[发明专利]一种温湿度可控的微米级颗粒湍流团聚的实验装置

权利要求书

1.一种温湿度可控的微米级颗粒湍流团聚的实验装置,它包括气粒发生装置、气粒混合加热装置、高速摄像装置和气粒排放处理装置，其特征是：它还包括湍流碰撞团聚装置，所述气粒发生装置包含气瓶（1）、质量流量计（3）、加湿器（4）和颗粒发生器（5），加湿器（4）的喷雾器（4a）一端伸入气体混合器（4b）中，气瓶（1）通过第一三通阀（2a）经第一支管（1a）、一个流量计（3）连接第二三通阀（2b），气瓶（1）通过第一三通阀（2a）经第二支管（1b）、另一个流量计（3）连接喷雾器（4a），气体混合器（4b）上设置湿度仪，气体混合器（4b）通过管道经第二三通阀（2b）连接混合容器（7）；

所述气粒混合加热装置包含混合容器（7）和热电偶（8），在混合容器（7）的外壁上设有加热元件（6），热电偶（8）插入混合容器（7）中，混合容器（7）的入口通过管道连接气体混合器（4b）和颗粒发生器（5）；

所述湍流碰撞团聚装置包含湍流团聚器（10），湍流团聚器（10）的两侧设有观察窗（10a），湍流团聚器（10）的内部设置可旋转的扰流叶轮（10b），所述扰流叶轮（10b）包含多个螺旋叶片（10c），扰流叶轮（10b）在垂直气流流向的平面内直线排列，湍流团聚器（10）的入口管道上设置第一等速取样器（9），出口管道上设置第二等速取样器（9a），湍流团聚器（10）的入口管道连接混合容器（7）的出口；

所述湍流团聚器（10）的尺寸为50D×20D×4D，扰流叶轮（10b）的直径为D，相邻扰流叶轮（10b）间的上下间距为4D，左右间距为5D，2mm≤D≤10mm；

所述高速摄像装置包含光源（11）、高速摄像机（15）和计算机（14），光源（11）和高速摄像机（15）设置在湍流团聚器（10）观察窗（10a）的外侧，计算机（14）连接高速摄像机（15），光源（11）、观察窗（10a）和高速摄像机（15）的摄像头位于同一直线上；

所述气粒排放处理装置包含静电除尘器（12）和引风机（13），静电除尘器（12）的入口管道连接湍流团聚器（10）的出口，静电除尘器（12）的出口管道连接引风机（13），静电除尘器（12）的出口管道上设有第三等速取样器（9b）。

2.根据权利要求1所述一种温湿度可控的微米级颗粒湍流团聚的实验装置,其特征是：所述加热元件（6）采用传热带或加热管。

3.根据权利要求1所述一种温湿度可控的微米级颗粒湍流团聚的实验装置,其特征是：所述气瓶（1）内气体采用氮气、二氧化碳、空气中的至少一种。