[发明专利]基于PIV通气空穴内部流场测量的粒子播撒装置

摘要

本发明公开了基于PIV通气空穴内部流场测量的粒子播撒装置，属于PIV测量装置技术领域。该播撒装置中的空化器为封闭的壳体，其侧面加工有通气孔，空化器上连接有进气管与内部的空腔相通；空化器内部是粒子缓存管，其侧面上也加工有通气孔，粒子缓存管上连接有进气连接管与空腔相通，粒子缓存管的外表面与空化器的内表面之间形成一个空腔；同时在外部的管路上接有粒子储存管，通过两个控制阀以及气源对粒子进行及时补充，使粒子能够连续均匀的播撒。本发明能够用于多种外形的通气空化研究，便于PIV系统的测量和应用。

主权项

1.基于PIV通气空穴内部流场测量的粒子播撒装置，其特征在于，该播撒装置包括空化器(7)、粒子储存管(14)、粒子缓存管(9)、连接管(15)、三通阀(16)、控制阀、储气罐(17)和压气机(18)；所述空化器(7)为封闭的壳体，其侧面加工有通气孔，空化器(7)一侧的端面上设有连接端，该连接端上具有两个接口与内部的空腔相通；所述粒子缓存管(9)同样为封闭的圆柱形壳体，其外圆周面上加工有过气孔(10)，一端的端面上设有与连接管(15)相联通的连接孔；其整体连接关系为：所述粒子缓存管(9)固定连接在空化器(7)的内部，一路连接管(15)与空化器连接端上的一个接口连接后与空化器(7)内部相通，该连接管(15)上连有一个控制阀，另一路连接管(15)穿过空化器连接端上另一个接口后与粒子储存管(14)上的连接孔连接并与粒子储存管(14)内部相通，两路连接管同时连接三通阀(16)的两端，三通阀的另一端连接一个带储气罐(17)和压气机(18)的管路；与粒子缓存管(9)联通的连接管(15)上连接有粒子储存管(14)，粒子储存管(14)两端的连接管(15)上分别连接一个控制阀；实验前，粒子储存管(14)两端的连接管(15)上的控制阀关闭，与空化器(7)内部相通的连接管上的控制阀保持开通，外部气源通过进气管不断向空化器(7)中通入气体，从空化器(7)的通气孔流出的气体在水洞来流的作用下使得空化器后部形成通气空穴，持续不断的气流保证流场中通气空穴的形成；开始实验时，将粒子储存管(14)两端的连接管(15)上的控制阀打开，使粒子在进入缓存盒(9)中运动过程中与气体充分混合，粒子缓存盒(9)的过气孔(10)排出的混合了粒子的气流与进气管通入空化器(7)内部的气体再次混合均匀，通过空化器(7)背流面的通气孔(8)向外排出，使得通气空穴内部的粒子能够分布均匀；当粒子用尽后，关闭粒子储存管(14)两端的连接管(15)上的控制阀，加装粒子后，继续打开粒子储存管(14)两端的连接管(15)上的控制阀，进行粒子补充。