[发明专利]一种自激振荡超临界二氧化碳射流的形成方法及装置

权利要求书

1.一种自激振荡超临界二氧化碳射流装置，其特征在于：包括二氧化碳供气系统，为二氧化碳供气系统降温的冷却液化系统，与冷却液化系统出口相连的增压系统，与增压系统出口相连的升温系统，与升温系统出口相连的实验系统，与实验系统出口相连的过滤系统，与过滤系统出口相连的回收系统，以及与电气元件相连分别控制二氧化碳供气系统、冷却液化系统、增压系统、升温系统、实验系统、过滤系统和回收系统的控制系统。

2.如权利要求1所述的自激振荡超临界二氧化碳射流装置，其特征在于：所述二氧化碳供气系统包括四个高压二氧化碳气瓶，四个高压二氧化碳气瓶出口均通过出口管道汇聚至同一条气体通道，所述气体通道上还设有第一压力表和第一单向阀，所述气体通道出口与冷却液化系统相连通。

3.如权利要求2所述的自激振荡超临界二氧化碳射流装置，其特征在于：所述冷却液化系统包括设置于气体通道外围的冷浴箱，所述冷浴箱与风冷式压缩机相连，冷浴箱内的介质为防冻液，冷浴箱底部设有冷浴箱介质阀门，冷浴箱出口设置有液态二氧化碳储罐，所述液态二氧化碳储罐包括第一液态二氧化碳储罐和第二液态二氧化碳储罐两个，且分别在外侧设置有夹层，冷浴箱内的介质通过冷浴循环泵与液态二氧化碳储罐的夹层连通，从冷浴箱出来的二氧化碳通道与两个液态二氧化碳储罐进口相连通，所述液态二氧化碳储罐进口管道上还设有第一压力传感器，第二液态二氧化碳储罐夹层设有第一温度传感器。

4.如权利要求3所述的自激振荡超临界二氧化碳射流装置，其特征在于：所述增压系统包括高压柱塞泵，所述高压柱塞泵进口与液态二氧化碳储罐出口管道相连通，高压柱塞泵出口与液态二氧化碳管道相连通，液态二氧化碳管道与升温系统相连。

5.如权利要求4所述的自激振荡超临界二氧化碳射流装置，其特征在于：所述升温系统包括热浴箱和加热缓冲罐，与高压柱塞泵出口连通的液态二氧化碳管道通过热浴箱加热后流入加热缓冲罐内，加热缓冲罐出口通过二氧化碳通道与实验系统连接，所述加热缓冲罐外侧也设有夹层，所述热浴箱内的介质通过热浴循环泵与加热缓冲罐夹层相连通，加热缓冲罐上设有第二温度传感器和第三压力传感器，加热缓冲罐夹层设有第三温度传感器。

6.如权利要求5所述的自激振荡超临界二氧化碳射流装置，其特征在于：所述试验系统包括与加热缓冲罐出口的二氧化碳通道相连的实验釜，所述与加热缓冲罐出口相连的二氧化碳通道上设有气动阀，且该二氧化碳通道水平插入实验釜内部，插入实验釜内部的二氧化碳通道端部还设有喷嘴，所述实验釜出口与过滤系统相连。

7.如权利要求6所述的自激振荡超临界二氧化碳射流装置，其特征在于：所述过滤系统包括与实验釜出口相连的第一除砂器，与第一除砂器出口相连的第二除砂器，所述第二除砂器出口与回收系统连接，第一除砂器内设有第七压力传感器和第五温度传感器，第二除砂器内设有第八压力传感器和第六温度传感器。

8.如权利要求7所述的自激振荡超临界二氧化碳射流装置，其特征在于：所述回收系统包括净化器，所述净化器进口与第二除砂器出口相连，净化器出口通过一个二氧化碳通道与进入冷浴箱的气体通道相连。

9.如权利要求8所述的自激振荡超临界二氧化碳射流装置，其特征在于：所述位于冷浴箱和热浴箱内的二氧化碳通道均为螺旋状。

10.如权利要求9所述的自激振荡超临界二氧化碳射流装置，其特征在于：所述喷嘴为圆锥形，喷嘴内部设有一个十字架形的气体空腔，所述气体空腔由位于下部的共振管入口，位于上部的一级共振管，位于左侧的二级共振管和位于右侧的自适应喉部产生处组成，自适应喉部产生处端部设有喷嘴出口，所述一级共振管、二级共振管和自适应喉部产生处均为相互联通的圆柱形通道，所述共振管入口为进口大出口小的圆锥形。