一种带扩散池的可调速催化剂检测的水平风洞的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种气溶胶在动态情况下的流速的检测装置，具体涉及一种带扩散池的可调速催化剂检测的水平风洞。
【背景技术】
[0002]气溶胶是空气中悬浮的固态或液态颗粒的总称，其是能长时间悬浮于气相介质中的液体或固体离子的集合。随着工业的发展在许多工序中都会有意无意的有产生气溶胶的阶段，例如给料在通过火焰、激光或燃炉的时候就可能为气溶胶的生成提供合适的粒子。无论是研究气溶胶对人体健康的风险评估还是控制生产过程要产生合乎要求的气溶胶体系都需要人们借助很多工具来理解和测量气溶胶，然而有些情况以现有的测量方式无法直接检测生成的气溶胶，这就需要模拟这些特殊条件下的气溶胶生成过程采用一定的中间技术手段使其可以用常规仪器测定，如飞行测量焰条燃烧的核粒子尺度谱相当困难，常规手段无法测量。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种带扩散池的可调速催化剂检测的水平风洞，能够模拟人工影响天气作业中火箭和飞机飞行速度下催化剂气溶胶的发生。
[0004]为解决上述技术问题，本发明的技术方案为:
一种带扩散池的可调速催化剂检测的水平风洞，包括依次连通的进风过滤段、高速风机、样品燃烧段、扩散段、取样段和过滤出风段，所述高速风机的进风口与进风过滤段的出风口连通，所述进风过滤段和出风过滤段均设有过滤空气杂质的过滤装置，所述样品燃烧段内设有容纳催化剂的催化剂固定管和引导点火线的燃烧导管，所述燃烧导管一端与催化剂固定管连通，另一端贯通出样品燃烧段的侧壁;所述扩散段设有扩散靶，所述取样段设有取样装置，所述取样装置包括进气导流管、取样仓和出气导流管，所述取样仓相对的两侧壁分别与进气导流管和出气导流管连通。
[0005]优选地，所述过滤装置为金属网格栅。
[0006]优选地，所述进风过滤段和出风过滤段均设有吸收噪音的阻式消声器。
[0007]优选地，所述样品燃烧段表壁设有透明观察窗。
[0008]优选地，所述进气导流管和出气导流管内均设有阀门。
[0009]优选地，所述取样仓底部设有排水口。
[0010]优选地，所述取样仓表壁设有取样口。
[0011 ]优选地，所述高速风机、进风过滤段，样品燃烧段，扩散段，取样段和过滤出风段均通过法兰盘固定连接。
[0012]与现有技术相比，本发明的有益效果为:该风洞系统包括进风过滤段，样品燃烧段，扩散段，取样段和过滤出风段五个部分组成，风速由变频风机控制，进风过滤段设有过滤网可过滤空气中的大颗粒杂质;经高速风机加速产生高速气流;在高速气流中燃烧催化剂发生催化剂气溶胶;高浓度气溶胶在扩散段扩散;在扩散段后部取样段获取催化剂气溶胶;实验气体过滤后经过过滤出风段排出，系统设计合理，能够模拟人工影响天气作业中火箭和飞机飞行速度下催化剂气溶胶的发生;风速的可以无级调速，风速均匀性和重复性好，最大风速可达120米每秒。
【附图说明】
[0013]
图1为本发明的结构示意图。
[0014]图2为本发明燃烧段结构示意图。
[0015]图3为本发明取样装置结构示意图。
[0016]图4为本发明进风过滤段结构示意图。
[0017]附图中:1、进风过滤段;2、高速风机;3、样品燃烧段;4、扩散段;5、取样段;6、过滤出风段;7、过滤装置;8、催化剂固定管;9、燃烧导管；10、进气导流管；11、取样仓;12、出气导流管；13、阻式消声器;14、透明观察窗；15、阀门；16、排水口； 17、取样口。
【具体实施方式】
[0018]为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下:
一种带扩散池的可调速催化剂检测的水平风洞，包括依次连通的进风过滤段1、高速风机2、样品燃烧段3、扩散段4、取样段5和过滤出风段6，所述高速风机2、进风过滤段I，样品燃烧段3，扩散段4，取样段5和过滤出风段6均通过法兰盘固定连接，所述高速风机2的进风口与进风过滤段I的出风口连通，变频风机的风速由控制箱控制，变频调节范围是O?50Hz，通过测量建立风机频率与风洞内风度的相互关系。经测定，风机频率40.0OHz时，风洞燃烧段风速为107.8m/s。
[0019]所述进风过滤段I和出风过滤段均设有过滤空气杂质的金属网格栅，所述进风过滤段I和出风过滤段均设有吸收噪音的阻式消声器13。阻式消声器13是通过吸声材料来吸收声能降低噪音，一般的微穿孔板消声器就属于这个类型，一般是用来消除高、中频噪声，消声器由I层玻璃消声布和I层玻璃消声棉组成，达到较好的吸收噪音的效果。
[0020]所述样品燃烧段3内设有容纳催化剂的催化剂固定管8和引导点火线的燃烧导管9，所述燃烧导管9 一端与催化剂固定管8连通，另一端贯通出样品燃烧段3的侧壁;催化剂在样品燃烧段3燃烧发生催化剂气溶胶，通过外接点火器引燃检测样品，燃烧段设置透明观察窗14，可观察样品燃烧情况，燃烧段设置梯形开孔便于样品的更换，实验时关闭。
[0021]所述取样段5设有取样装置，所述取样装置包括进气导流管10、取样仓11和出气导流管12，所述取样仓11相对的两侧壁分别与进气导流管10和出气导流管12连通。所述进气导流管10和出气导流管12内均设有阀门15，所述取样仓11底部设有排水口 16，所述取样仓11表壁设有取样口 17。
[0022]实验开始时，取样装置开通，样品燃烧均匀后，关闭阀门15，获取一定容积的实验样品气体。燃烧样品后，进而就可抽取实验样品气体进行催化剂成核率实验检测。
[0023]经高速风机2加速产生高速气流;在高速气流中燃烧催化剂发生催化剂气溶胶;高浓度气溶胶在扩散段4扩散;在扩散段4后部取样段5获取催化剂气溶胶;实验气体过滤后经过过滤出风段6排出。
[0024]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
【主权项】
1.一种带扩散池的可调速催化剂检测的水平风洞，其特征在于:包括依次连通的进风过滤段(I)、高速风机(2)、样品燃烧段(3)、扩散段(4)、取样段(5)和过滤出风段(6)，所述高速风机(2)的进风口与进风过滤段(I)的出风口连通，所述进风过滤段(I)和出风过滤段均设有过滤空气杂质的过滤装置(7)，所述样品燃烧段(3)内设有容纳催化剂的催化剂固定管(8)和引导点火线的燃烧导管(9)，所述燃烧导管(9) 一端与催化剂固定管(8)连通，另一端贯通出样品燃烧段(3)的侧壁;所述扩散段(4)设有扩散靶，所述取样段(5)设有取样装置，所述取样装置包括进气导流管(10)、取样仓(11)和出气导流管(12)，所述取样仓(11)相对的两侧壁分别与进气导流管(10)和出气导流管(12)连通。2.根据权利要求1所述的带扩散池的可调速催化剂检测的水平风洞，其特征在于:所述过滤装置(7)为金属网格栅。3.根据权利要求1所述的带扩散池的可调速催化剂检测的水平风洞，其特征在于:所述进风过滤段(I)和出风过滤段均设有吸收噪音的阻式消声器(13)。4.根据权利要求1所述的带扩散池的可调速催化剂检测的水平风洞，其特征在于:所述样品燃烧段(3)表壁设有透明观察窗(14)。5.根据权利要求1所述的带扩散池的可调速催化剂检测的水平风洞，其特征在于:所述进气导流管(10)和出气导流管(12)内均设有阀门(15)。6.根据权利要求1所述的带扩散池的可调速催化剂检测的水平风洞，其特征在于:所述取样仓(II)底部设有排水口(16)。7.根据权利要求1所述的带扩散池的可调速催化剂检测的水平风洞，其特征在于:所述取样仓(11)表壁设有取样口(17)。8.根据权利要求1所述的带扩散池的可调速催化剂检测的水平风洞，其特征在于:所述高速风机(2)、进风过滤段(I)，样品燃烧段(3)，扩散段(4)，取样段(5)和过滤出风段(6)均通过法兰盘固定连接。
【专利摘要】本发明公开了一种带扩散池的可调速催化剂检测的水平风洞，包括依次连通的进风过滤段、高速风机、样品燃烧段、扩散段、取样段和过滤出风段，所述进风过滤段和出风过滤段均设有过滤空气杂质的过滤装置，所述样品燃烧段内设有容纳催化剂的催化剂固定管和引导点火线的燃烧导管；所述扩散段设有扩散靶，所述取样段设有取样装置，所述取样装置包括进气导流管、取样仓和出气导流管，所述取样仓相对的两侧壁分别与进气导流管和出气导流管连通。系统设计合理，能够模拟人工影响天气作业中火箭和飞机飞行速度下催化剂气溶胶的发生；风速的可以无级调速，风速均匀性和重复性好，最大风速可达120米每秒。
【IPC分类】G01M9/02, G01N31/12
【公开号】CN105628329
【申请号】CN201610085459
【发明人】关立友, 苏正军, 李斌, 王广河, 党娟, 方春刚, 张纪淮
【申请人】中国气象科学研究院
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2016年2月15日