[发明专利]一种用于液压油多相流动特性研究的试验台

说明书

本发明提供了一种用于液压油多相流动特性研究的试验台，包括：用于提供液压油的移动泵站，其包括固液混合油箱和清洁液压油箱；用于制备气体的气体发生装置；用于气液两相混合或气液固三相混合的多相混合装置；连接在主油路阀块与多相混合装置之间的工况切换阀块，工况切换阀块用于切换工作模式以分别进行气液两相、固液两相或气液固三相试验；用于接入油路中的试验装置；其中，在第一或第三状态下，清洁液压油箱与动力源连通，多相混合装置及气体发生装置接入油路中，从而进行气液两相流或气固液三相流试验；在第二状态下，固液混合油箱与动力源连通，并切断多相混合装置及气体发生装置与油路的连接，从而进行固液两相流试验。

技术领域

本发明属于液压技术领域，具体涉及一种用于液压油多相流动特性研究的试验台。

背景技术

液压油是很多工程机械的工作介质，其品质对工程机械的寿命以及安全性有重大的影响。然而，液压油液在实际使用的过程中往往会掺混有少量的气体或固体污染物，这些气体和固体污染物的存在将对液压系统产生一定的威胁，从而影响液压系统的正常运行。

目前，对于液压油掺混气泡和颗粒物的相关研究，大多数为气液或固液两相流CFD(计算流体力学)仿真研究，对应的试验验证比较欠缺，现有的试验系统也不够完善，没有专门针对三相流的仿真和试验验证的试验系统。

此外，在现有的两相流试验方法中，气体直接通入液体容器内，并通过控制液体的体积和气体输入的流量来控制混合在液体中的气泡体积分数，从而观测气液两相流体在不同结构中的流动特性，其气泡体积分数控制不便，且试验结果可靠性差。

发明内容

针对如上所述的技术问题，本发明旨在提出一种用于液压油多相流动特性研究的试验台，该试验台能够进行气液两相或固液两相或气液固三相流体试验，并能够控制固相颗粒浓度和/或气泡体积分数，非常有利于液压油多相流动特性研究，且能够增强试验结果的可靠性。

为此，根据本发明提供了一种用于液压油多相流动特性研究的试验台，包括：用于提供液压油的移动泵站，所述移动泵站包括固液混合油箱和清洁液压油箱，所述固液混合油箱用于液压油与试验用固相颗粒的混合；用于制备气体的气体发生装置；用于气液两相混合或气液固三相混合的多相混合装置，所述气体发生装置与所述多相混合装置连接；连接在所述主油路阀块与所述多相混合装置之间的工况切换阀块，所述工况切换阀块用于切换工作模式以分别进行气液两相、固液两相或气液固三相试验；用于接入油路中的试验装置；其中，在第一状态下，控制所述清洁液压油箱与所述动力源连通，并通过所述工况切换阀块将所述多相混合装置及所述气体发生装置接入油路中，从而进行气液两相流试验；在第二状态下，控制所述固液混合油箱与所述动力源连通，并通过所述工况切换阀块切断所述多相混合装置及所述气体发生装置与油路的连接，从而进行固液两相流试验；在第三状态下，控制所述固液混合油箱与所述动力源连通，并通过所述工况切换阀块将所述多相混合装置及所述气体发生装置接入油路中，从而进行气固液三相流试验。

在一个实施例中，所述移动泵站还包括：用于提供吸油动力的动力源，所述动力源连接在所述固液混合油箱和所述清洁液压油箱的出油口处；连接在所述动力源的输出端的主油路阀块，所述主油路阀块设有多个与所述固液混合油箱及所述清洁液压油箱连通的回油管接口；以及用于调节固相颗粒物浓度的旁路调节阀块，所述旁路调节阀块连接在所述主油路阀块与所述固液混合油箱之间。

在一个实施例中，所述主油路阀块包括依次连接的第一单向阀、第一节流调速阀，以及连接在所述第一单向阀的入口端的溢流阀，所述溢流阀与所述回油管接口连通，所述第一单向阀的入口端与所述动力源的输出端连通，所述第一节流调速阀的出口端分别与所述工况切换阀块和所述旁路调节阀块连通。