[發明專利]一種氟鹽流動凝固行為模擬實驗系統

有效

• 申請號: 202110244913.8
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN113030154B
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發明（設計）人: 劉利民;曾陳;劉茂龍;顧漢洋
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01N25/02
• 分類號: G01N25/02
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

1.一種氟鹽流動凝固行為模擬實驗系統，其特征在于，包括凝固回路和冷卻劑回路；

所述凝固回路包括設置于凝固實驗段兩側的高壓氬氣瓶、加熱器、導熱油儲存罐，所述導熱油儲存罐為封閉的容器用于容納導熱油，所述導熱油儲存罐配置有所述加熱器用于調節所述導熱油溫度，所述高壓氬氣瓶與所述導熱油儲存罐連通用于調節兩個所述導熱油儲存罐內壓力差以調節導熱油輸送流量，一所述導熱油儲存罐通過管道連通至所述凝固實驗段，所述凝固實驗段通過管道連通至另一所述導熱油儲存罐；

所述凝固實驗段包括實驗段，所述實驗段包括導熱油流道和冷卻劑流道，冷卻回路包括冷卻劑存儲罐和泵，所述冷卻劑存儲罐中冷卻劑通過所述泵輸送至所述冷卻劑流道；所述導熱油流道中的導熱油在所述實驗段與所述冷卻劑流道中的所述冷卻劑換熱，所述導熱油為Dowtherm A或Drakesol 260AT導熱油；

所述導熱油流道和冷卻劑流道兩個流道均為矩形通道，兩個流道之間由銅板隔開，所述凝固實驗段除了中間設置的銅板外，其他部分由有機玻璃構成，以實現可視化測量。

2.根據權利要求1所述的氟鹽流動凝固行為模擬實驗系統，其特征在于，所述可視化測量是基于激光診斷的可視化測量，包括粒子圖像測速法和激光誘導熒光法的同步測量。

3.根據權利要求2所述的氟鹽流動凝固行為模擬實驗系統，其特征在于，通過激光器發射的激光照射至所述凝固實驗段發生光線反射，使用分光鏡將所述凝固實驗段的光路分為測量實驗段速度場的粒子圖像測速法光路和測量實驗段溫度場的激光誘導熒光法光路。

4.根據權利要求3所述的氟鹽流動凝固行為模擬實驗系統，其特征在于，所述導熱油內有示蹤粒子和熒光劑溶液。

5.根據權利要求3所述的氟鹽流動凝固行為模擬實驗系統，其特征在于，在激光誘導熒光法測量相機前方放置一個用于濾掉激光波長段的濾光鏡，通過同步器將測量數據導入電腦中用于后續數據處理。

6.根據權利要求1所述的氟鹽流動凝固行為模擬實驗系統，其特征在于，冷卻劑經過所述凝固實驗段都輸送返回至所述冷卻劑存儲罐；所述冷卻劑回路通過管線、閥門開關實現冷卻劑的正向或反向流動。

7.根據權利要求1所述的氟鹽流動凝固行為模擬實驗系統，其特征在于，兩側的所述凝固實驗段的端部設置有緩沖腔室，所述緩沖腔室相對的兩側面設置有開口作為導熱油的入口，導熱油從兩側開口進入，混合進入緩沖腔室中，再從緩沖腔室側面流出進入凝固實驗段。

8.根據權利要求1所述的氟鹽流動凝固行為模擬實驗系統，其特征在于，所述冷卻劑存儲罐配置有溫度調節部件、流量調節閥，調節冷卻劑的溫度、流量；凝固實驗段兩端均安裝流量計、溫度計、流量調節閥。

9.根據權利要求1所述的氟鹽流動凝固行為模擬實驗系統，其特征在于，所述凝固回路設置為關于實驗段對稱。