[实用新型]一种开放式烟气风洞

说明书

本实用新型公开了一种开放式烟气风洞，属于试验设备领域。风洞包括实验箱、冷凝机和蓄水箱，实验箱中固定有模型装载平板，水平风道的前端和后端分别连接进口整流段和出口整流段，进口整流段的前端设有进风口，出口整流段的后端依次连接冷凝机、引流器和出风口；所述的进口整流段中布设有进口整流格栅，所述的出口整流段中布设有出口整流格栅；在进口整流格栅和水平风道入口之间的进口整流段中布设有导烟管，所述的导烟管中开设有若干个出烟口，导烟管位于进口整流段中的一端封闭，另一端连接位于蓄水箱液面以下的雾化机，使雾化机产生的水雾从出烟口进入进口整流段中。本实用新型设计轻便合理，可以直观演示风洞实验，是现代教学的理想仪器。

技术领域

本实用新型属于实验演示仪器领域，具体涉及一种开放式烟气风洞。

背景技术

流体力学方面的风洞实验指在风洞中安置飞行器或其他物体模型，研究气体流动及其与模型的相互作用，以了解实际飞行器或其他物体的空气动力学特性的一种空气动力实验方法。风洞一般称之为风洞试验。简单地说，就是依据运动的相对性原理，将飞行器的模型或实物固定在地面人工环境中，人为制造气流流过，以此模拟空中各种复杂的飞行状态，获取试验数据。这是现代飞机、导弹、火箭等研制定型和生产的“绿色通道”。风洞实验是高校及职业院校中流体力学课程的一项重要的实验，涉及的知识点众多，主要涉及测力实验、测压实验、传热实验、动态模型实验和流态观测实验。

烟气风洞是一种以一条条烟迹模拟气流流线以显示物体绕流流谱的直流式低速风洞。一般多为二维的，但也有三维的。这种风洞有一个发烟器，用导管把发烟器产生的烟输送到模型前方的喷烟排管，由排管喷出带色的浓烟，顺流而下绕过模型，便清晰地显示出模型绕流流谱。对烟风洞要求流场均匀，紊流度小，速度不宜过高，以使烟迹不致扩散。发烟剂多用沸点高于350摄氏度的优质重洗涤矿物油。然后风洞试验通常在密封空间中进行，而发烟剂产生的烟气通常是呛人甚至有毒的，长时间接触会对试验人员的身体造成损害。

发明内容

本实用新型的目的解决现有技术中存在的问题，并提供一种开放式烟气风洞，以实现环保无污染的烟风洞试验。

本实用新型所采用的具体技术方案如下：

开放式烟气风洞，其包括实验箱、冷凝机和蓄水箱，实验箱中固定有模型装载平板，模型装载平板与实验箱外壳之间形成一条水平风道，待进行风洞试验的实验组件挂载于模型装载平板上并位于水平风道中；水平风道的前端和后端分别连接进口整流段和出口整流段，进口整流段的前端设有进风口，出口整流段的后端依次连接冷凝机、引流器和出风口；所述的进口整流段中布设有进口整流格栅，所述的出口整流段中布设有出口整流格栅；在进口整流格栅和水平风道入口之间的进口整流段中布设有导烟管，所述的导烟管中开设有若干个出烟口，导烟管位于进口整流段中的一端封闭，另一端连接位于蓄水箱液面以下的雾化机，使雾化机产生的水雾从出烟口进入进口整流段中。

本实用新型中，烟气风洞中以雾化机产生的水雾来代替原本的烟气，并在风洞的末端利用冷凝器对水雾进行回收，使得整个风洞试验过程不仅能够直观显示气流流线，同时使得不会产生烟气等污染物。

作为优选，所述的实验箱上设置有悬挂部件，用于悬挂实验箱。

作为优选，所述的冷凝机的凝水网格下方连接若干条收集管，收集管末端连接至回收槽中，用于将在冷凝机中冷凝的液态水收集至回收槽中。

作为优选，所述的回收槽通过回水管连接至蓄水箱，形成回水管路。

作为优选，所述的冷凝机顶部设有散热器。

作为优选，所述的进风口和/或出风口呈外扩的喇叭形状，使进风和出风能够尽可能地保持流畅。

作为优选，所述的进口整流格栅相互平行的均布与进口整流段内部横截面上，以提高流场的均匀性和平整性。