[发明专利]多功能水膜发生实验装置及方法

权利要求书

1.一种多功能水膜发生实验装置，包括风道；风道依次由入口段（1）、稳定段（2）、收缩段(3)、实验段(4)、扩散段(5)、回水段（6）、动力段（7）；还包括注水系统；其特征在于：

上述实验段（4）的底部上表面设置有金属平板（43），金属平板（43）前段设置有狭缝（44）；

上述注水系统通过气动接头（46）与一个注水槽入口相连，该注水槽出口与所述狭缝相连；

上述动力段(7)安装有动力风机（72）；

上述回水段(6)安装回水装置（6）；回水段（6）尾部通过方转圆接头（71）与动力风机（72）相连；

上述金属平板的狭缝（44）宽度影响水膜的形成质量，宽度根据以下规则确定：当水膜在狭缝出口形成卷积现象，并且出现明显的水滴飞溅现象时，将狭缝的宽度适当变小；当水膜在狭缝出口处出现水膜长度长短不一的现象，适当将狭缝的宽度加大，经过反复调整确定合适狭缝宽度。

2.根据权利要求1所述的多功能水膜发生实验装置，其特征在于：所述的风道各段之间使用法兰（8）连接。

3.根据权利要求2所述的多功能水膜发生实验装置，其特征在于：所述风道各段和相应法兰（8）之间具有密封垫圈，密封垫圈通过螺钉固定并密封。

4.根据权利要求2所述的多功能水膜发生实验装置，其特征在于：所述的入口段（1）、稳定段（2）、收缩段（3）、实验段（4）、扩散段（5）、回水段（6）均由有机玻璃材料加工制成；所述的方转圆接头（71）和金属平板（43）由金属铝材料制成。

5.根据权利要求1所述的一种多功能水膜发生实验装置，其特征在于：

所述的入口段（1）内置蜂窝器（11），

所述的稳定段（2）采用300mm*300mm的等截面设计，

所述的收缩段（3）采用二元收缩设计，入口截面为300mm*300mm，出口截面为300mm*75mm，收缩比为1:4，

所述的实验段（4）的水槽（45）尺寸长宽高为210mm*20mm*100mm，通过法兰与金属平板（43）连接;

所述的扩散段（5），入口截面为300mm*75mm，出口截面为300mm*300mm，长度为600mm。

6.利用权利要求1所述多功能水膜发生实验装置的水膜发生方法，其特征在于包括以下过程：

步骤1注水：注水系统通过气动软管和气动接头（46）与所述的水槽（45）连接，将水泵入水槽内；

步骤2水膜形成：当水注满水槽（45）时，继续向水槽（45）泵水，水将溢出金属板狭缝（44），溢出的水在气流的作用下形成水膜；

步骤3回水：水膜流经金属平板（43）后，经气流带到回水段（6），通过回水装置（6）将废液排出风道，防止损坏气动风机。