[發明專利]一種用于固液兩相流工況的材料抗空蝕性能測試裝置

有效

• 申請號: 201710138426.7
• 申請日: 2017-03-09
• 公開（公告）號: CN106918520B
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 王勇;陳杰;劉厚林;董亮;談明高;王凱;羅凱凱
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G01N3/56
• 分類號: G01N3/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種用于固液兩相流工況的材料抗空蝕性能測試裝置，包括容器、濾網、恒溫裝置、循環泵和橡膠軟管，所述容器為圓柱形雙層容器，容器上設有相切于容器內壁面且相對分布的圓柱形進口管和出口管，所述進口管和出口管的朝向相反，濾網為圓柱形并置于容器內，濾網緊貼于容器的內壁面，所述恒溫裝置、容器與循環泵通過管路組成一個循環管路系統。本發明實驗時，沙粒不會沉淀在試件表面，使得溶液內沙粒的濃度滿足試驗要求，同時會增加磨損效果，并且本發明中的恒溫裝置無需經常更換循環水，使得整個裝置更加簡單且體積更小，減少了實驗成本和工序。

技術領域

本發明涉及材料抗空蝕性能測試裝置領域，尤其涉及一種用于固液兩相流工況的材料抗空蝕性能測試裝置。

背景技術

我國大多數河流都存在含沙量大的特點，含沙水容易對水機過流部件產生磨損和空蝕的聯合破壞，極大的降低了水機的效率和使用壽命。目前，超聲波振動氣蝕機在試驗液體中加沙是研究材料在固液兩相流工況下抗空蝕性能的常用設備之一，但在實際實驗過程中面臨著一系列問題：實驗過程中，泥沙介質會沉積在試件表面，使得溶液中泥沙介質的濃度低于實驗所要求的濃度，從而導致測得的實驗結果不準確。此外，現有的超聲波振動氣蝕機都配有一個外置恒溫箱，通過循環水來達到使容器中液體的恒溫的目的，由于恒溫箱體積較大，并且要經常更換循環水，使得氣蝕機的成本增加而且實驗的工序繁瑣。

中國專利公開號、CN102914480A、公開了一種氣固液三相流沖蝕試驗機，該試驗機可以模擬鉆井過程和管道運輸過程中氣體、液體和固體對材料的沖蝕作用，中國專利公開號、CN102854078A、公開了一種磨蝕試驗機，該磨蝕試驗機可以對材料的磨蝕性能進行探究。但上述兩個試驗機的結構都較為復雜，對含沙介質濃度的調控難度較大，并且無法控制實驗溫度。

發明內容

針對現有技術中存在不足，本發明提供了一種用于固液兩相流工況的材料抗空蝕性能測量裝置，能夠保證溶液中的泥沙不沉積在試件表面，并且無需對恒溫箱經常更換循環水，減少實驗的工序。

本發明是通過以下技術手段實現上述技術目的的。

一種用于固液兩相流工況的材料抗空蝕性能測試裝置，其特征在于，包括容器、濾網、恒溫裝置、循環泵和橡膠軟管，所述容器為圓柱形雙層容器，容器上設有相切于容器內壁面且相對分布的圓柱形進口管和圓柱形出口管，所述進口管和出口管的朝向相反，濾網為圓柱形并置于容器內，濾網緊貼于容器的內壁面，并完全覆蓋容器內壁面上的進出口管；

所述恒溫裝置、容器與循環泵通過管路組成一個循環管路系統，恒溫裝置與容器的進口管連接，容器的出口管與循環泵連接，循環泵與恒溫裝置連接。

優選地，所述循環管路系統的管路連接處設有可調節直徑的密封環。

優選地，所述恒溫裝置具有可調節溫度和可調節流量的功能，恒溫裝置通過可調節支架固定于隔音裝置的底端。

優選地，所述循環泵具有可調節轉速的功能，循環泵通過可調節支架固定于隔音裝置的底端。

優選地，所述進口管和出口管均為玻璃管。

本發明的有益效果：

1)本發明用于固液兩相流工況的材料抗空蝕性能測量裝置，沙粒不會沉淀在試件表面，使得溶液內沙粒的濃度滿足試驗要求，同時會增加磨損效果；

2)本發明恒溫裝置無需經常更換循環水，使得整個裝置更加簡單且體積更小，減少了實驗成本和工序。

附圖說明

圖1為本發明所述一種用于固液兩相流工況的材料抗空蝕性能測試裝置的結構示意圖。

圖2為本發明所述一種用于固液兩相流工況的材料抗空蝕性能測試裝置的結構示意圖。

圖3為本發明所述容器的結構示意圖。