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原文传递一种气固两相流实验装置及方法

专利名称：	一种气固两相流实验装置及方法
摘要：	本发明公开了一种气固两相流实验装置，该装置包括准三维流化床、床体支架、水平尺、高速摄像机、空气压缩机、冷冻式干燥机、补光灯、质量流量控制器、压力检测表、压力传感器、计算机和标尺。该方法采用高速摄像机对透明准三维流化床内部的气固两相流动特性进行研究，并且该装置采用了可拆卸式流化床进口，可以根据颗粒尺寸选取不同的进行面积，同时该装置可以研究单一进口观测单一鼓泡的变化规律，同时可以观测多进口同时进气时不同鼓泡之间的干涉现象。本发明克服了普通流化床装置中气体水分与温度对颗粒流动特性的干扰，本发明同时可以对流化床不同进口进行优化选择，进而得到流化床的最佳进气位置，可以对工业生产进行一定的指导。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	江苏大学镇江流体工程装备技术研究院
发明人：	周岭;韩晨;白玲;韩勇;李晓清;施卫东
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-23T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-12T00:00:00+0800
申请号：	CN201910326689.X
公开号：	CN110006781A
分类号：	G01N11/00(2006.01);G;G01;G01N;G01N11
申请人地址：	212009 江苏省镇江市新区丁卯经十五路99号大学科技园43栋
主权项：	1.一种气固两相流实验装置，其特征在于，所述实验装置包括准三维流化床(5)、质量流量控制器(3)、空气压缩机(1)、计算机(8)、高速摄像机(7)和多个压力传感器(4)；所述准三维流化床(5)由透明材料制成，所述准三维流化床(5)的底部设有至少一个可拆卸进气口(12)；所述高速摄像机(7)设置于所述准三维流化床(5)的一侧；多个所述压力传感器(4)布置于所述准三维流化床(5)的侧壁的不同高度处；所述空气压缩机(1)与所述进气口(12)连接，所述质量流量控制器(3)设置于所述空气压缩机(1)和所述进气口(12)之间；所述计算机(8)分别与所述压力传感器(4)、所述质量流量控制器(3)和所述高速摄像机(7)连接。 2.根据权利要求1所述的气固两相流实验装置，其特征在于，所述实验装置还包括补光灯(10)，所述补光灯(10)设置于所述准三维流化床(5)的一侧，且所述补光灯(10)与所述准三维流化床(5)之间具有45°～60°的夹角。 3.根据权利要求1所述的气固两相流实验装置，其特征在于，所述实验装置还包括标尺(6)，所述标尺(6)竖直设置于所述准三维流化床(5)的一侧，用于记录所述准三维流化床(5)内颗粒床层高度的变化。 4.根据权利要求1所述的气固两相流实验装置，其特征在于，所述实验装置还包括水平尺，所述水平尺设置于所述准三维流化床(5)的顶部，用于校准所述准三维流化床(5)相对地面垂直。 5.根据权利要求1所述的气固两相流实验装置，其特征在于，所述实验装置还包括压力检测表(11)，所述压力检测表(11)设置于所述进气口(12)处。 6.根据权利要求1所述的气固两相流实验装置，其特征在于，所述实验装置还包括冷冻式干燥机(2)，所述冷冻式干燥机(2)设置于所述空气压缩机(1)和所述质量流量控制器(3)之间。 7.根据权利要求1所述的气固两相流实验装置，其特征在于，所述实验装置还包括支架(9)，所述准三维流化床(5)设置于所述支架(9)上。 8.根据权利要求1所述的气固两相流实验装置，其特征在于，所述准三维流化床(5)的出口处设有滤网。 9.一种气固两相流实验方法，其特征在于，所述气固两相流方法使用权利要求1-8中任意一项所述的气固两相流实验装置，所述方法包括：向所述准三维流化床(5)中缓慢加入颗粒，并使颗粒在所述准三维流化床(5)内静止第一预设时间，以消除由于流化床内部因为静电效应对于颗粒流动特性的影响；启动冷冻式干燥机(2)并运行第二预设时间后，启动所述空气压缩机(1)、所述计算机(8)和所述高速摄像机(7)；调节所述高速摄像机(7)与所述准三维流化床(5)之间的相对位置，同时调节补光灯(10)与所述准三维流化床(5)之间的相对角度；通过计算机(8)调节所述质量流量控制器(3)的流量，并记录所述压力传感器(4)的探测压力，以及通过所述压力检测表(11)检测所述进气口(12)处的压力，以使所述探测压力与所述进气口(12)处的压力相等；通过所述高速摄像机(7)实时记录所述准三维流化床(5)内颗粒的气固两相运动。
所属类别：	发明专利