[发明专利]一种高速云雾模拟系统在审
申请号: | 201810463054.X | 申请日: | 2018-05-15 |
公开(公告)号: | CN108492702A | 公开(公告)日: | 2018-09-04 |
发明(设计)人: | 武伟伟;张奇;廉政;张思弘 | 申请(专利权)人: | 北京理工大学 |
主分类号: | G09B25/00 | 分类号: | G09B25/00;G01N15/00 |
代理公司: | 北京理工大学专利中心 11120 | 代理人: | 郭德忠;李爱英 |
地址: | 100081 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 高压气体 激波管 模拟系统 低压段 分散过程 高速气体 雾化喷嘴 高压段 激波 喷出 隔膜 存储 释放 | ||
1.一种高速云雾模拟系统,其特征在于,包括喷雾装置(1)与第一供给装置(5);
所述第一供给装置(5)用于为喷雾装置(1)提供高压气体;
所述喷雾装置(1)包括顺次连接的第一阀门(1.1)、第一激波管高压段(1.2)、隔膜(1.3)、第一激波管低压段(1.4)、储料盒(1.7)以及雾化喷嘴(1.8);
所述第一阀门(1.1)用于接入所述第一供给装置(5)输出的高压气体;
所述第一激波管高压段(1.2)用于存储所述高压气体;
所述隔膜(1.3)用于在所述第一激波管高压段(1.2)中存储的高压气体到达设定压力后,将所述高压气体释放到第一激波管低压段(1.4);
所述第一激波管低压段(1.4)用于对所述高压气体进行加速,使高速气体形成激波;
所述雾化喷嘴(1.8)用于在所述激波的驱动下,将所述储料盒(1.7)中存储的混合物喷出,使得混合物形成高速云雾。
2.如权利要求1所述的一种高速云雾模拟系统,其特征在于,还包括用于测量所述高速云雾的形态、浓度以及粒度的测试装置(4)。
3.如权利要求1所述的一种高速云雾模拟系统,其特征在于,所述隔膜(1.3)的厚度越厚,所述设定压力越高。
4.如权利要求1所述的一种高速云雾模拟系统,其特征在于,所述雾化喷嘴(1.8)包括顺次连接的喷嘴收缩段(1.8.1)、喉管(1.8.2)以及挡板(1.8.4),其中挡板(1.8.4)通过两个以上的支撑柱设置在喉管(1.8.2)的开口端,则喉管(1.8.2)的开口与挡板(1.8.4)间形成环形缝。
5.如权利要求4所述的一种高速云雾模拟系统,其特征在于,所述支撑柱内部设有伸缩结构。
6.如权利要求1所述的一种高速云雾模拟系统,其特征在于,还包括控制装置(2)和第二供给装置(3);
所述控制装置(2)用于在第一激波管低压段(1.4)内高压气体的速度不为零时,控制所述第二供给装置(3)开启,在第一激波管低压段(1.4)内高压气体的速度为零时,控制所述第二供给装置(3)关闭;
所述第二供给装置(3)用于接入所述第一供给装置(5)输出的高压气体,并为雾化喷嘴(1.8)喷出的云雾提供横向气流,且横向气流作用在云雾的径向方向上。
7.如权利要求6所述的一种高速云雾模拟系统,其特征在于,所述第二供给装置(3)包括顺次连接的第二激波管低压段(3.1)、电磁阀(3.2)、第二激波管高压段(3.3)以及第二阀门(3.4);
所述第二阀门(3.4)用于接入所述第一供给装置(5)输出的高压气体;
所述第二激波管高压段(3.3)用于存储所述高压气体;
所述电磁阀(3.2)用于在控制装置(2)的控制下进行开启和关闭,将所述高压气体释放到第二激波管低压段(1.4);
所述第二激波管低压段(3.1)对所述高压气体进行加速,使高速气体形成激波,并将所述激波以横向气流的形式作用在云雾的径向方向上。
8.如权利要求6所述的一种高速云雾模拟系统,其特征在于,所述喷雾装置(1)还包括设置在第一激波管低压段(1.4)上的示波器(1.5)和传感器(1.6);
所述传感器(1.6)用于测量第一激波管低压段(1.4)内高压气体的速度;
所述示波器(1.5)用于显示传感器(1.6)测得的速度信号。
9.如权利要求8所述的所述一种高速云雾模拟系统,其特征在于,所述控制装置(2)包括放大器(2.1)和PLC控制箱(2.2);
所述放大器(2.1)用于将传感器(1.6)测得的速度信号进行放大,并将放大后的速度信号输入PLC控制箱(2.2);
所述PLC控制箱(2.2)用于根据速度信号是否为零来控制第二供给装置(3)的开启和关闭。
10.如权利要求9所述的所述一种高速云雾模拟系统,其特征在于,所述控制装置(2)还包括延时单元;
所述延时单元用于在PLC控制箱(2.2)接收到不为零的速度信号后,控制PLC控制箱(2.2)延迟设定时间T后,再开启第二供给装置(3)。
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