[發(fā)明專利]一種平行平板縫隙間流體泄漏定量測(cè)定裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610183736.6
• 申請(qǐng)日: 2016-03-28
• 公開（公告）號(hào): CN105606337A
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭梅生;劉鑫;王德鎮(zhèn);顧葉錢;王兆武;田聯(lián)軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京林業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01M10/00
• 分類號(hào): G01M10/00
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 李小靜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于流體力學(xué)中的縫隙流動(dòng)理論范疇，特別是一種平行平板縫隙間 流體泄漏定量測(cè)定裝置。

背景技術(shù)

由于流體的特殊性，對(duì)于流體在縫隙中的流動(dòng)的研究，目前更多的是理論 研究，尤其是在層流流動(dòng)方面已有比較完整的理論基礎(chǔ)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā) 展，計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)對(duì)于研究流體運(yùn)動(dòng)過程、流固耦合等方面起到極大 的輔助作用，已經(jīng)成為目前研究流體的必備軟件，廣泛應(yīng)用在汽車、航空航天、 化工等領(lǐng)域。

但是無論是理論計(jì)算還是模擬仿真，由于邊界條件以及網(wǎng)格劃分的不確定 性，都無法完全真實(shí)的反映流體的流動(dòng)情況。所以擁有一組確定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)才 是最重要、最具有說服力的。

目前已有的平行平板縫隙流動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置是比較單一的，只能在固定的縫 隙高度下進(jìn)行單一介質(zhì)、單一粘度液體的實(shí)驗(yàn)。如果要做不同縫隙高度的實(shí)驗(yàn)， 則要生產(chǎn)很多套不同縫隙大小的實(shí)驗(yàn)裝置，每次做完一套實(shí)驗(yàn)裝置，需要換下 一套實(shí)驗(yàn)裝置，這樣不僅增加了實(shí)驗(yàn)成本，而且大大降低了實(shí)驗(yàn)效率。現(xiàn)有實(shí) 驗(yàn)裝置既不能實(shí)現(xiàn)在一套裝置上調(diào)節(jié)縫隙高度的功能，也不能實(shí)現(xiàn)在一套裝置 上置換介質(zhì)或通過調(diào)節(jié)溫度改變液體粘度的功能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)縫隙高度可調(diào)的、介質(zhì)可置換的、粘 度可通過加溫改變的，用于研究在一定壓差條件下平行平板縫隙間液體泄漏的 實(shí)驗(yàn)裝置。適用于不同壓力、不同介質(zhì)、不同粘度液體在流經(jīng)不同高度的平行 平板縫隙時(shí)的泄漏量的測(cè)定，本裝置可為科研院所和企業(yè)在流體力學(xué)、液壓傳 動(dòng)、容積式泵等研究中涉及平行平板縫隙泄漏的問題提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，也為理論 計(jì)算和流體動(dòng)力學(xué)仿真提供實(shí)驗(yàn)佐證。

為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)包括

定量測(cè)定裝置，所述的定量測(cè)定裝置包括底板、頂板、動(dòng)板和高度調(diào)節(jié)機(jī) 構(gòu)，所述的頂板通過螺栓固定連接在底板上，所述的底板與頂板之間開設(shè)有用 于調(diào)節(jié)動(dòng)板高度的凹槽，所述的動(dòng)板位于凹槽內(nèi)，所述的動(dòng)板通過高度調(diào)節(jié)機(jī) 構(gòu)與頂板相連，所述的動(dòng)板與凹槽底面之間留有縫隙，所述的底板的兩側(cè)分別 開設(shè)有進(jìn)液孔和出液孔，所述的進(jìn)液孔和出液孔分別與縫隙相連通，所述的底 板與側(cè)板壁開設(shè)有密封槽，

雙作用柱塞泵，所述的雙作用柱塞泵通過進(jìn)液管道與底板的進(jìn)液孔相連， 所述的雙作用柱塞泵通過抽液管與儲(chǔ)液箱相連，所述的抽液管上安裝有液體過 濾器，

量杯，所述的量杯通過出液管道與底板的出液孔相連，

油缸，所述的雙作用柱塞泵通過油缸進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，所述的油缸與油缸驅(qū)動(dòng)系 統(tǒng)相連。

進(jìn)一步：所述的頂板上開設(shè)有四個(gè)高度測(cè)量孔，所述的高度測(cè)量孔位于動(dòng) 板的正上方。

又進(jìn)一步：所述的高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括雙頭螺柱、鎖緊螺母和調(diào)節(jié)螺母，所 述的雙頭螺柱設(shè)置有四個(gè)，所述的頂板上開設(shè)有與四個(gè)雙頭螺柱相匹配的四個(gè) 通孔，所述的四個(gè)通孔位于動(dòng)板的正上方，所述的四個(gè)雙頭螺柱的下端分別穿 過相對(duì)應(yīng)的四個(gè)通孔連接在動(dòng)板的頂部，所述的四個(gè)雙頭螺柱的上端都連接有 鎖緊螺母和調(diào)節(jié)螺母，所述的鎖緊螺母與頂板的底面相接觸，所述的調(diào)節(jié)螺母 與頂板的頂面相接觸。

又進(jìn)一步：所述的雙頭螺柱的上端為梯形螺紋，所述的雙頭螺柱的下端為 三角形螺紋。

又進(jìn)一步：所述的雙作用柱塞泵包括殼體、柱塞、小球和大球，所述的柱 塞的上端與油缸相連，所述的柱塞的下端伸入至殼體內(nèi)，所述的位于殼體內(nèi)的 柱塞的一段其外側(cè)壁與殼體之間形成流通液體的上腔，所述的柱塞的下端與殼 體之間形成流通液體的下腔，所述的殼體的底部開設(shè)有吸液口，所述的吸液口 與下腔相連通，所述的殼體的一側(cè)開設(shè)有出液口，所述的出液口與上腔相連通， 所述的柱塞的下端內(nèi)還開設(shè)有輸送通道和輸送室，所述的下腔依次通過輸送通 道和輸送室與上腔相連通，所述的小球活動(dòng)連接在輸送室內(nèi)，所述的大球活動(dòng) 連接在下腔內(nèi)，所述的吸液口通過抽液管與儲(chǔ)液箱相連通，所述的出液口18通 過進(jìn)液管道與底板的進(jìn)液孔相連通。

又進(jìn)一步：所述的小球的直徑大于輸送通道的直徑，柱塞在上升的過程中 輸送通道通過小球進(jìn)行堵塞，所述的大球的直徑大于吸液口的直徑，柱塞在下 降的過程中吸液口通過大球進(jìn)行堵塞。