[实用新型]一种测量蒸发传质过程流动与传质特性的测试装置

说明书

一种测量蒸发传质过程流动与传质特性的测试装置，属于蒸发测量测试技术领域，由装置外壳，设置在装置外壳内部的激光光源、反射镜、扩束镜、分光镜、旋转载物台和高速CCD组成；通过本实用新型可实现耦合基于示踪粒子法及激光干涉法的可视化观测，可同步观测蒸发过程中视场内的液体工质的流动特性及表面传质特性，为研究液体表面传质过程与内部流动过程的相互影响提供了可行方法和装置。

技术领域

本实用新型属于蒸发测量测试技术领域，涉及一种测量蒸发传质过程流动与传质特性的测试装置，具体的说是涉及一种同步观测蒸发过程中工质内部流动特性及表面蒸发特性的装置。

背景技术

蒸发过程在生物工程、印刷、功能图层制备、微纳材料及器件研制等领域有着广泛的应用。值得注意的是，蒸发过程中由于重力及表面张力的作用，液体内部产生对流，而此对流过程与液体表面的蒸发过程相互耦合，相互影响。为指导涉及蒸发过程的工程实践应用，需明晰液体内部流动过程与表面蒸发的耦合影响机理。而此关键是同步获取蒸发过程中液体内部的流动特性及表面蒸发传质特性。为了实现蒸发过程工质内部流动与表面蒸发的同步观测，提出一种测量蒸发传质过程流动与传质特性的测试装置尤为必要。

实用新型内容

本实用新型目的是为了实现蒸发过程工质内部流动与表面蒸发的同步观测，提出一种测量蒸发传质过程流动与传质特性的测试装置，可及时获取蒸发过程中液体工质内部流动特性及表面传质特性，进而获得内部流动与表面蒸发间相互影响的规律，对蒸发过程工程实践具有较好的指导作用。

本实用新型的技术方案是：一种测量蒸发传质过程流动与传质特性的测试装置，包括装置外壳；其特征在于：所述装置外壳的内部固定设有激光光源，所述激光光源的正后方固定设有第一反射镜，所述第一反射镜与激光光源之间固定设有扩束镜，所述第一反射镜右侧依次固定设有第一分光镜、半透镜和第三反射镜；所述第一分光镜的正前方固定设有第二反射镜，所述第二反射镜的右侧依次固定设有箱体、第二分光镜、第三分光镜和第一高速CCD，所述箱体内设有旋转载物台，所述箱体的左右两侧面为石英玻璃，所述第二分光镜的前端固定设有第二高速CCD。

所述装置外壳范围内除箱体(9)为无顶半开放式长方体结构，其他区域为封闭结构。

所述第一反射镜的镜面与激光光源发出的光束呈45°设置，第一分光镜的镜面与第一反射镜的镜面相反，两者互呈八字形，第二反射镜、第三反射镜、第二分光镜、第三分光镜的镜面设置方向与第一分光镜设置方向相同。

所述第一反射镜、第一分光镜、半透镜、第三反射镜的中心均处在同一横向轴线上。

所述第二反射镜、石英玻璃、旋转载物台、第二分光镜、第三分光镜、第一高速CCD的中心均处在同一横向轴线上。

所述第三反射镜与第三分光镜的中心设置在同一纵向轴线上，第二分光镜与第二高速CCD的中心设置在同一纵向轴线上。

所述第一高速CCD、第二高速CCD所对应的装置壳壁上设有用于连接电脑的数据线窗口。

本实用新型的有益效果为：本实用新型提供的一种测量蒸发传质过程流动与传质特性的测试装置，由装置外壳，设置在装置外壳内部的激光光源、反射镜、扩束镜、分光镜、旋转载物台和高速CCD组成；通过本实用新型可实现耦合基于示踪粒子法及激光干涉法的可视化观测，可同步观测蒸发过程中视场内的液体工质的流动特性及表面传质特性，为研究液体表面传质过程与内部流动过程的相互影响提供了可行方法和装置。

附图说明

图1 为本实用新型整体俯视结构示意图。

图中：激光光源1、扩束镜2、第一反射镜301、第二反射镜302、第三反射镜303、第一分光镜401、第二分光镜402、第三分光镜403、半透镜5、第一高速CCD 601、第二高速CCD602、石英玻璃7、旋转载物台8、箱体9、装置外壳10。

具体实施方式