是为满足激光测速装置需求而特别设计的结构部分，折射率补偿装置主体为水槽结构，一侧为与入口腔相连的法兰结构，水槽另一侧端面开阶梯孔，用于安装透盖的法兰。所述折射率补偿装置的水槽结构前、后及上部均为开口，其中前后两侧均采用螺栓安装有机玻璃板进行密封，为便于观测管内流动状态、更换补偿液以及清洗变径管，上部不再安装有机玻璃板。实验过程中，首先开启供液泵，实验介质由实验装置入口流进入口腔中，并在充满入口腔后由变径圆管的双侧切向入口流入变径圆管中，形成螺旋流动。待整个装置充满实验介质后，开启实验装置驱动电机，变径圆管在其驱动下旋转，管内流体的流动规律也随之变化。分别通过变频装置调节供液泵的流量与驱动电机的转速，流量与转速存在一定程度的相互影响关系，因此需同步调节。与水力旋流器相同，变径圆管装置设计了两个方向的出口，同样称为溢流口与底流口，通过调节阀门，可以得到两个液体在出口间不同的分配关系。待流量与转速稳定达到实验要求后，选择合适截面，采用激光多普勒测速装置对变径圆管内流体流动规律进行测试研究。附图说明：图1是本技术的结构示意图。具体实施方式：下面结合附图对本技术作进一步说明：由图1所示，该种旋转变径圆管折射率补偿结构，包括一个连接底板37，在所述连接底板上固定水槽组件11、水槽透盖14与有机玻璃板36；水槽组件11的一侧为与入口腔相连的法兰结构38，水槽组件11的另一侧端面开阶梯孔，用于安装水槽透盖14的法兰,内置PTEF唇形密封圈13以实现旋转动密封, 法兰结构38 内亦置有PTEF唇形密封圈13；水槽组件11的上部为开口结构，水槽组件11的两侧为有机玻璃板36，有机玻璃板36通过螺栓与密封垫固定连接到水槽组件11上，水槽组件11的内部用于充满实验介质。使用时，按照待测流体的不同物理参数可以选择更换补偿液。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转变径圆管折射率补偿结构，包括一个连接底板(37)，其特征在于：所述旋转变径圆管折射率补偿结构还包括水槽组件(11)、水槽透盖(14)与有机玻璃板(36)；水槽组件(11)的一侧为与入口腔相连的法兰结构(38)，水槽组件(11)的另一侧端面开阶梯孔，用于安装水槽透盖(14)的法兰,内置PTEF唇形密封圈(13)以实现旋转动密封,法兰结构(38)内亦置有PTEF唇形密封圈(13)；水槽组件(11)的上部为开口结构，水槽组件(11)的两侧为有机玻璃板(36)，有机玻璃板(36)通过螺栓与密封垫固定连接到水槽组件(11)上，水槽组件(11)的内部用于充满实验介质。

【技术特征摘要】
1.一种旋转变径圆管折射率补偿结构，包括一个连接底板(37)，其特征在于：所述旋转变径圆管折射率补偿结构还包括水槽组件(11)、水槽透盖(14)与有机玻璃板(36)；水槽组件(11)的一侧为与入口腔相连的法兰结构(38)，水槽组件(11)的另一侧端面开阶梯孔，用于安装水槽透盖(14)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王尊策，张井龙，徐艳，李森，温后珍，闫月娟，
申请(专利权)人：东北石油大学，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23