一种针孔喷射式两相流动态观测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种针孔喷射式两相流动态观测装置，属于两相流动态观测技术领域，包括恒压气瓶、减压阀、储液池、液泵、第一压力表、第一控制阀、第二控制阀、针孔喷射式两相流模拟装置和摄影装置，恒压气瓶依次连接减压阀、第一压力表和第一控制阀，储液池依次连接液泵和第二控制阀，第二控制阀和第一控制阀连接针孔喷射式两相流模拟装置，针孔喷射式两相流模拟装置的一侧放置摄影装置；针孔喷射式两相流模拟装置包括平行且相对设置的两玻璃片和间隔设置在两玻璃片之间的至少两塞尺，每一塞尺的相对两侧均与两玻璃片紧贴；相邻两塞尺和两玻璃片形成一微通道。本发明专利技术能够模拟气液两相流的流动状况，并能够直接观测及实时记录气液两相流的动态流型。

【技术实现步骤摘要】
一种针孔喷射式两相流动态观测装置
本专利技术涉及两相流动态观测
，特别涉及一种针孔喷射式两相流动态观测装置。
技术介绍
气液两相流的运动规律以及该形态与其他运动形态之间的相互作用是两相流体力学的主要研究内容之一。针对气液两相流的研究是随着工业技术的需要而发展起来的，特别是在21世纪，由于化工、冶金、航空航天、热能工程、水力工程，甚至核能工程、环境保护等领域的兴起和发展，气液两相流的研究日益得到重视，从而促使其形成为一门完整的应用基础学科。但是由于气液两相流问题固有的复杂性、多样性以及测试方法的局限性，所以至今对于气液两相流的流型形成、流动机理、阻力特性、动量和能量传递等还不十分清楚，并且对许多相关现象的分析存在较多的分歧。因此，对气液两相流流型的研究非常关键，是两相流研究的首要任务。另外，气液两相流流型研究在工程中也具有重要的应用价值。两相流的理论分析比单相流困难得多，描述两相流的通用微分方程组至今尚未建立。大量理论工作采用的是两类简化模型-均相模型与分相模型；均相模型是将两相介质看成一种混合得非常均匀的混合物，并且假定处理单相流动的概念和方法仍然适用于两相流，同时仍需要对它的物理性质及传递性质也做出合理的假定；而分相模型认为单相流的概念和方法能够用于两相系统的各个相，且还需同时考虑两相之间的相互作用。虽然以上两种模型的应用都还存在不少困难，但随着计算技术的发展，其应用也有所进展。与两相流的理论分析相比，两相流的实验研究则是掌握两相流规律的基本方法。目前广泛应用光学法(包括光吸收、散射、干涉、折射等)、其他辐射吸收和散射法、示踪法以及电容和电导法等测定两相流中的重要参数，如压力、空隙率、平均膜厚、液滴直径、运动速度等参数。而在某种意义上说，对两相流规律更深入的了解，更有赖于实验技术的进步。
技术实现思路
鉴于上述内容，有必要提供一种针孔喷射式两相流动态观测装置，该针孔喷射式两相流动态观测装置能够直接观测气液两相流的动态流型，并对该流型进行实时拍摄记录，从而便于对气液两相流的动态分析和静态分析。为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种针孔喷射式两相流动态观测装置，包括恒压气瓶、减压阀、储液池、液泵、第一压力表、第一控制阀、第二控制阀、针孔喷射式两相流模拟装置和摄影装置，所述恒压气瓶依次连接减压阀、第一压力表和第一控制阀，所述储液池依次连接液泵和第二控制阀，所述第二控制阀再和第一控制阀共同连接针孔喷射式两相流模拟装置，所述针孔喷射式两相流模拟装置的一侧放置所述摄影装置，且所述摄影装置的镜头朝向针孔喷射式两相流模拟装置；所述针孔喷射式两相流模拟装置包括两玻璃片和至少两塞尺，两玻璃片平行且相对设置，所有塞尺间隔设置在两玻璃片之间，且每一塞尺的相对两侧均与两玻璃片紧贴；相邻两塞尺和两玻璃片形成一微通道，所有微通道互不连通，每一微通道具有与外界相通的入口端和出口端，所述入口端连接第一控制阀和第二控制阀。进一步地，两两塞尺平行设置；每一塞尺沿所述微通道流通方向上的尺寸相同。进一步地，所述针孔喷射式两相流模拟装置包括压紧组件；所述压紧组件包括两压紧条和紧锁件，两压紧条分设在两玻璃片上，且每一压紧条所在侧均与塞尺所在侧相对；两压紧条还与同一塞尺相对设置；每一压紧条的两端均延伸出玻璃片外侧，并在两端位于玻璃片外侧的部分上安装将两压紧条互连的所述紧锁件。进一步地，所述压紧组件设置的数量等于塞尺设置的数量。进一步地，每一微通道的入口端处设置中空的V型针头装置，所述针头装置具有两进口端和喷射端，两进口端分别连通所述第一控制阀和第二控制阀，所述喷射端伸入微通道内。进一步地，所述液泵为蠕动泵。进一步地，所述第一控制阀和第二控制阀均为电磁阀。进一步地，所述摄影装置的镜头朝向微通道所在处；所述摄影装置为高速摄像机，并与电脑设备连接。进一步地，所述针孔喷射式两相流动态观测装置还包括触发开关，所述触发开关同时连接第一控制阀、第二控制阀和摄影装置。进一步地，所述针孔喷射式两相流动态观测装置还包括光照装置，所述光照装置放置在针孔喷射式两相流模拟装置一侧。本专利技术具有以下有益效果：1.本专利技术通过针孔喷射式两相流模拟装置来提供气液两相流动的通道-微通道，并在该针孔喷射式两相流模拟装置中采用透明材质的玻璃片来构成其组成部件，从而便于试验者透过玻璃片观测气液两相的流动状态，该观测较为直观，且观测的准确性和可行性较好；另外，本专利技术还通过恒压气瓶、减压阀等的设置来提供和输送气体，并与由储液池、液泵等构成的液体管道配合，共同为针孔喷射式两相流模拟装置提供气体和液体，从而使得整个观测装置能够完整的模拟气液两相流；本专利技术整体结构简单可靠，方案切实可行。2.本专利技术在针孔喷射式两相流模拟装置一侧设置的摄影装置可实时拍摄并记录试验过程气液两相的流动状态，进而有利于试验者后期对气液两相流进行动态分析和静态分析。【附图说明】图1是本专利技术一种针孔喷射式两相流动态观测装置的结构简图。图2是图1中针孔喷射式两相流模拟装置的结构爆炸图。图3是图1中针孔喷射式两相流模拟装置的结构示意图。主要元件符号说明图中，恒压气瓶1、减压阀2、第一压力表3、第一控制阀4、储液池5、液泵6、第二压力表7、第二控制阀8、针孔喷射式两相流模拟装置9、玻璃片91、塞尺92、压紧组件93、压紧条931、微通道94、针头装置95、触发开关10、摄影装置20、电脑设备30、光照装置40。如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。【具体实施方式】请参阅图1至图3，在本专利技术的一种较佳实施方式中，一种针孔喷射式两相流动态观测装置，包括一恒压气瓶1、一减压阀2、一储液池5、一液泵6、一第一压力表3、一第一控制阀4、一第二控制阀8、一针孔喷射式两相流模拟装置9和一摄影装置20，恒压气瓶1依次连接减压阀2、第一压力表3和第一控制阀4，储液池5依次连接液泵6和第二控制阀8，第二控制阀8再和第一控制阀4共同连接针孔喷射式两相流模拟装置9，针孔喷射式两相流模拟装置9的一侧放置摄影装置20，且摄影装置20的镜头朝向针孔喷射式两相流模拟装置9；针孔喷射式两相流模拟装置9包括两玻璃片91和至少两塞尺92，两玻璃片91平行且相对设置，所有塞尺92间隔设置在两玻璃片91之间，且每一塞尺92的相对两侧均与两玻璃片91紧贴；相邻两塞尺92和两玻璃片91形成一微通道94，所有微通道94互不连通，每一微通道94具有与外界相通的入口端和出口端，其中，入口端连接第一控制阀4和第二控制阀8。本专利技术通过设计针孔喷射式两相流模拟装置9来形成气液两相流的流动通道-微通道94，并通过设置摄影装置20来拍摄并记录该微通道94中气液流动时的流动情况，从而便于试验者后期对气液两相流的动态分析和静态分析；在该针孔喷射式两相流模拟装置9中，其所设置的玻璃片91为透明材质，可利于试验者使用摄影装置20来实时拍摄、记录气液两相流的流动状态，同时也能够便于试验者更为直观的观测实验过程气液流动时的流动状态；而在试验过程所使用到的气体则由恒压气瓶1提供，并通过与恒压气瓶1连接的减压阀2、第一压力表3和第一控制阀4所形成的气体管道流入微通道94中，液体则是由储液池5提供，该储液池5与液泵6及第二控制阀8形成液体管道，液体通过该液体管道后与气体管本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种针孔喷射式两相流动态观测装置，其特征在于：包括恒压气瓶、减压阀、储液池、液泵、第一压力表、第一控制阀、第二控制阀、针孔喷射式两相流模拟装置和摄影装置，所述恒压气瓶依次连接减压阀、第一压力表和第一控制阀，所述储液池依次连接液泵和第二控制阀，所述第二控制阀再和第一控制阀共同连接针孔喷射式两相流模拟装置，所述针孔喷射式两相流模拟装置的一侧放置所述摄影装置，且所述摄影装置的镜头朝向针孔喷射式两相流模拟装置；所述针孔喷射式两相流模拟装置包括两玻璃片和至少两塞尺，两玻璃片平行且相对设置，所有塞尺间隔设置在两玻璃片之间，且每一塞尺的相对两侧均与两玻璃片紧贴；相邻两塞尺和两玻璃片形成一微通道，所有微通道互不连通，每一微通道具有与外界相通的入口端和出口端，所述入口端连接第一控制阀和第二控制阀。

【技术特征摘要】
1.一种针孔喷射式两相流动态观测装置，其特征在于：包括恒压气瓶、减压阀、储液池、液泵、第一压力表、第一控制阀、第二控制阀、针孔喷射式两相流模拟装置和摄影装置，所述恒压气瓶依次连接减压阀、第一压力表和第一控制阀，所述储液池依次连接液泵和第二控制阀，所述第二控制阀再和第一控制阀共同连接针孔喷射式两相流模拟装置，所述针孔喷射式两相流模拟装置的一侧放置所述摄影装置，且所述摄影装置的镜头朝向针孔喷射式两相流模拟装置；所述针孔喷射式两相流模拟装置包括两玻璃片和至少两塞尺，两玻璃片平行且相对设置，所有塞尺间隔设置在两玻璃片之间，且每一塞尺的相对两侧均与两玻璃片紧贴；相邻两塞尺和两玻璃片形成一微通道，所有微通道互不连通，每一微通道具有与外界相通的入口端和出口端，所述入口端连接第一控制阀和第二控制阀。2.如权利要求1所述的针孔喷射式两相流动态观测装置，其特征在于：两两塞尺平行设置；每一塞尺沿所述微通道流通方向上的尺寸相同。3.如权利要求1所述的针孔喷射式两相流动态观测装置，其特征在于：所述针孔喷射式两相流模拟装置包括压紧组件；所述压紧组件包括两压紧条和紧锁件，两压紧条分设在两玻璃片上，且每一压紧条所在侧均与塞尺所在侧相对；两压紧条还与同一...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦为，郑贤，马小波，赵泰百，耿葵花，陈崇立，何洋，孙晗，隋明君，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：广西,45