一種可用于噴嘴霧化特性pda實驗的噴霧防護罩的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種新的可用于噴嘴霧化特性PDA實驗的新型噴霧防護罩，涉及到噴霧特性測量實驗。本發明屬于噴嘴霧化特性測量的技術領域。
【背景技術】
[0002]目前，世界上能夠獨立研制高性能航空發動機的國家只有美、英、法、俄等少數幾個國家，技術門檻很高。航空發動機技術的發展水平是一個國家科技、工業和國防實力的重要體現。燃油噴嘴作為航空發動機的重要組成部分，對航空發動機的性能有至關重要的作用。噴嘴性能對保證航空發動機的正常供油、起動性能、正常燃燒，提高燃燒效率、降低污染物排放、減少壁面的燒蝕以及冒煙和積碳形成有非常重要的影響。
[0003]在實際環境條件下，航空發動機噴嘴霧場的特性測試還存在一些困難，如:在自然環境下利用TOA直接測試噴射實驗，易受到環境中空氣的擾動影響，不僅造成測量誤差，而且對噴霧介質無法進行有效的收集，產生噴霧介質的浪費。若在一個封閉的腔室內進行PDA測試實驗，激光光束的傳播路徑易受其腔體影響，造成折射率發生變化，進而引起噴霧特性數據測量誤差。
【發明內容】
[0004]本發明是為了保證實驗順利進行的前提下，設計了一種使用簡便并有效提高測量精度的防護罩。該防護罩可減少對實驗產生新的干擾項，提高測量精度，并有效降低實驗室污染，提高噴霧的再循環使用效率。本發明的目的是提供一個直徑為700mm、高為600mm的正十邊形的透明有機玻璃防護主體，頂部由兩塊可以左右抽拉的有機玻璃板蓋組成，在每板蓋的中間開一個直徑為1cm的半圓孔，用來使噴嘴的固定桿以及噴霧介質的供質管進入防護罩內部進行噴霧。
[0005]為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下，一種可用于噴嘴霧化特性PDA實驗的噴霧防護罩，該防護罩包括正十邊形的透明有機玻璃防護主體(I)、不銹鋼漏斗(2)、不銹鋼水箱(3)，正十邊形的透明有機玻璃防護主體(I)的底部與不銹鋼漏斗(2)的頂部相連，不銹鋼漏斗(2)為倒錐形結構，不銹鋼漏斗(2)的底部與不銹鋼水箱(3)相連，三者共同組成該防護罩。
[0006]所述正十邊形的透明有機玻璃防護主體(1)、不銹鋼漏斗(2)、不銹鋼水箱(3)之間為嵌套式裝配結構。
[0007]所述正十邊形的透明有機玻璃防護主體(I)的頂端由前后抽拉的兩塊有機玻璃板作為蓋板，在兩塊蓋板相接觸的中心切割有一內凹的半圓體，兩半圓體組成的通孔(5)是噴嘴及供液導管進入防護罩的入口；正十邊形的透明有機玻璃防護主體(I)的側面且夾角為108°的兩塊透明有機玻璃板的左右對稱軸線上設有兩個圓形孔，該兩形圓孔分別為PDA兩個鏡頭的光路入口(6)，該光路入口(6)的設計能有效地避免透明有機玻璃對TOA發射激光的干涉;而透明有機玻璃的使用讓實驗人員觀察實驗的噴霧狀況。不銹鋼漏斗(2)和不銹鋼水箱(3)的設計，使整個實驗系統形成一個噴射回收的系統，避免了實驗材料的浪費，降低了實驗成本。不銹鋼漏斗(2)的上口(7)和下口(8);不銹鋼水箱(3)的側面安裝有一臺抽風機(9)，不銹鋼水箱(3)的底部加工一個排液口(10)，不銹鋼水箱(3)的上面加工有一個與不銹鋼漏斗(2)下口相配合的圓孔(4)。抽風機(9)的作用是防止噴霧時防護罩內的回風干涉到正常的噴霧。正十邊形的透明有機玻璃防護主體與不銹鋼的漏斗是嵌套式裝配，保證了密封性;漏斗與水箱也采用嵌套式裝配。
[0008]與現有技術相比，本發明具有如下有益效果。
[0009]1、本發明的新穎之處是設計了一種新的噴霧防護設備。PDA兩個鏡頭之間的夾角是由噴射介質的折射率決定的，在噴射介質為水時，由于水的折射率為I.334，因此PDA兩鏡頭的夾角為72°。本發明防護罩正十邊行的設計，保證了入射激光光線與對向有機玻璃板的法線平行，使入射光與反射光重合，避免出現交叉測量體，保證了測量精度。
[0010]2、本發明的新穎之處是使整個測量系統形成一個循環系統，避免了資源的浪費，降低了實驗成本。
【附圖說明】
[0011]圖1是本系統的正視圖。
[0012]圖2是本發明的正十邊形透明有機玻璃板的俯視圖。
[0013]圖3是本發明的正十邊形透明有機玻璃板的主視圖。
[0014]圖4是本發明漏斗的俯視圖。
[00?5]圖5是本發明漏斗的主視圖。
[0016]圖6是本發明水箱的俯視圖。
[0017]圖7是本發明水箱的主視圖。
[0018]圖中:1、正十邊形的透明有機玻璃防護主體，2、不銹鋼漏斗，，3、不銹鋼水箱，4、圓孔，5、通孔，6、光路入口，7、上口，8、下口，9、抽風機，10、排液口。
具體的實施方式
[0019]以下結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
[0020]如圖1-7所示，本發明的工作過程如下，噴嘴在正十邊形的透明有機玻璃防護罩內噴霧，噴出的水將通過漏斗進入水箱，水箱上的抽風機以適當的功率工作，排出由于噴霧產生的氣流，而水箱底部所連接的外部抽水機工作，將噴出的水吸入儲水箱，作為下一時刻的噴霧介質。
[0021]其加工應滿足如下要求:
[0022]a)此種正十邊形的防護罩采用磨床加工招合金材質的金屬架，加工精為0.001mm，每個框內使用的是厚度為5mm透明的有機玻璃，玻璃板上的每個孔時使用的激光切割的加工方法，保證了加工精度。
[0023]b)漏斗和水箱使用的是不銹鋼材質，水箱是采用沖壓成型的方法加工大，水箱上的孔時使用激光切割的方法加工的。
【主權項】
1.一種可用于噴嘴霧化特性I3DA實驗的噴霧防護罩，其特征在于:該防護罩包括正十邊形的透明有機玻璃防護主體(I)、不銹鋼漏斗(2)、不銹鋼水箱(3)，正十邊形的透明有機玻璃防護主體(I)的底部與不銹鋼漏斗(2)的頂部相連，不銹鋼漏斗(2)為倒錐形結構，不銹鋼漏斗(2)的底部與不銹鋼水箱(3)相連，三者共同組成該防護罩； 所述正十邊形的透明有機玻璃防護主體(I)的頂端由前后抽拉的兩塊有機玻璃板作為蓋板，在兩塊蓋板相接觸的中心切割有一內凹的半圓體，兩半圓體組成的通孔(5)是噴嘴及供液導管進入防護罩的入口；正十邊形的透明有機玻璃防護主體(I)的側面且夾角為108°的兩塊透明有機玻璃板的左右對稱軸線上設有兩個圓形孔，該兩形圓孔分別為PDA兩個鏡頭的光路入口(6)，該光路入口(6)的設計能有效地避免透明有機玻璃對PDA發射激光的干涉;而透明有機玻璃的使用讓實驗人員觀察實驗的噴霧狀況;不銹鋼漏斗(2)和不銹鋼水箱(3)的設計，使整個實驗系統形成一個噴射回收的系統，避免了實驗材料的浪費，降低了實驗成本；不銹鋼漏斗(2)的上口(7)和下口(8);不銹鋼水箱(3)的側面安裝有一臺抽風機(9)，不銹鋼水箱(3)的底部加工一個排液口(10)，不銹鋼水箱(3)的上面加工有一個與不銹鋼漏斗(2)下口相配合的圓孔(4);抽風機(9)的作用是防止噴霧時防護罩內的回風干涉到正常的噴霧。2.根據權利要求1所述的一種可用于噴嘴霧化特性PDA實驗的噴霧防護罩，其特征在于:所述正十邊形的透明有機玻璃防護主體(I)、不銹鋼漏斗(2)、不銹鋼水箱(3)之間為嵌套式裝配結構。3.根據權利要求1所述的一種可用于噴嘴霧化特性PDA實驗的噴霧防護罩，其特征在于:噴嘴在正十邊形的透明有機玻璃防護罩內噴霧，噴出的水將通過漏斗進入不銹鋼水箱(3)，不銹鋼水箱(3)上的抽風機(9)工作并排出由于噴霧產生的氣流，而不銹鋼水箱(3)底部所連接的外部抽水機(9)工作，將噴出的水吸入儲水箱，作為下一時刻的噴霧介質。
【專利摘要】一種可用于噴嘴霧化特性PDA實驗的噴霧防護罩，該防護罩包括正十邊形的透明有機玻璃防護主體、不銹鋼漏斗、不銹鋼水箱，正十邊形的透明有機玻璃防護主體的底部與不銹鋼漏斗的頂部相連，不銹鋼漏斗為倒錐形結構，不銹鋼漏斗的底部與不銹鋼水箱相連，三者共同組成該防護罩。本發明基于噴霧介質是水設計，使整個噴霧過程形成一個循環的系統，能夠有效去除環境中空氣對噴霧的擾動，同時避免在噴霧過程中產生回風，有效的提高實驗精度。本噴霧防護罩具有加工簡單，成本低廉，有效提高實驗精度，避免噴霧對實驗室的污染等優勢。
【IPC分類】F02M65/00
【公開號】CN105569899
【申請號】CN201610056574
【發明人】劉趙淼, 王治林, 趙福旺
【申請人】北京工業大學
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2016年1月27日