[发明专利]一种检测气泡在液体中运动行为的装置、方法及系统

说明书

本发明申请涉及一种新型检测气泡在液体中运动行为的装置、方法及系统，包括检测机构，检测机构右侧设置有发生机构，发生机构包括有支架、排水阀一、排水阀二、塔体、气体喷嘴机构、水流分布器、水流控制阀一、转子流量计一、水槽一、离心泵一、水流控制阀二、转子流量计二、水槽二、离心泵二、空气压缩机、气体流量计、气体流量控制阀；本发明申请可以对气泡在两种液体界面处的运动行为进行记录检测；检测完成后可以通过两个排水阀可将两种液体分别分离排出；在观察不同的喷嘴口径对产生的气泡的影响时，该装置可以实现对喷嘴的快速的切换，无需将塔体内的液体排出再进行更换喷嘴，操作简单便捷，节省时间，通过计算机设备快速获取气泡实验结果。

技术领域

本申请属于实验用气泡运动形态记录技术领域，特别涉及一种新型检测气泡在液体中运动行为的装置、方法及系统。

背景技术

在现代炼钢过程中，向钢液中吹入惰性气体，这种气体本身不参与冶金反应，但从钢水中上升的每个小气泡都相当于一个“小真空室”，具有“气洗”作用。炉外精炼法生产不锈钢的原理，就是应用不同的CO分压下碳铬和温度之间的平衡关系。用惰性气体加氧进行精炼脱碳，可以降低碳氧反应中CO分压，在较低温度的条件下，碳含量降低而铬不被氧化。即向钢液中通入气体可视为气体搅拌，气体搅拌效果的研究在很大程度上取决于气体搅拌效果的好坏。为了更好地了解气泡在钢液中的作用，需要预测气泡的运动行为，了解气泡形态的演变，为了更加清晰地研究气泡的运动形态我们需要一套对气泡运动形态检测的装置，现有的一些类似检测气泡运动形态的装置大多存在一个共性的问题，因为在检测气泡运动形态的过程中需要了解到不同孔径碰嘴对气泡生成以及运动形态的影响，进而需要经常更换喷嘴，进行研究，现有的一些装置需要做一次实验更换一个喷嘴，需要将容器内的水取出更换喷嘴，极大地浪费时间，且再次对容器内注水会有一定的水量误差，且注水后需要等水面静止后才能进行实验，使用起来极为不便；且对于一些需要进行两种液体的界面处检测气泡的运动形态时现有的一些设备无法满足实验需求，向容器内加两种液体与分离液体极为不便，且两种液体加入时无法调节单个液体的量。为了更好地研究气泡的在两种液体界面处的运动形态我们需要对气泡的产生时间进行研究，也就是通过气体流速的供给来改变气泡形成的频率以及大小，观察不同大小气泡的运动行为。

为了解决上述问题我们提供了一种新型检测气泡在液体中运动行为的装置和一种检测气泡在液体中运动行为的方法、系统。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中存在的问题而发明的一种新型检测气泡在液体中运动行为的装置。

本发明的目的是这样实现的：一种新型检测气泡在液体中运动行为的装置，包括检测机构，检测机构右侧设置有发生机构，发生机构包括有支架、排水阀一、排水阀二、塔体、 气体喷嘴机构、水流分布器、水流控制阀一、转子流量计一、水槽一、离心泵一、水流控制阀二、转子流量计二、水槽二、离心泵二、空气压缩机、气体流量计、气体流量控制阀，支架上方设置有塔体，塔体为倒L形结构，塔体的底部设置有进水口一与排水阀一，塔体内下部设置有水流分布器，塔体的上部左侧底部设置有进水口二与排水阀二；水槽一通过管道与离心泵一连接，离心泵一输出端通过管道连接有水流控制阀一，水流控制阀一与转子流量计一连接，转子流量计一通过管道与进水口一连接；水槽二通过管道与离心泵二连接，离心泵二输出端通过管道连接有水流控制阀二，水流控制阀二与转子流量计二连接，转子流量计二通过管道与进水口二连接；空气压缩机与气体流量计连接，气体流量计后端连接有气体流量控制阀，气体流量控制阀末端连接有气体喷嘴机构，气体喷嘴机构贯穿穿塔体中部，气体喷嘴机构末端位于塔体中间位置。

进一步的，所述的检测机构包括有高速相机、计算机，高速相机与计算机连接。