[发明专利]制冷剂工质接触角的测量装置

说明书

本发明提供了一种制冷剂工质接触角的测量装置，包括：冷光光源、高速摄像机和可视化高压液滴调控装置；冷光光源用于给可视化高压液滴调控装置提供光源；高速摄像机用于拍摄可视化高压液滴调控装置内的制冷剂工质状态，用于制冷剂工质接触角的测量；可视化高压液滴调控装置用于营造形成稳定状态的制冷剂工质液滴所需要的高压测量环境条件，使制冷剂工质处于液滴状态。本装置可实现不同环境气体条件下各种类型制冷剂工质在不同材料基底上的接触角测量需求。

技术领域

本发明涉及热工设备、仪表仪器、制冷低温技术领域，尤其涉及一种制冷剂工质接触角的测量装置。

背景技术

随着科学技术的进步与发展，制冷剂工质在诸多领域中都得到了广泛的应用，如在制冷与低温领域作为制冷剂使用，在电子器件热管理领域作为冷却介质使用，在化工与制药领域作为发泡剂与萃取剂使用等。制冷剂工质润湿特性的深入研究是进一步探索与拓展其应用价值的关键，而制冷剂工质在不同材料基底上的液滴接触角大小则是衡量其润湿特性最为直观与准确的标准。目前市场上使用的大多数接触角测量仪均是用于测量常压条件下处于液态的工质的接触角，如水、油等工质的接触角。对于制冷剂工质，其常压条件下或处于气态，或由于沸点较低在常压条件下液态工质极易蒸发，难以形成处于稳定状态的液滴，故难以通过获取制冷剂工质的液滴形貌图来测量其接触角。

因此，亟待开发简易可靠的适用于制冷剂工质的接触角测量装置。

发明内容

本发明提供了一种制冷剂工质接触角的测量装置，以解决现有技术中的缺陷。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

本发明提供了一种制冷剂工质接触角的测量装置，包括：

冷光光源、高速摄像机和可视化高压液滴调控装置；

所述的冷光光源用于给所述的可视化高压液滴调控装置提供光源；

所述的高速摄像机用于拍摄所述可视化高压液滴调控装置内的制冷剂工质状态，用于制冷剂工质接触角的测量；

所述的可视化高压液滴调控装置用于营造形成稳定状态的制冷剂工质液滴所需要的高压测量环境条件，使制冷剂工质处于液滴状态。

优选地，可视化高压液滴调控装置包括：高压容器腔体、两个压力传感器、温度传感器、制冷剂工质备液管、针头、基底部件、环境气体进口管、制冷剂工质充液管、推动气体进口管、高压环境气体罐、制冷剂工质罐和高压推动气体罐；

所述高压容器腔体的前后两侧分别安装有高压可视窗，分别用于所述高速摄像机和所述冷光光源从所述高压容器腔体外进行拍照和补光；

所述的两个压力传感器分别安装于所述高压容器腔体内和所述高压容器腔体外，高压容器腔体内的压力传感器用于监控所述高压容器腔体内测量环境条件的压力，高压容器腔体外的压力传感器用于监控制冷剂工质充注压力以及推动气体推动压力；所述温度传感器安装于所述高压容器腔体内，用于监控所述高压容器腔体内测量环境条件的温度；

所述制冷剂工质备液管与所述针头相连，并垂直安装在所述高压容器腔体的盖板内侧，所述基底部件固定于所述针头的下方位置，用于接收所述针头挤出的制冷剂工质液滴；

所述高压环境气体罐与环境气体进口管相连，用于将环境气体通过管路通入所述高压容器腔体内；制冷剂工质罐与制冷剂工质充液管相连，用于将制冷剂工质通过管路充注到所述制冷剂工质备液管内；所述高压推动气体罐与推动气体进口管相连，用于将高压推动气体通过管路通入制冷剂工质备液管内，挤压制冷剂工质经针头滴出形成液滴。

优选地，基底部件包括：被测基底、基底托盘、托盘倾角调节旋钮、托盘支撑架和支撑架高度调节旋钮；