一种液滴撞击过冷表面结冰测试装置系统及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种液滴撞击过冷表面结冰测试装置系统及方法，涉及低温液滴撞击实验的技术领域，包用于供水的水箱、用于提供密闭空间的实验箱、用于拍摄的拍摄机构、用于调控实验温度的控温机构、用于调控实验湿度的控湿机构、用于调控样品温度的制冷机构、用于生成低温液滴的低温液滴生成机构、以及调控样品摆放状态的夹持机构，且该夹持机构用于控制样品升降、以竖向为转动中心进行转动、以及以横向为转动中心进行转动；即此方案实现了实验温度调控、实验湿度调控、以及液滴碰撞角度调控，模拟场景丰富多样，从而切实解决了现有技术模拟实验场景类型过少的问题。验场景类型过少的问题。验场景类型过少的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种液滴撞击过冷表面结冰测试装置系统及方法


[0001]本专利技术涉及低温液滴撞击实验的
，特别涉及一种液滴撞击过冷表面结冰测试装置系统及方法。

技术介绍

[0002]冻雨是初冬或冬末春初时节常见的一种灾害性天气，过冷状态的雨滴落在温度低于0℃的地面，立刻冻结成光滑透明的冰层。严重的冻雨灾害会使得输电线路大面积覆冰，面临倒塌、断电的威胁，或者动车组受电弓取流不畅，被迫降速，又或者气象监测设备失灵，甚至威胁飞机航行安全等。
[0003]冻雨环境下表面的结覆冰雪为我国的电力输运、铁路运输、气象监测、航空航天等领域提出了严峻的挑战，超疏水自清洁涂层表面由于可以排斥撞击表面的低温液滴而在防结冰领域展现良好的应用前景。然而现有的液滴撞击低温表面的测试装置存在诸多不足，例如液滴依靠下落过程与周围空气的换热无法控制液滴温度(CN105891206A、CN105865100A)；无法模拟实际低温冻雨工程应用过程中不同的温湿度环境(CN113489122A、CN114460125A)和液滴与表面的夹角(CN114354674A)，难以满足防结冰涂层本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液滴撞击过冷表面结冰测试装置系统，其特征在于，包括水箱、实验箱、拍摄机构、控温机构、控湿机构、夹持机构、制冷机构和低温液滴生成机构；所述水箱用于为液滴撞击过冷表面结冰测试装置系统供水；所述实验箱内部设有实验腔，所述实验箱的侧壁设有用于观察所述实验腔的观察窗；所述拍摄机构设于所述实验箱外，所述拍摄机构的拍摄区域对准所述观察窗；所述控温机构用于调控所述实验腔的内部温度；所述控湿机构用于调控所述实验腔的内部湿度；所述夹持机构设于所述实验腔内，所述夹持机构设有用于夹持样品的试片夹，所述夹持机构用于控制所述样品升降、以竖向为转动中心进行转动、以及以横向为转动中心进行转动；所述制冷机构用于控制所述样品的温度；所述低温液滴生成机构设于所述实验箱的上部，所述低温液滴生成机构的出液口用于对准所述样品。2.根据权利要求1所述的液滴撞击过冷表面结冰测试装置系统，其特征在于，所述夹持机构还包括底座、竖向导向杆、支座和转动杆；所述底座上竖向设有所述竖向导向杆；所述竖向导向杆上安装有可沿其轴向升降的所述支座；所述支座上安装有可自转的所述转动杆；所述转动杆与所述竖向导向杆相互垂直，所述转动杆的端部设有所述试片夹。3.根据权利要求2所述的液滴撞击过冷表面结冰测试装置系统，其特征在于，所述底座为磁性表座，所述底座与所述实验腔内部磁性吸附。4.根据权利要求1所述的液滴撞击过冷表面结冰测试装置系统，其特征在于，所述拍摄机构包括相机光源、高速相机和计算机；所述相机光源的照射区域对准所述观察窗；所述高速相机的拍摄区域对准所述观察窗；所述计算机用于接收分析所述高速相机的拍摄内容。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗荘竹，朱泽玮，李镜波，罗一旻，陈力滔，杨雨杰，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：