[發明專利]一種水洞中研究液固兩相流的固體顆粒分布方法及其裝置

在審

• 申請號: 201911399576.9
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN111122112A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 陳文義;孫康福;孫姣;高天達;趙宇辰
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: G01M10/00
• 分類號: G01M10/00
• 代理公司: 天津市鼎拓知識產權代理有限公司 12233
• 代理人: 任小鵬

1.一種水洞中研究液固兩相流的固體顆粒分布方法：其特征在于，包括如下步驟：固體顆粒與水混合后裝入攪拌桶(12)內，所述攪拌桶(12)內同時加入表面活性劑構成混合液；磁力攪拌轉子(13)與表面活性劑的加入轉動使固體顆粒在水中分散均勻、充分潤濕，再通過動力裝置水泵(11)與導流管(2)將混合液注入混合液分布器(4)內，最終混合液由混合液分布器(4)流出進入水洞中。

2.根據權利要求1所述的一種水洞中研究液固兩相流的固體顆粒分布方法，包括一種水洞中研究液固兩相流的固體顆粒分布裝置，其特征在于：所述水洞中研究液固兩相流的固體顆粒分布裝置包括：動力系統(1)、導流管(2)、電磁閥(3)和混合液分布器(4)；所述動力系統(1)與混合液分布器(4)之間連接導流管(2)和電磁閥(3)；所述動力系統(1)包括水泵(11)、攪拌桶(12)、磁力攪拌轉子(13)和磁力攪拌器(14)；所述混合液分布器(4)包括混合液分布管(41)和混合液分布箱(42)。

3.按照權利要求1所述的一種水洞中研究液固兩相流的固體顆粒分布方法，其特征在于：所述混合液中需要加入表面活性劑，表面活性劑的量需大于混合液質量的0.08％，其作用是降低固體顆粒上的表面張力，使固體顆粒充分潤濕，進而加強固體顆粒混合的均勻性。

4.按照權利要求1所述的一種水洞中研究液固兩相流的固體顆粒分布方法，其特征在于：所述導流管(2)上需要安裝電磁閥(3)，所述電磁閥(3)用來調節混合液的流量。

5.按照權利要求2所述的一種水洞中研究液固兩相流的固體顆粒分布裝置，其特征在于：所述攪拌桶是截面為圓型或者方型的敞口容器，容器內需要安裝磁力攪拌轉子(13)和水泵(11)。

6.按照權利要求2所述的一種水洞中研究液固兩相流的固體顆粒分布裝置，其特征在于：所述混合液分布器(4)由混合液分布管(41)和混合液分布箱(42)組成，其中混合液分布管(41)焊接于混合液分布箱(42)內。

7.按照權利要求2所述的一種水洞中研究液固兩相流的固體顆粒分布裝置，其特征在于：所述混合液分布管(41)為兩個U型管焊接而成，且兩個U型管的一端分別封閉，另一端通過一個Y型管道與導流管(2)連接，其中U型管壁需要開孔，開孔直徑為0.4mm～1mm,開孔率為30％～60％之間。

8.按照權利要求2所述的一種水洞中研究液固兩相流的固體顆粒分布裝置，其特征在于：所述混合液分布箱(42)為一薄壁長方體容器由六塊薄板構成，內部裝有混合液分布管(41)，其中一側壁面開孔用于混合液分布管伸出，混合液分布箱(42)底板需要開孔，開孔直徑為0.3mm～1mm之間，開孔率大于40％。

9.按照權利要求1所述的一種水洞中研究液固兩相流的固體顆粒分布方法，其特征在于：所述固體顆粒的體積分數為10^-5～10^-3。