[發(fā)明專利]液體參數(shù)測量系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410785514.2
• 申請日: 2015-08-03
• 公開（公告）號: CN104502240A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姜玉雁;郭朝紅;王濤;孫彥紅;唐大偉
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院工程熱物理研究所
• 主分類號: G01N13/02
• 分類號: G01N13/02;G01N11/06
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 曹玲柱

1.一種液體參數(shù)測量系統(tǒng)，其特征在于，包括：

Taylor氣泡流產(chǎn)生裝置；

可視測量微管(107)，其具有一微通道，該微通道的前端與所述Taylor氣泡流產(chǎn)生裝置相連通；

相機(110)，設(shè)置于所述可視測量微管(107)的徑向外圍；以及

液膜厚度測量裝置(109)，設(shè)置于所述可視測量微管(107)的徑向外圍；

其中，所述Taylor氣泡流產(chǎn)生裝置生成待測液體的Taylor氣泡流，該Taylor氣泡流流經(jīng)所述可視測量微管(107)的微通道，所述液膜厚度測量裝置(109)透過可視測量微管測量微通道內(nèi)氣泡周邊初始液膜厚度δ₀，所述相機(110)透過可視測量微管捕捉微通道內(nèi)氣泡流動的多個瞬時圖像。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體參數(shù)測量系統(tǒng)，其特征在于，所述Taylor氣泡流產(chǎn)生裝置包括：驅(qū)動件，注射器(102)，壓縮氣源和第一三通管(106)；

所述驅(qū)動件頂住所述注射器(102)的活塞芯桿的后端；所述第一三通管(106)的第一接口連接至所述注射器(102)的出口，其第三接口連接至所述壓縮氣源的出口，其第二接口作為Taylor氣泡流的出口；

所述注射器(102)注入被測液體；所述驅(qū)動件推動所述注射器(102)的活塞芯桿運動，擠壓待測液體流出，進入第一三通管(106)；該待測液體與壓縮氣源流出的氣體在第一三通管(106)內(nèi)混合，形成Taylor氣泡流，由所述第一三通管(106)的第二接口輸出。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液體參數(shù)測量系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動件為驅(qū)動電機(101)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液體參數(shù)測量系統(tǒng)，其特征在于，所述Taylor氣泡流產(chǎn)生裝置還包括：

第一調(diào)節(jié)閥(103)，設(shè)置于所述注射器(102)的出口與所述第一三通管(106)的第一接口之間；和/或

第二調(diào)節(jié)閥(105)，設(shè)置于所述壓縮氣源和所述第一三通管(106)的第三接口之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體參數(shù)測量系統(tǒng)，其特征在于，所述Taylor氣泡流產(chǎn)生裝置包括：

壓縮氣源；

儲液器(203)，其壓力口連接至所述壓縮氣源的出口；以及

第二三通管(206)，其第一接口連接至所述儲液器(203)的液體出口，其第三接口連接至所述壓縮氣源的出口，其第二接口作為Taylor氣泡流的出口；

其中，所述壓縮氣源內(nèi)的氣體將所述儲液器(203)內(nèi)的待測液體壓入所述第二三通管(206)，該待測液體與壓縮氣源流出的氣體在第二三通管(206)內(nèi)混合，形成Taylor氣泡流，由所述第二三通管(206)的第二接口輸出。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液體參數(shù)測量系統(tǒng)，其特征在于，所述Taylor氣泡流產(chǎn)生裝置還包括：

第三調(diào)節(jié)閥(202)，設(shè)置于所述壓縮氣源的出口與所述儲液器(203)的壓力口之間；

第四調(diào)節(jié)閥(204)，設(shè)置于所述儲液器(203)的液體出口與第二三通管(206)的第一接口之間；

第五調(diào)節(jié)閥(205)，設(shè)置于所述第二三通管(206)的第三接口與所述第三調(diào)節(jié)閥(202)之間。

7.根據(jù)權(quán)利要求2至6中任一項所述的液體參數(shù)測量系統(tǒng)，其特征在于，所述壓縮氣源為壓縮氣瓶(104)或氣泵。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體參數(shù)測量系統(tǒng)，其特征在于，所述可視測量微管上與所述相機(110)、液膜厚度測量裝置(109)相對的外壁面為平面。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體參數(shù)測量系統(tǒng)，其特征在于，所述可視測量微管的微通道的橫截面呈具有兩條及以上對稱軸的軸對稱形狀。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液體參數(shù)測量系統(tǒng)，其特征在于，所述可視測量微管的微通道的橫截面為：

圓形，其直徑小于1.5mm；

方形，其當(dāng)量直徑小于1.5mm；或

矩形，其寬高比W/D≥20，且高度D≤0.5mm。