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一种多参数可调的雾状流实验系统
| 专利名称： | 一种多参数可调的雾状流实验系统 |
| 摘要： | 本发明涉及一种多参数可调的雾状流实验系统，包括气源模块、流量调节阀、涡街流量计、储水罐、计量泵、变频器、雾化混合段、液膜收集装置、消光法颗粒测量仪和节流阀，其中，气源模块提供的空气经由流量调节阀后送入雾化混合段，气相流量由涡街流量计计量；储水罐提供的水，经过计量泵和变频器的调节后再经过高压喷嘴后雾化后形成微米级液滴进入雾化混合段，水流量由计量泵控制，计量泵通过调频和调行程两种方式组合进行流量调节，其中频率由变频器进行连续调节；气相和液相在雾化混合段形成雾状流后，进入液膜收集装置，通过节流阀对排气量的控制与计量，经由液膜收集装置后管路里的液滴粒径和浓度由消光法颗粒测量仪测量。 |
| 专利类型： | 发明专利 |
| 国家地区组织代码： | 天津;12 |
| 申请人： | 天津大学 |
| 发明人： | 丁红兵;李一鸣;王超;李金霞;张哲晓 |
| 专利状态： | 有效 |
| 发布日期： | 2019-01-01T00:00:00+0800 |
| 申请号： | CN201810644726.7 |
| 公开号： | CN108896453A |
| 代理机构： | 天津市北洋有限责任专利代理事务所 12201 |
| 代理人： | 程毓英 |
| 分类号： | G01N15/02(2006.01)I;G01N15/06(2006.01)I;G01F1/32(2006.01)I;G;G01;G01N;G01F;G01N15;G01F1;G01N15/02;G01N15/06;G01F1/32 |
| 申请人地址： | 300072 天津市南开区卫津路92号 |
| 主权项： | 1.一种多参数可调的雾状流实验系统，包括气源模块、流量调节阀、涡街流量计、储水罐、计量泵、变频器、雾化混合段、液膜收集装置、消光法颗粒测量仪和节流阀，其中，气源模块提供的空气经由流量调节阀后送入雾化混合段，气相流量由涡街流量计计量；储水罐提供的水，经过计量泵和变频器的调节后再经过高压喷嘴后雾化后形成微米级液滴进入雾化混合段，水流量由计量泵控制，计量泵通过调频和调行程两种方式组合进行流量调节，其中频率由变频器进行连续调节；气相和液相在雾化混合段形成雾状流后，进入液膜收集装置，通过节流阀对排气量的控制与计量，液膜收集装置实现对液膜的完全收集，经由液膜收集装置后管路里的液滴粒径和浓度由消光法颗粒测量仪测量；为实现对雾状流动参数的调节，采用多参数控制系统，通过流量调节阀和节流阀组合，将压力‑流量耦合控制分为两部分：压力‑流量调节阀控制部分和流量‑节流阀控制部分，对压力和流量采用前馈‑反馈控制，以消除气相压力和流量对液滴浓度的干扰；设R3(s)为液滴浓度设定值，Gc3(s)为浓度控制器，Gff(s)为前馈控制器，Gv(s)为变频器和计量泵，Gp3(s)为液膜收集装置，H3(s)为消光法颗粒测量仪，Gd1(s)和Gd2(s)为扰动通道传递函数，Y3(s)为液滴浓度测量值，e3(s)为液滴浓度设定值与测量值偏差，前馈信号存在于浓度控制器Gc3(s)之后，用以克服气相压力Y1(s)和流量Y2(s)对液滴浓度的扰动作用，反馈控制克服回路中其他不可测扰动的影响，最终使液滴浓度达到设定值R3(s)。 |
| 所属类别： | 发明专利 |
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