[發明專利]一種電解微氣泡穩定性觀測試驗裝置

有效

• 申請號: 202010882176.X
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN112026984B
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 朱睿;莊啟彬;李尚;張子捷;劉志榮
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: B63B1/38
• 分類號: B63B1/38
• 代理公司: 廈門原創專利事務所(普通合伙) 35101
• 代理人: 徐東峰

1.一種電解微氣泡穩定性觀測試驗裝置，其特征在于：包括微氣泡穩定性觀測平臺、電子流量計和無級調速水泵，所述微氣泡穩定性觀測平臺內部沿流體運動方向依次設有梯形擴壓段、消能孔板、蜂窩整流網、篩網、微納凹坑電解觀測試片、彈簧探針、碳棒，微氣泡穩定性觀測平臺前端通過通水管道與電子流量計和無級調速水泵相連接，彈簧探針通過電源導線連接直流電源負極，碳棒連接電源正極；

其中，所述微氣泡穩定性觀測平臺的水流速度為0~2m/s；

所述微氣泡穩定性觀測平臺前端采用梯形擴壓段，兩底邊長度分別為10~30mm、60~80mm，高為45~65mm；

所述消能孔板厚度為2~4mm，蜂窩整流網厚度為13~26mm，篩網厚度為2~4mm；所述消能孔板與蜂窩整流網的間隔為40~60mm，蜂窩整流網與篩網的間隔為30~50mm；

所述彈簧探針與碳棒的間隔為40~80mm；

所述篩網與電解觀測試片的間距大于50mm；

另外，所述試驗裝置的運行方法為：

水流通過無級調速水泵和通水管道后，進入到微氣泡穩定性觀測平臺，在微氣泡穩定性觀測平臺中，水流首先經過梯形擴壓段，梯形擴壓段將水流的流體演化為湍流趨勢降低的狀態，使得由通水管道進入的水流平穩；水流通過消能孔板后，由消能孔板對水流的沖擊能量進行消除處理，以降低水流的沖擊力；通過消能孔板的水流流經蜂窩整流網，由蜂窩整流網減少水流來流的流體垂直擾動，使得流體在垂直方向被平緩處理；最后水流經過篩網，由篩網減少來流流體的水平擾動，使得流體在水平方向被平緩處理，最終該水流流動至微納凹坑電解觀測試片所放置的區域；

在水流流動至微納凹坑電解觀測試片所放置的區域時，將微納凹坑電解觀測試片置于微氣泡穩定性觀測平臺，通過彈簧探針導通直流電壓負極與微納凹坑電解觀測試片，同時將碳棒連接至直流電壓正極，再利用電子顯微鏡進行觀測經電解反應在微納凹坑電解觀測試片負極產生的氣體，該氣體被微納凹坑束縛駐留，繼而形成微氣泡，其中，微氣泡充滿凹坑時，所形成的微氣泡會阻隔電解試片與流體溶液間的反應，令電解反應自動終止。

2.如權利要求1所述的一種電解微氣泡穩定性觀測試驗裝置，其特征在于：所述微納凹坑電解觀測試片的厚度為10~15mm。

3.如權利要求1所述的一種電解微氣泡穩定性觀測試驗裝置，其特征在于：所述碳棒的長度為6mm，寬度為6mm。

4.如權利要求1所述的一種電解微氣泡穩定性觀測試驗裝置，其特征在于：所述微氣泡穩定性觀測平臺采用有機玻璃材質。

5.如權利要求1所述的一種電解微氣泡穩定性觀測試驗裝置，其特征在于：所述微氣泡穩定性觀測平臺中部鋪設有一層直徑為2mm的防水圈。