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申请/专利权人：哈尔滨工程大学

摘要：本发明提供一种研究单尺寸空气泡内颗粒滞留特性的实验装置，主要包括颗粒环境营造系统、单气泡水洗实验段及颗粒浓度测量系统，在产生含有颗粒的单尺寸空气泡的同时可以实现对气泡行为的可视化拍摄，并能在极低流量条件下对水洗前后的颗粒浓度进行测量，将气泡行为与颗粒滞留效率进行耦合分析。同时，采用了可调式测量装置，可实现在变液位条件下的灵活测量，实验系统设计简单灵活，减少了实验操作及控制的复杂性，提高了实验效率。

主权项：1.一种研究单尺寸空气泡内颗粒滞留特性的实验装置，其特征在于：包括颗粒环境营造系统、单气泡水洗实验段及颗粒浓度测量系统；其中颗粒环境营造系统用于营造稳定流动的颗粒环境；单气泡水洗实验段用于制造含有颗粒的单气泡水洗环境；颗粒浓度测量系统用于测量水洗前后的颗粒浓度；所述颗粒环境营造系统包括混合气管（1.1）、颗粒配送管（1.2）、均气装置（1.3）、调节阀（1.4）及第一取样管（1.5）；所述混合气管（1.1）的前部管道与供气装置相连，前部管道通过变径过渡到中部的实验段；所述颗粒配送管（1.2）安装在混合气管（1.1）前部管道上，颗粒配送管（1.2）采用L型结构设计，出气口安装在管道中间，方向与来流气体的流动方向一致；所述均气装置（1.3）安装在混合气管（1.1）中部的实验段入口处；所述调节阀（1.4）安装在混合气管（1.1）尾部的出口处；所述第一取样管（1.5）安装在混合气管（1.1）中部的实验段中间，第一取样管（1.5）采用L型的结构设计，且进气口与来流气体的流向相反；所述单气泡水洗实验段包括实验水箱（2.1）、注气管（2.2）、旁通管（2.3）、上水阀（2.4）以及排水阀（2.5）；所述第一取样管（1.5）通过卡套三通与注气管（2.2）以及旁通管（2.3）相连；所述注气管（2.2）、上水阀（2.4）以及排水阀（2.5）安装在实验水箱（2.1）的下部底板上；所述实验水箱（2.1）上部封头安装有螺纹滑动装置（3.8）；所述颗粒浓度测量系统包括颗粒取样装置（3.1）、第二取样管（3.2）、WELAS粒径谱仪（3.3）、抽气泵（3.4）、补气管（3.5）、流量计（3.6）以及高效过滤器（3.7）；所述颗粒取样装置（3.1）分为内部取样结构以及外部补气结构，内部取样结构的上部与第二取样管（3.2）直接相连，外部补气结构与补气管（3.5）直接相连；所述第二取样管（3.2）与WELAS粒径谱仪（3.3）和抽气泵（3.4）依次连接；所述补气管（3.5）的上游安装有流量计（3.6）及高效过滤器（3.7）；所述颗粒取样装置（3.1）内部取样结构的下部面积小于实验水箱（2.1）的横截面。

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