[实用新型]电容层析成像静态实验装置

说明书

本实用新型提供了一种电容层析成像静态实验装置，属于电容层析成像技术领域，包括传感器管道，所述传感器管道包括管道体、底座和模拟区域模具；所述底座设置在所述管道体一端，所述底座上设有用于与模拟区域模具卡接的卡槽。本实用新型通过设置模拟区域模具和带有与之对应的卡槽的底座，可以仅采用一个传感器管道，模拟出多种不同的多相流流型，使用中仅需要简单更换模拟区域模具即可，使用简单方便，而且能节省大量的传感器管道，能够有效降低实验成本。

技术领域

本实用新型属于电容层析成像技术领域，更具体地说，是涉及一种电容层析成像静态实验装置。

背景技术

多相流是指气态、液态、固态物质混合流动的流体。“相”指不同物态或同一物态的不同物理性质或力学状态。在能源、水利、化工、冶金等工业部门，以及气象、生物、航天等领域都有多相流动的问题。多相流常见于各种形态的两相流：(1)气-液两相流，如泄水建筑中的掺气水流等；(2)气-固两相流，如气流输送(喷吹)粉料、含尘埃的大气流动等；(3)液-固两相流，如天然河道中的含沙水流等。我们的生活以及工业生产中存在着大量的多相流运动，所以对多相流的研究具有重要的现实意义。

多相流系统流型复杂多变，具有不可预测性，因此对多相流流型的测量尤为重要，基于流型的测量，可进一步测量其分相含率，再结合相关测速技术可实现分相流量测量。为了更好得研究多相流运动，需要检测流型、分相含率、流量以及流速等主要参数。为研究多相流参数测量方法，需建立多相流实验装置。实验装置要求结构简单，易于操作，并能较好地模拟典型流型。现有的多相流测量设备主要通过设置传感器管道结合电容层析成像方法的方式对多相流进行测量。但是，现有的传感器管道只具有固定形状的管道体，只能进行“一对一”的进行模拟，即一种传感器管道对一种流型进行模拟，在多种典型流型模拟时不够简单方便，而且制造工艺复杂，造价昂贵，这在很大程度上限制了多相流测量技术研究工作。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电容层析成像静态实验装置及其使用方法，以解决现有技术中存在的多相流测量装置成本高且使用不方便的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种电容层析成像静态实验装置，包括传感器管道，所述传感器管道包括管道体、底座和模拟区域模具；所述底座设置在所述管道体一端，所述底座上设有用于与模拟区域模具卡接的卡槽。

进一步地，前述的电容层析成像静态实验装置中，所述卡槽包括若干线形凹槽和若干圆形凹槽，所述模拟区域模具包括用于与所述线形凹槽卡接的柔性卡片和用于与所述圆形凹槽卡接的柱状体。

进一步地，前述的电容层析成像静态实验装置中，所述管道体包括绝缘的管道支架、若干设置在所述管道支架内侧的测量电极、分别设置在相邻的所述测量电极之间的屏蔽电极、分别设置在所述测量电极两端的端部保护电极以及设置在所述管道支架外周的外屏蔽罩，所述屏蔽电极、所述端部保护电极和所述外屏蔽罩均接地。

进一步地，前述的电容层析成像静态实验装置中，所述管道支架为圆筒状结构，所述测量电极呈环形阵列嵌入所述管道支架内侧壁。

进一步地，前述的电容层析成像静态实验装置中，所述底座上设有用于与所述管道支架插接的凸台，所述卡槽设置在所述凸台上。

进一步地，前述的电容层析成像静态实验装置中，所述凸台与所述底座可拆卸连接。

进一步地，前述的电容层析成像静态实验装置中，所述测量电极上设有接线接头，所述管道支架下部设有引线槽。

进一步地，前述的电容层析成像静态实验装置中，还包括的测算模块和数据显示模块，所述测量电极与所述测算模块通过屏蔽电缆连接，所述测算模块和数据显示模块通过数据线连接。

进一步地，前述的电容层析成像静态实验装置的使用方法，包括以下步骤。