[发明专利]一种实现溶液饱和度可控的循环水槽实验装置

说明书

本发明涉及流体力学实验装置技术领域，提供了一种实现溶液饱和度可控的循环水槽实验装置，包括第一动力单元，动力单元连接有第一传输单元，第一传输单元连接有第二动力单元，第二动力单元连接有第二传输单元，第二传输单元上设置有观测单元，靠近第一动力单元侧的观测单元上连接有异型段，远离异型段侧的观测单元上连接有整流段；第一传输单元和第二传输单元形成使溶液流动稳定的封闭式循环水槽，实现对于气密性的目标要求，异型段有利于过渡第二渐变管内来流流场及后期改造，整流段实现调整流场的作用，观测单元适宜流场的观察和试验模型的观察，借助PIV技术通过观测单元来捕捉和测量封闭式循环水槽内的流场绕流现象等细节信息。

技术领域

本发明涉及流体力学实验装置技术领域，具体涉及一种实现溶液饱和度可控的循环水槽实验装置。

背景技术

特定温度和压力情况下，在一定量的溶剂里溶质溶解已经达到了最大限度，不能再溶解了，这样得到的溶液叫做饱和溶液。在溶质溶解量没有达到最大限度之前所形成的溶液，即为不饱和溶液。当溶液中溶质的浓度已超过该温度、压力下溶质的溶解度，而溶质仍未析出的溶液，成为过饱和溶液。制备气体不同饱和度溶液是一种较为常见的实验，它主要是在溶液中通入一定体积的气体，使气体和溶液充分溶解，从而使溶液达到不同饱和状态。为了探究在流体流动中，溶液中不同气体含量对流体流动所带来的影响。

考虑到空气成本性较低、制备较易、对环境没有影响、在溶解于溶液中对溶液影响较小，且在自然环境中，大多数流体中均是溶解空气较多，更加接近真实环境中的流体流动情况，所以将空气通入溶液作为研究不同饱和度溶液中流体流动流动问题。由于要实现气体在溶液中不同溶解量，所以需要对实验装置的气密性有很高的要求，且需要在流体流动中实现通入不同量的空气。在现有技术中，暂未发现能够同时满足前述要求的实验装置。

如何有效地解决上述技术问题，是目前本领域技术人员需解决的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本发明提供了一种实现溶液饱和度可控的循环水槽实验装置。

实现溶液饱和度可控的循环水槽实验装置包括第一动力单元，所述第一动力单元连接有第一传输单元，所述第一传输单元连接有第二动力单元，所述第二动力单元连接有第二传输单元；

所述第二传输单元上设置有观测单元，靠近所述第一动力单元侧的所述观测单元上连接有异型段，远离所述异型段侧的所述观测单元上连接有整流段；

所述第一传输单元上设置有流量计量单元。

进一步地，所述观测单元包括观测架，所述观测架上设置有透明观测窗，所述观测架内设置有溶解氧测量设备；

所述观测单元上分别设置有第一观测单元口和第二观测单元口。

进一步地，所述整流段包括水冷装置，在所述水冷装置后设置蜂窝器，在所述蜂窝器后设置多张阻尼网。

进一步地，靠近所述第二观测单元口侧的所述第二传输单元上设置有第一渐变管，所述第一渐变管包括第一管壁，靠近所述第二观测单元口侧的所述第一管壁上设置有第一传输口，所述第一传输口与所述第一观测单元口相连接，远离所述第一观测单元口侧的所述第一管壁上设置有第二传输口；

所述第一传输口小于所述第二传输口。

进一步地，靠近所述第一传输单元侧的所述第二观测单元口上连接有第二渐变管，所述第二渐变管包括第二管壁，靠近所述第二观测单元口侧的所述第二管壁上设置有第三传输口，远离所述第二观测单元口侧的所述第二管壁上设置有第四传输口，所述第三传输口与所述第二观测单元口相连接，所述第四传输口与所述异型段相连接；

所述第三传输口小于所述第四传输口。

进一步地，所述第一传输单元上分别设置有第一弯曲部和第二弯曲部；