[发明专利]一种水下气泡制造装置及方法

权利要求书

1.一种水下气泡体积与声学目标强度线性关系的测定方法，其特征在于：采用水下气泡制造装置，包括直流水泵(1)、异径直通接头(2)、透明软管(3)、T型管(4)、进样垫(5)、进样器(6)、尼龙绳(7)和固定支架(8)；所述直流水泵(1)的出水口与异径直通接头(2)连接，所述异径直通接头(2)和T型管(4)水平方向的一个端口通过透明软管(3)连接，T型管(4)水平方向的另一个端口通过透明软管(3)伸入水下；所述T型管(4)的垂直方向的接口通过进样垫(5)封堵；所述进样器(6)用于抽取气体样本并将气体注射到T型管(4)中形成气泡；所述尼龙绳(7)用于悬挂固定支架(8)，所述固定支架(8)通过尼龙绳(7)悬挂放置于水中；

所述直流水泵(1)为小型变频直流水泵，功率为5-20W，流量为200-1000L/H，最大扬程5m，出水口内径16mm；

所述透明软管(3)为PVC材质，外径12mm，内径8mm；

操作过程中，首先打开直流水泵(1)，使管路上透明软管(3)中充满水后停止水泵；使用进样器(6)抽取一定体积气体样本，穿透进样垫(5)，将气体注射到T型管(4)中形成气泡，然后拔出进样器(6)；再次打开直流水泵(1)，管路中的水流带动T型管(4)中的气泡在透明软管(3)中移动，气泡在固定支架(8)处改变运动方向为竖直向上并排出管路；通过控制进样器注射的气体体积Va以及固定支架的悬挂深度H，根据理想气体方程PV＝nRT，即可换算出气泡在深度H 释放时的体积Vb；使用声学仪器EY60对产生的单个气泡进行探测，在10m水深处产生气泡，控制注射Va的体积分别为0 .2、0 .4、0 .6…2 .0ml ,则在10m水深处释放的单个气泡体积Vb为0 .1、 0 .2、0 .3…1 .0ml，得到的气泡声学目标强度与体积关系。

2.根据权利要求1所述的一种水下气泡体积与声学目标强度线性关系的测定方法，其特征在于：所述异径直通接头(2)为PVC材质接头，尺寸为16mm内径转为8mm外径。

3.根据权利要求1所述的一种水下气泡体积与声学目标强度线性关系的测定方法，其特征在于：所述T型管(4)为玻璃材质，接口外径为9mm。

4.根据权利要求1所述的一种水下气泡体积与声学目标强度线性关系的测定方法，其特征在于：所述进样垫(5)为硅胶材质。

5.根据权利要求1所述的一种水下气泡体积与声学目标强度线性关系的测定方法，其特征在于：所述进样器(6)为高精度气相进样针。

6.根据权利要求1所述的一种水下气泡体积与声学目标强度线性关系的测定方法，其特征在于：所述尼龙绳(7)的直径为5mm。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种水下气泡体积与声学目标强度线性关系的测定方法，其特征在于：所述固定支架(8)采用钢筋打造，主要由一根1000mm长的钢筋下部焊接4个U型钢筋组成，所述U型钢筋的尺寸为全长300mm×口宽200mm；所述透明软管(3)沿U型钢筋布设，并用防水胶布固定。