专利名称：固态粒子发生器的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及固态粒子发生器，尤其涉及一种高速高压的固态粒子发生器。
背景技术：
在运用激光多普勒测速仪(LDV，Laser Doppler Velocimetry)、粒子图像测速仪 (PIV, Particle Image Velocimetry)等激光测量技术进行粒子流动测量时，示踪粒子产生与散播是获得理想测量结果的保障，也是制约这类激光技术应用的限制条件之一。为了能准确测量粒子的高速流动、湍流和分离流等复杂流动，示踪粒子必须具备良好的跟随性，即对所有激光有较高的散射率，在测量区域内散播的示踪离子浓度必须恰当。因此示踪粒子从产生到散播都必须精心设计。示踪粒子的跟随性主要取决于粒子的直径，粒子的浓度和形状等参数对其也有一定的影响。通过对粒子跟随性的分析，结果表明较大的粒子在强加速流中存在明显的滞后，为了较好地跟踪高速流动，示踪粒子直径应在0. 5um左右。近几年国外的这类仪器制造商也能提供大量产生粒子的发生器(采用压力雾化的原理)，但是价格非常昂贵。国内目前没有专门为这类科学仪器配套研制的示踪粒子发生器，一般借用舞台烟雾发生器，但舞台烟雾发生器不能均勻发烟，并且使用寿命较短。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种高速高压的固态粒子发生器，能提供合适直径的示踪粒子，并能使示踪粒子均勻混合并高速流出，广泛应用于风洞试验等。为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的—种固态粒子发生器，包括有粒子存储瓶、高速喷嘴和粒子导出管；所述粒子存储瓶上分别设置有进气口和出气口，所述高速喷嘴与所述进气口连接，所述高速喷嘴通过进气管与所述高压气源连接；所述粒子导出管与所述出气口连接。优选地，所述高速喷嘴和所述进气管之间还设置有进气转接头。优选地，所述进气管上设置有能调整所述高压气源进气量的气阀；该气阀为电磁阀。优选地，所述粒子导出管上设置有能调整出气量的气阀；该气阀为球阀，如手动球阀等。优选地，所述固态粒子发生器还包括粒子瓶，所述粒子瓶通过导管与所述粒子存储瓶连接；所述粒子瓶或所述导管上设有控制所述导管导通或关闭的开关。优选地，所述粒子存储瓶上还连接有用于检测所述粒子存储瓶内压强的气压表。优选地，所述进气口和所述出气口分别设相对地置于所述粒子存储瓶的两端。本实用新型中，首先将示踪粒子盛放于粒子存储瓶，然后，通过高压气源对粒子存储瓶注入高压气体，使示踪粒子在高压气流的作用下实现均勻混合并达到需要的气压值后，再通过粒子导出管导出混入了均勻粒子的气体，如导出到风洞系统中，实现相应的流体检测等。本实用新型可根据不同的需要而在粒子存储瓶中盛入不同直径大小的粒子，从而能实现多种粒子的示踪。本实用新型的固态粒子发生器可达到很高的温度和压强，最高温度达到700K(开氏温度，427摄氏度)和最高压强可到达16MPa。可控制粒子的种类，以及示踪粒子的平均粒径能够达到布撒纳米量级，并可依据实验方案调节粒子的浓度，粒子流的流速和流量，可通过较高的气压来保证粒子质量。
图1为本实用新型固态粒子发生器的组成结构示意图；图2为本实用新型固态粒子发生器的应用示意图。
具体实施方式
图1为本实用新型固态粒子发生器的组成结构示意图，图2为本实用新型固态粒子发生器的应用示意图，如图1及图2所示，本实用新型的固态粒子发生器包括有粒子存储瓶F、高速喷嘴D (本实用新型采用超音速喷嘴)和粒子导出管I ；粒子存储瓶F上分别设置有进气口(设置于粒子存储瓶F的底部)和出气口(设置于粒子存储瓶F的上部)，高速喷嘴D与进气口连接，高速喷嘴D通过进气管B (即高压进气管B)与高压气源A连接；粒子导出管I与出气口连接。高速喷嘴D和进气管B之间还设置有进气转接头(图中未示出标号)。也就是说， 高压气源A通过高压进气管B与进气转接头连接，而超音速喷嘴D又与进气转接头连接。这样，高压气源A即可通过高压进气管B、进气转接头、超音速喷嘴D以及进气口导入到粒子存储瓶F中。具体的，可在粒子存储瓶F事先盛放示踪的固态粒子，固态粒子位于粒子存储瓶F的底部，开通高压气源A，使高压气体经高压进气管B、进气转接头、超音速喷嘴D以及进气口导入到粒子存储瓶F中，在高压气体的作用下，示踪的固态粒子与气体均勻混合，在达到所需的压强后，通过开启粒子导出管I使示踪固态粒子随气流流出，如导入到风洞等测量系统中，实现对气流的检测。为更好地实现本实用新型的技术方案，在高压进气管B上还设置有能调整高压气源A进气量的气阀；优选地，该气阀选用电磁阀C。即可根据测试需要，对高压气源A导入粒子存储瓶F的高压气体的流量进行控制，通过在高压进气管B上设置电磁阀C，即可实现各种流量大小的控制。为更好地实现本实用新型的技术方案，在粒子导出管I上还设置有能调整出气量的气阀；该气阀为球阀，如手动球阀H等。设置手动球阀H的目的也是为了对粒子导出管I 导出的气体流量进行控制，以满足各种流出气体流量的测试需求。如果不考虑成本，手动球阀H也可以使用电磁阀。为更好地实现本实用新型的技术方案，本实用新型的固态粒子发生器还包括粒子瓶E，粒子瓶E通过导管与粒子存储瓶F连接；粒子瓶E或相应的导管上设有控制导管导通或关闭的开关，以在需向粒子存储瓶F充入固体示踪粒子时，开启开关使导管导通，而在向粒子存储瓶F充入合适的固态粒子后，关闭开关使导管关闭。例如，用抽真空的方式将粒子瓶E的固态示踪粒子吸入进粒子存储瓶F中，注入大约占粒子存储瓶F的1/3体积的固态示踪粒子。为更好地实现本实用新型的技术方案，粒子存储瓶F上还连接有用于检测粒子存储瓶F内压强的气压表G。通过该气压表G，即可实时确定当前粒子存储瓶F内的气体压强， 以确定是否还需要高压气源A对粒子存储瓶F进行充气。本实用新型中，进气口和出气口分别设相对地置于所述粒子存储瓶的两端。较佳地，进气口设置于粒子存储瓶F的底部，以便使沉积于粒子存储瓶F底部的固态粒子与导入的高压气体均勻混合；出气口设置于粒子存储瓶F的上部，以便于混合后的固态粒子通过粒子导出管I导出。可根据实际需要设置出气口的数量，一般设置为1 4个，当然也可以设置更多。使用本实用新型的固态粒子发生器时，一般而言，需要将准备好的固态粒子装入粒子存储瓶F中，装入量一般为粒子存储瓶F体积的1/3。为更佳地使固态粒子装入粒子存储瓶F中，本实用新型设置了粒子瓶E，通过对粒子存储瓶F抽真空等方式，即可实现固态粒子的充入。本实用新型中，高压气源A、高压进气管B、电磁阀C构成了进气装置。高压气源A 通过高压进气管B、进气转接头、超音速喷嘴D以及进气口进入粒子存储瓶F，由电磁阀C来控制管路的进气量，从而控制固态粒子的混合后的浓度。本实用新型的固态粒子发生器的工作过程是，高压气流通过高压进气管B进入超音速喷嘴D (超音速喷嘴D设置于粒子存储瓶的下方)，使得气体的速度达到音速，由电磁阀C来控制高压气体的进气量。粒子存储瓶F装入有约1/3的固态粒子，固态粒子上层有一定量的空气，超音速喷嘴D周围的固态粒子在高速气流的带动下进入粒子存储瓶的上层空间中，和空气进行均勻混合。通过压力表G的压力示数来保证粒子存储瓶F中所要达到的气压值。在粒子存储瓶F中所要达到的气压值后，开启粒子导出管I，经过粒子导出管I 均勻喷出所需浓度的示踪粒子。混合的浓度主要由高压气源的进气量来控制。粒子的粒径大小和种类可由实验需求更改，能达到布撒纳米量级的示踪粒子。粒子流的流量可通过手动球阀进行调节。有较高的控压精度来保证所达到的气压值。对人体无害对环境无污染和较高的经济性。本实用新型中，粒子的浓度受下列因素影响物料、进口高压气流压力(高压气流入口压力Pl可为l_16Mpa)、粒子存储瓶F中的压力(气压P2应至少满足P1-P2 > 0. IMpa) ο本实用新型中，为满足高压的要求，粒子存储瓶F可以采用不锈钢制高压容器。本实用新型的高气压式粒子发生器可提供用于超音速风洞和低速风洞试验的PIV 设备专属发烟装置，达到了对示踪粒子均勻、稳定、大量发烟的效果的要求。以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种固态粒子发生器，其特征在于，所述固态粒子发生器包括有粒子存储瓶、高速喷嘴和粒子导出管；所述粒子存储瓶上分别设置有进气口和出气口，所述高速喷嘴与所述进气口连接，所述高速喷嘴通过进气管与所述高压气源连接；所述粒子导出管与所述出气口连接。
2.根据权利要求1所述的固态粒子发生器，其特征在于，所述高速喷嘴和所述进气管之间还设置有进气转接头。
3.根据权利要求1或2所述的固态粒子发生器，其特征在于，所述进气管上设置有能调整所述高压气源进气量的气阀。
4.根据权利要求3所述的固态粒子发生器，其特征在于，所述气阀为电磁阀。
5.根据权利要求1或2所述的固态粒子发生器，其特征在于，所述粒子导出管上设置有能调整出气量的气阀。
6.根据权利要求5所述的固态粒子发生器，其特征在于，所述气阀为球阀。
7.根据权利要求1所述的固态粒子发生器，其特征在于，所述固态粒子发生器还包括粒子瓶，所述粒子瓶通过导管与所述粒子存储瓶连接；所述粒子瓶或所述导管上设有控制所述导管导通或关闭的开关。
8.根据权利要求1所述的固态粒子发生器，其特征在于，所述粒子存储瓶上还连接有用于检测所述粒子存储瓶内压强的气压表。
9.根据权利要求1所述的固态粒子发生器，其特征在于，所述进气口和所述出气口分别设相对地置于所述粒子存储瓶的两端。
专利摘要本实用新型公开了一种固态粒子发生器，包括有粒子存储瓶、高速喷嘴和粒子导出管；所述粒子存储瓶上分别设置有进气口和出气口，所述高速喷嘴与所述进气口连接，所述高速喷嘴通过进气管与所述高压气源连接；所述粒子导出管与所述出气口连接。本实用新型的固态粒子发生器可达到很高的温度和压强，最高温度达到700K(开氏温度，427摄氏度)和最高压强可到达16MPa。可控制粒子的种类，以及示踪粒子的平均粒径能够达到布撒纳米量级，并可依据实验方案调节粒子的浓度，粒子流的流速和流量，可通过较高的气压来保证粒子质量。
文档编号G01M9/06GK202158945SQ20112014901
公开日2012年3月7日 申请日期2011年5月11日 优先权日2011年5月11日
发明者冯仕德, 虞建, 魏润杰 申请人:魏润杰