[實用新型]燃氣與空氣合成高頻射流實驗裝置

無效

• 申請號: 200820100083.1
• 申請日: 2008-09-23
• 公開（公告）號: CN201260942Y
• 公開（公告）日: 2009-06-24
• 發明（設計）人: 羅靜;王春歡;龔文均;詹捷
• 申請（專利權）人: 重慶工學院
• 主分類號: B01F5/02
• 分類號: B01F5/02;B01L11/00
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 李曉兵

技術領域

本實用新型涉及燃氣與空氣合成高頻射流實驗裝置，它是進行空氣動力學、流動控制、合成射流、紊動射流技術等研究的一種實驗裝置。

背景技術

隨著現代航空航天、高速列車、生物、信息等技術的發展，空氣動力學將在流動控制方面取得重大突破.流動控制技術是利用流體間流體動力的相互作用，通過改變局部流動達到控制和放大流動信號的一種技術。同時，氣體燃料發動機等動力機的發展，對燃氣的噴射狀態、燃氣與空氣混合程度對燃燒充分性的影響等均是實驗研究的前沿領域。目前，實驗研究中采用的燃氣與空氣合成射流實驗裝置，只能在低頻范圍內進行工作，同時，現有的實驗系統采用的是開環控制，不能滿足高頻射流實驗研究的要求。

應用現代特種伺服電機驅動技術、傳感器技術、控制技術和制造技術，設計制造燃氣與空氣合成高頻射流實驗裝置，其性能可達到高頻射流實驗的要求。同時，可用于空氣動力學、流動控制、合成射流、紊動射流等技術的實驗研究。

發明內容

本實用新型針對現有燃氣與空氣合成射流實驗裝置中的不足，提供一種燃氣與空氣合成高頻射流實驗裝置。

本實用新型的技術方案：燃氣與空氣合成高頻射流實驗裝置，其特征在于：進氣系統中的氣站經射流壓力調節閥、射流進氣管道與射流管連通，射流管的前端設置有帶有噴射孔的、可旋轉的合成氣體旋轉閥；合成氣體壓力調節閥設置在合成氣體傳輸管道上，合成氣體傳輸管道與帶有進氣孔的合成氣體分配器連接，氣體分配器與合成氣體旋轉閥配合設置；射流頻率傳感器設置在合成氣體分配體器的側面或前面，射流頻率傳感器經模擬/數字轉換器與計算機的輸入端連接，伺服電機的驅動控制器與計算機的輸出端連接，伺服電機與合成氣體旋轉閥連接，帶動合成氣體旋轉閥轉動。

進一步的特征是：在射流進氣管道或射流管上設置射流加熱器，通過射流加熱器對進入射流管的氣體進行加熱。

本實用新型的燃氣與空氣合成高頻射流實驗裝置，相對于現有技術，具有如下特點：

1、能夠在高頻范圍內進行工作，滿足高頻射流實驗研究的要求；

2、能夠根據實驗需要，對高頻射流氣體進行壓力調節、溫度控制、對混合氣體進行壓力調節等，滿足控制和實驗的要求。

3、合成射流是脈沖性的，轉速越高，脈沖頻率就越高。

4、結構簡單、成本較低。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明：

圖1是本實用新型實驗裝置工作原理示意圖；

圖2是本實用新型實驗裝置的一種具體結構簡圖。

具體實施方式

如圖1中，1—進氣系統、2—氣站、3—射流壓力調節閥、4—合成氣體壓力調節閥、5—射流加熱器、6—射流管、7—合成氣體傳輸管道、8—-合成氣體分配器、9—合成氣體旋轉閥、10—射流頻率傳感器、11—伺服電機、12—模擬/數字轉換器、13—計算機、14—溫度傳感器、15—處理器、16—加熱控制器、17—射流進氣管道。

進氣系統1中的氣站2經射流壓力調節閥3、射流進氣管道17與射流管6連通，射流管6的前端設置有帶有噴射孔的、可旋轉的合成氣體旋轉閥9，高壓氣體從合成氣體旋轉閥9上的噴射孔射出形成射流。

進氣系統1中的氣站2中的壓縮氣體經射流壓力調節閥3調壓后，通過射流進氣管道17向射流管6提供高壓氣體，再經過合成氣體旋轉閥9上的噴射孔射出形成射流。在實際工作時，該高壓氣體就是燃氣。

合成氣體的合成氣體壓力調節閥4設置在合成氣體傳輸管道7上，調節合成氣體的壓力；合成氣體傳輸管道7與帶有進氣孔的合成氣體分配器8連接，氣體分配器8與合成氣體旋轉閥9配合設置；合成氣體旋轉閥9在外力作用下旋轉時，合成氣體旋轉閥9上的噴射孔在轉動過程中，周期性的與合成氣體分配器8上的進氣孔對準，只有對準時，合成氣體才能通過合成氣體旋轉閥9上的噴射孔與射流管6射出的氣體形成合成射流。合成氣體(實際工作時就是空氣)經合成氣體壓力調節閥4調壓后，再經合成氣體傳輸管道7送入合成氣體分配器8，通過合成氣體旋轉閥9上的小孔與射流管6射出的高壓氣體形成合成射流。由于合成氣體旋轉閥9的旋轉，合成氣體旋轉閥9上的噴射孔在轉動過程中，周期性的與合成氣體分配器8上的進氣孔對準，使合成氣體通過合成氣體旋轉閥9上的噴射孔與射流管6射出的氣體形成合成射流。因此，射流是脈沖合成射流，脈沖頻率與合成氣體旋轉閥9的轉速(n)和合成氣體分配器8上的進氣孔個數(k)成正比，即f＝nk/60。