[发明专利]一种喷嘴特性的测试装置

权利要求书

1.一种喷嘴气雾特性的测试装置，包括箱体，喷嘴，测试平台系统，气路和水路系统，以及激光成像系统；

——喷嘴，连接至气路和水路系统，从而形成测试所需的气雾，喷嘴通过万向支架安装在箱体顶面之下，测试平台之上；

——测试平台系统，包括可垂直升降的测试平台，测试平台升降系统，以及根据不同测试需要安装在测试平台上的格栅集水器或油膜集水板；

——气路系统，包括气泵，气罐，气路调压阀，气体压力表以及气体流量计；

——水路系统，包括水箱，水泵，供水阀，水流量计，回水阀以及水路调压阀； 

——激光成像系统，包括激光发生器、CCD相机和计算机数据处理系统，激光发生器安装于箱体的一侧，CCD相机安装于箱体的另一侧，CCD相机对应于激光发生器设置，并将捕捉到的信号发送给计算机数据处理系统。

2. 如权利要求1所述的喷嘴气雾特性的测试装置，其特征在于：所述测试平台升降系统包括垂直升降步进电机和升降传动链，四条升降传动链分别垂直安装于箱体的四侧边处，位于箱体的顶面和底面之间，测试平台的四端分别固定连接至各升降传动链，箱体顶面上安装有垂直升降步进电机，用于控制升降传动链的升降。

3. 如权利要求1或2所述的喷嘴气雾特性的测试装置，其特征在于：所述格栅集水器为一长方体开口结构，其底面向上具有等距平行排列的隔板，格栅集水器的隔板采用尖顶型结构，且隔板的侧面设置有刻度尺。

4. 如权利要求3所述的喷嘴气雾特性的测试装置，其特征在于：所述格栅集水器的尺寸长×宽×高为500×100×110mm mm，隔板之间的间隔为8mm，隔板的壁厚为2mm。

5. 如权利要求1、2或4所述的喷嘴气雾特性的测试装置，其特征在于：所述油膜集水板为一长方形玻璃板，其上均匀涂布有凡士林和机油的混合物，且凡士林和机油的体积比为1:3。

6. 如权利要求5所述的喷嘴气雾特性的测试装置，其特征在于：所述气泵通过气路管道连接至气罐，气罐通过气路管道连接至喷嘴，气罐上安装有气体压力表以及气路调压阀，气罐至喷嘴的气路管道上安装有气体流量计。

7. 如权利要求1、2、4或6所述的喷嘴气雾特性的测试装置，其特征在于：所述水箱安装于箱体内下部，水箱通过水路管道连接至喷嘴，水路管道上依次设有供水阀，水泵，水路调压阀以及水流量计，在水泵和水路调压阀之间设有水路管道连通回水箱，且该段管道上设有回水阀。

8. 如权利要求7所述的喷嘴气雾特性的测试装置，其特征在于：所述气路和水路系统中的气路管道和水路管道均采用金属波纹管。

9. 如权利要求1、2、4、6或8所述的喷嘴气雾特性的测试装置，所述测试装置还具有一引流管。

10. 一种利用如权利要求9所述的喷嘴气雾特性的测试装置进行喷嘴气雾特性测试方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）将待测喷嘴安装在万向支架上，通过调整万向支架获得测试所需的喷射角度；

（2）将格栅集水器安装在测试平台上，再通过测试平台升降系统调整测试平台的高度，从而获得测试所需的喷射高度；

（3）将引流管安装至喷嘴，打开气体和水调节阀调节气压和水压，待气雾达到测试所需要求后，撤走引流管，开始喷嘴气雾特性的测试；

（4）打开激光发生器和CCD相机，通过CCD相机收集激光发生器产生的光信号，从而将捕捉到的信号发送给计算机数据处理系统，生成速度场图；

（5）记录气雾开始喷射时间，等到格栅集水器的最高液位将要达到顶端时，重新将引流管安装至喷嘴，并记录气雾结束喷射时间，通过读取格栅集水器的回收水量以及气雾喷射时间，计算该喷嘴的水流密度；

（6）将油膜集水板安装在测试平台上，撤走引流管，等到气雾喷洒至油膜集水板时，重新将引流管安装至喷嘴，关闭气体和水调节阀，取出油膜集水板，通过显微镜对液滴进行粒径测量；

（7）重复上述流程，调节喷射高度，喷射角度，气压，水压，进行不同状态参数下的喷嘴气雾特性测试。