[發(fā)明專利]一種微間隙高速流體空化觀測裝置在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110182981.6 | 申請日： | 2021-02-10 |
| 公開（公告）號： | CN113155409A | 公開（公告）日： | 2021-07-23 |
| 發(fā)明（設計）人： | 賴天偉;顏少航;侯予;趙琪;張澤;張興群;陳雙濤 | 申請（專利權(quán)）人： | 西安交通大學 |
| 主分類號： | G01M10/00 | 分類號： | G01M10/00;G01N11/00;G01N21/85 |
| 代理公司： | 北京市誠輝律師事務所 11430 | 代理人： | 朱偉軍;耿慧敏 |
| 地址： | 710049 陜西省西*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 間隙 高速 流體 觀測 裝置 | ||
1.一種微間隙高速流體空化觀測裝置，其特征在于：
包括微間隙系統(tǒng)(1)、低壓抽吸系統(tǒng)(2)、過冷液體供應系統(tǒng)(3)、照明系統(tǒng)和高速圖像采集系統(tǒng)(4)；
過冷液體供應系統(tǒng)(3)用于對微間隙系統(tǒng)(1)提供過冷液體；
微間隙系統(tǒng)(1)用于提供間隙高度可調(diào)的可視化微間隙，并穩(wěn)定過冷液體的流動狀態(tài)；流體工質(zhì)在微間隙系統(tǒng)(1)內(nèi)流動；
低壓抽吸系統(tǒng)(2)用于控制微間隙系統(tǒng)(1)內(nèi)微間隙中過冷液體的抽吸壓力；通過對微間隙中的流體工質(zhì)進行抽吸，提升過冷液體流速，使其壓力降低，產(chǎn)生流質(zhì)空化；
高速圖像采集系統(tǒng)(4)用于采集和存儲在流體工質(zhì)在微間隙中流動過程中，流體工質(zhì)空泡的生成、生長與運動圖像，所述照明系統(tǒng)為高速圖像采集系統(tǒng)(4)在圖像采集過程提供強度合適的光線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微間隙高速流體空化觀測裝置，其特征在于：
所述微間隙系統(tǒng)(1)包括流道件(11)、透明部件(12)；
透明部件(12)位于流道件(11)下方；流道件(11)下部端面中心開有微流道，與下方的透明部件(12)形成微間隙；可通過透明部件對微間隙內(nèi)部過冷液體流動狀態(tài)進行觀測；
流道件(11)與透明部件(12)之間配合的密封件用于密封微間隙，密封件包括多個薄墊片，微間隙高度通過調(diào)整流道件(11)和透明部件(12)的薄墊片數(shù)目進行調(diào)節(jié)，其調(diào)節(jié)精度為微米量級。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微間隙高速流體空化觀測裝置，其特征在于：
所述微間隙系統(tǒng)(1)包括位移傳感器(13)和固定部件(14)；
位移傳感器(13)在固定部件(14)上沿圓周等間距配置若干，用于測量可視化微間隙高度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種微間隙高速流體空化觀測裝置，其特征在于：
位移傳感器(13)的數(shù)量為四個，固定部件(14)底部設有分別與四個位移傳感器(13)相對應的微間隙調(diào)節(jié)螺母，緊固對應的調(diào)節(jié)螺母，使各位移傳感器的示數(shù)相同，保證微間隙高度均勻。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種微間隙高速流體空化觀測裝置，其特征在于：
微間隙系統(tǒng)(1)還包括機架(15)，流道件(11)伸入機架(15)內(nèi)部，低壓抽吸系統(tǒng)(2)、過冷液體供應系統(tǒng)(3)和高速圖像采集系統(tǒng)(4)固定在機架(15)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種微間隙高速流體空化觀測裝置，其特征在于，
所述透明部件(12)位于流道件(11)的正下方；微流道開設在流道件(11)下部端面中心位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種微間隙高速流體空化觀測裝置，其特征在于：
所述低壓抽吸系統(tǒng)(2)包含設置在微流道遠離微間隙的出口處的第一低壓抽吸系統(tǒng)(21)和設置微間隙邊緣出口處的第二低壓抽吸系統(tǒng)(22)；
低壓抽吸系統(tǒng)(2)的抽吸壓力可調(diào)節(jié)，并通過對抽吸壓力的調(diào)節(jié)來控制過冷液體流速；第一低壓抽吸系統(tǒng)(21)和第二低壓抽吸系統(tǒng)(22)啟停關(guān)系的改變用于改變微間隙中過冷液體的流動方向。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的一種微間隙高速流體空化觀測裝置，其特征在于：
所述過冷液體供應系統(tǒng)(3)可以通過對過冷液體的壓力和溫度分別進行調(diào)控，實現(xiàn)對過冷液體過冷度的精確控制。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種微間隙高速流體空化觀測裝置，其特征在于：
所述照明系統(tǒng)為LED燈。
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