[实用新型]用于云雾液态水含量的测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及云雾中液态水含量测量技术，尤其涉及一种用于云雾液态水含量的测量装置。

背景技术

云雾水含量的测量，是对单位体积空气中的液态的水含量进行的测量，在气象领域已经得到应用。在航空领域中，高空云雾中含有大量以液态形式存在的过冷水滴。当飞机在这种气象条件下飞行时，过冷水滴会撞击飞机的迎风面，使得这些表明发生结冰现象，对飞机的性能造成一系列不利影响。例如，发动机进气口及冷风道进气口结冰会导致引气量不足，同时若冰层脱落，会损坏进气口内的部件。鉴于此，航空领域中展开了对飞机结冰现象的模拟实验，例如地面冰风洞实验等等。

云雾中的液态水含量是影响结冰的重要因素，因此需要在实验中对云雾的液态含水量进行测量。在地面冰风洞中，需要对地面结冰喷雾系统喷出的云雾中的液态含水量进行测量。

传统的云雾含水量测量可采用恒温热线装置进行测量。恒温热线测量含水量的原理,是建立在圆柱体的绕流传热基础上的。云雾中液滴从热线上带走的热量,正比于被热线切过的水滴流平均总体积,也就是正比于云中液态水的含量。装置工作时,热线温度高于环境温度,被热线所切过的水滴从热线上带走了热量会引起热线温度变化,而由控制电路使热线两端加热电压跟随变化快速地补偿热线上被水滴所带走的那一部份热量,这样就可以保证热线恒温。根据前面讨论的原理,测量热线两端加热电压的变化,就可以获得云中液态水的含量。

传统的热线水含量测量装置，主要用于高空云层中的液态水含量测量，测量时通过热线的空气流动速度很高。然而，地面结冰喷雾系统产生的云雾来流速度很低，在测量这种低速来流中的液态水含量时，通过热线的空气流速很低，会导致热线过热烧毁。所以传统的热线水含量测量装置不能很好的适用于地面冰风洞中的液态水含量测量工作。

实用新型内容

为了克服上述缺陷，本实用新型旨在提供一种用于云雾液态水含量的测量装置。

根据本实用新型的一方面，提供了一种用于云雾液态水含量的测量装置，包括：

进气管道，待测量的云雾气流从该进气管道流入该测量装置；

测量管道，该测量管道在该进气管道下游与该进气管道相连，该测量管道内设有热线单元以用于感测该云雾气流的液体水含量；以及

出气管道，该出气管道在该测量管道下游与该测量管道相连，

其中，在该出气管道中设有抽吸风扇，用于加快从该进气管道流入的云雾气流经过该热线单元的流动速度。

在一实例中，在该出气管道与该测量管道之间设有引流弯道，用于使该测量管道与该出气管道之间呈预定角度，从而该出气管道中的该抽吸风扇不直接面对该测量管道。

在一实例中，该测量管道与该出气管道之间呈90°。

在一实例中，在该抽吸风扇上游附近设有加热装置，用于使流过该抽吸风扇的云雾气流经过加热。

在一实例中，该加热装置是加热网。

在一实例中，该进气管道具有收缩式开口并且与该测量管道平滑地相连。

在一实例中，该进气管道的管道壁为双曲线螺旋曲面。

在一实例中，该测量管道是内径恒定的笔直管道。

根据本实用新型的测量装置，解决了通过热线的来流速度过低的问题，从而避免了热线过热烧毁，可以正常地测量低速来流例如由地面结冰喷雾系统喷出的低速云雾中的液态水含量，同时液态水含量敏感度提高，对于低水含量状态的测量更加容易。另外，通过引流弯管和加热网有效的防止了抽吸风扇在结冰环境中的积冰，可以长时间的进行测量。

附图说明

在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，更能够更好地理解本实用新型的上述特征和优点。

图1是示出了根据本实用新型的一方面的液态水含量的测量装置的剖面示意图；以及

图2是示出了根据本实用新型的一方面的液态水含量的测量装置的半剖的立体图。

为清楚起见，以下给出附图标记的简要说明：

100：测量装置

101：进气管道

102：测量管道

103：出气管道

104：引流弯道

105：热线单元

106：抽吸风扇

107：加热装置

108：驱动电机

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作详细描述。注意，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本实用新型的保护范围进行任何限制。