[发明专利]缝洞介质可视化多相流流体实验装置

权利要求书

1.一种缝洞介质可视化多相流流体实验装置，其特征在于，包括：

注入系统，用于精确注入水、气和油其中的任何一种流体；

控制系统，用于对所述装置流动管路实现半自动切换开关；

成像系统，用于实现液相中粒子的成像，使相机对流体进行图像采集；

回压系统，用于对可视化模型出口端进行压力调节，包括气体源回压阀，回压系统的调节精度为1kPa。

2.根据权利要求1所述装置，其特征在于，还包括：

采集系统，用于对所述装置的压力、流量、图像信息进行采集和图像处理。

3.根据权利要求2所述装置，其特征在于，所述采集系统包括：

压力传感器，用于采集所述控制系统的压力；

高速相机，用于采集流经所述成像系统流体的粒子成像、流动形态和相界面图像；

压差传感器，用于采集所述成像系统进口与出口的压力差；

电子天平，用于采集水和油的流体量值；

气体流量计，用于采集所述气体流量值；

计算机，用于记录和处理上述数据值。

4.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述注入系统包括：气体注入装置、水注入装置和油注入装置。

5.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述控制系统包括：

真空泵，用于对所述图像测速装置进行真空抽取；

阀门组，用于对所述流体进行流动方向控制。

6.根据权利要求5所述装置，其特征在于，所述阀门组包括若干世伟洛克针阀和若干气动自动控制阀。

7.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述成像系统包括：

激光/LED面光源，用于发射激光光束，激发流体中的荧光粒子发出高波长光；

可视化物理模型，用于使流过的所述流体粒子可以被所述采集系统采集；

模型夹持器，用于固定可视化物理模型。

8.根据权利要求7所述装置，其特征在于，所述激光面光源的片镜头厚度为1mm，并安装有连续半导体激光器，所述连续半导体激光器的波长为532nm，功率为5W。

9.根据权利要求7所述装置，其特征在于，所述模型夹持器包括在二维模型夹持器和三维模型夹持器；

二维模型夹持器，通过弹簧轴向转动对模型进行旋转观测，旋转角度范围0-360°，旋转角度精度0.1°；

三维模型夹持器，包括游标移动机构和固定激光器，所述三维模型夹持器的移动精度为0.1mm。

10.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述回压系统包括：

回压装置，用于调节流经回压装置流体的压力；

气源，用于对所述回压装置提供调节压力的气体。