专利摘要

本实用新型涉及气液两相流实验设备，公开了一种垂直上升立管气液两相流实验装置。本实用新型中，垂直上升立管气液两相流实验装置包括：透明缸；承接架，设置在透明缸内，承接架上设置有若干个连接接口；若干个透明观测管，与连接接口一一对应设置，且各透明观测管与对应的连接接口相连通；连接管道，与各连接接口相连接；通气管道，与连接管道相连通，与外界供气装置连通；气体调节阀，设置在通气管道上；进水管道，与连接管道相连通，与外界供水装置连通；变频驱动件，设置在进水管道上；检测装置检测通过水流的流量和压力；水阀，设置在进水管道上；主控模块。与现有技术相比，使得该实验装置体积小，安装拆卸方便，且便于观察使用。

权利要求

1.一种垂直上升立管气液两相流实验装置，其特征在于，包括：

透明缸，所述透明缸的底部开设有用于将水流排出的排水口；

承接架，设置在所述透明缸内，所述承接架上设置有若干个用于水流和气体通过的连接接口；

若干个透明观测管，与所述连接接口一一对应设置，且各所述透明观测管与对应的连接接口相连通；各所述透明观测管的规格不同；且各所述透明观测管在沿管身的延长方向上设有刻度；

连接管道，与各所述连接接口相连接；

通气管道，与所述连接管道相连通，与外界供气装置连通，用于气体通过；

气体调节阀，设置在所述通气管道上，用于调节通过通气管道气体的流量和压力；

进水管道，与所述连接管道相连通，与外界供水装置连通，用于水流通过；

变频驱动件，设置在所述进水管道上；

检测装置，设置在进水管道上，用于检测通过水流的流量和压力；

水阀，设置在所述进水管道上；

主控模块，与所述气体调节阀、所述变频驱动件、所述检测装置电性连接。

2.根据权利要求1所述的垂直上升立管气液两相流实验装置，其特征在于，所述透明缸的内壁上环设有支撑平台，所述承接架设置在所述支撑平台上；

各所述透明观测管背离所述承接架的一侧均设有开口；

所述承接架上开设有若干个用于让从各所述透明观测管的开口内流出的水流通过的镂空区。

3.根据权利要求2所述的垂直上升立管气液两相流实验装置，其特征在于，所述承接架上设有若干个承接位，所述承接位与所述连接接口唯一对应设置，各所述连接接口穿过对应的承接位。

4.根据权利要求3所述的垂直上升立管气液两相流实验装置，其特征在于，各所述承接位为内螺纹孔；

各所述连接接口的外表面设置有与所述内螺纹孔匹配的外螺纹。

5.根据权利要求4所述的垂直上升立管气液两相流实验装置，其特征在于，各所述透明观测管包括：

管体；

对接部，所述对接部固定在所述管体朝向所述承接架的一侧，用于与对应的连接接口对接。

6.根据权利要求5所述的垂直上升立管气液两相流实验装置，其特征在于，各所述连接接口上均设有密封圈，且各所述连接接口与对应的对接部螺纹旋合。

7.根据权利要求1所述的垂直上升立管气液两相流实验装置，其特征在于，所述连接管道包括：

总管路，连接所述通气管道和所述进水管道；

若干个分支管路，与所述透明观测管数量和所述连接接口数量相同，与所述透明观测管数量和所述连接接口一一对应设置；

若干个分支阀门，与所述透明观测管数量和所述连接接口数量相同，与所述透明观测管和所述连接接口一一对应设置；各所述分支阀门连接对应的分支管路和对应的连接接口；各所述分支阀门均与所述主控模块电性连接。

8.根据权利要求7所述的垂直上升立管气液两相流实验装置，其特征在于，所述承接架上设有若干个承接挂钩，用于承接所述总管路。

说明书

技术领域

本实用新型涉及气液两相流实验设备，特别涉及垂直上升立管气液两相流实验装置。

背景技术

两相流，是指同时存在两种或多种不同相的物质流动，且相界面必须是运动的。在油气输送，制冷空调领域都会有气液两相流存在。研究两相流动规律对合理设计管径，控制运行参数，保护设备安全经济运行有重要理论价值。为更好的研究两相流动规律，在现有的教学中就需要让学生更直观的观测到两相流动规律，在教学中由于成本场地等基本条件限制，一直没有合适的两相流实验设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种垂直上升立管气液两相流实验装置，使得该实验装置体积小，安装拆卸方便，且便于观察使用。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种垂直上升立管气液两相流实验装置，包括：

透明缸，所述透明缸的底部开设有用于将水流排出的排水口；

承接架，设置在所述透明缸内，所述承接架上设置有若干个用于水流和气体通过的连接接口；

若干个透明观测管，与所述连接接口一一对应设置，且各所述透明观测管与对应的连接接口相连通；各所述透明观测管的规格不同；且各所述透明观测管在沿管身的延长方向上设有刻度；

连接管道，与各所述连接接口相连接；

通气管道，与所述连接管道相连通，与外界供气装置连通，用于气体通过；

气体调节阀，设置在所述通气管道上，，用于调节通过通气管道气体的流量和压力；

进水管道，与所述连接管道相连通，与外界供水装置连通，用于水流通过；

变频驱动件，设置在所述进水管道上；

检测装置，设置在进水管道上，用于检测通过水流的流量和压力；

水阀，设置在所述进水管道上；

主控模块，与所述气体调节阀、所述变频驱动件、所述检测装置电性连接。

本实用新型相对现有技术而言，由于设有透明缸、承接架、若干个透明观测管、连接管道、通气管道、气体调节阀、进水管道、变频驱动件、检测装置、水阀和主控模块，承接架设置在透明缸内，承接架上又设置有若干个连接接口，透明观测管与连接接口一一对应连接。且通气管道与外界供气装置和连接管道连通，气体调节阀设置在通气管道上，通过主控模块控制气体调节阀可控制通过通气管道的气体量，即改变其他进入连接管道的气体量。进水管道与外界供水装置和连接管道连通，变频驱动件和检测装置均设置在进水管道上，主控模块与变频驱动件和检测装置电性连接，检测装置检测到进水管道到水的流量和压力，主控模块根据检测到的流量和压力控制变频驱动件，改变水通过供水管道的流量，即改变水流进入连接管道的水流量。又由于连接管道连接通气管道和进水管道，气体和水流一起进入到连接管道内混在一起，连接管道又连接各连接接口，从而气体和水流通过连接管道进入到各连接接口，再通过各连接接口进入到各连接接口连接的透明观测管中。各透明观测管规格又不同，可观测到含气水流在不同规格的透明观测管中的流态。同时，在改变水流量或改变气体量时，又可观测到不同含气率的水流在不同规格的透明观测管中的流态。另外，在各透明观测管在沿管身的延长方向上设有刻度，进一步精密的观测到各含气率的水流的流态。

另外，所述透明缸的内壁上环设有支撑平台，所述承接架设置在所述支撑平台上；

各所述透明观测管背离所述承接架的一侧均设有开口；

所述承接架上开设有若干个用于让从各所述透明观测管的开口内流出的水流通过的镂空区。

另外，所述承接架上设有若干个承接位，所述承接位与所述连接接口唯一对应设置，各所述连接接口穿过对应的承接位。

另外，各所述承接位为内螺纹孔；

各所述连接接口的外表面设置有与所述内螺纹孔匹配的外螺纹。

另外，各所述透明观测管包括：

管体；

对接部，所述对接部固定在所述管体朝向所述承接架的一侧，用于与对应的连接接口对接。

另外，各所述连接接口上均设有密封圈，且各所述连接接口与对应的对接部螺纹旋合。

另外，所述连接管道包括：

总管路，连接所述通气管道和所述进水管道；

若干个分支管路，与所述透明观测管数量和所述连接接口数量相同，与所述透明观测管数量和所述连接接口一一对应设置；

若干个分支阀门，与所述透明观测管数量和所述连接接口数量相同，与所述透明观测管数量和所述连接接口一一对应设置；各所述分支阀门连接对应的分支管路和对应的连接接口；各所述分支阀门均与所述主控模块电性连接。

另外，所述承接架上设有若干个承接挂钩，用于承接所述总管路。

附图说明

图1是本实用新型第一实施方式中垂直上升立管气液两相流实验装置结构示意图；

图2是本实用新型第一实施方式中管路布局图；

图3是本实用新型第一实施方式中承接架放置在透明缸中的俯视图；

图4是本实用新型第一实施方式中承接挂钩承接连接管道的结构示意图；

图5是本实用新型第一实施方式中垂直上升立管气液两相流实验装置的电路模块图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本实用新型各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本实用新型的第一实施方式涉及一种垂直上升立管气液两相流实验装置，如图1、图2和图5所示，包括：透明缸1、承接架2、若干个透明观测管3、连接管道10、通气管道20、气体调节阀201、进水管道30、变频驱动件101、检测装置102、水阀103和主控模块。透明缸1可为玻璃缸或亚克力缸，透明缸1的底部开设有用于将水流排出的排水口100。承接架2设置在透明缸1内，承接架2上设置有若干个用于水流和气体通过的连接接口5。若干个透明观测管3，与连接接口5一一对应设置，且各透明观测管3与对应的连接接口5相连通，各透明观测管3的规格不同，且各透明观测管3在沿管身的延长方向上设有刻度。通气管道20对接连接管道10和外界供气装置7，外接供气装置向通气管管道内通入气体，外接供气装置可以是储气瓶，该气体可为氮气、氧气等需要的气体。气体调节阀201与主控模块电性连接，设置在通气管道20上，气体调节阀201上带有压力表和流量表，可直接显示当前通气管道20内通过其他的流量和压力，并且根据实验需要通过主控模块调节气体调节阀201的阀门，调控从通过管道流入到连接管道10内的气体的流量和压力，当然，也可以手动调节气体调节阀201。在通气管道20上还可以设置气阀202，手动调节气阀202开合度，调节气体从通气管道20进入到连接管道10的量。在实际使用中，气体调节阀201、气阀202、通气管道20等都需要按照气体的类型设置能够使用的装置。如图1和图5所示，进水管道30连通连接管道10和外界供水装置8，外界供水装置8可以为储水桶或水源，变频驱动件101可为变频水泵或其他装置设置在进水管道30上，控制从进入管道进入到连接管道10中水的流量，变频驱动件101与主控模块电性连接，可由主控模块控制。同时，在进水管道30上还连接有检测装置102，检测装置102为压力流量检测计，与主控模块电性连接，将检测到的流量压力信号输送给主控模块，主控模块根据接收到的压力流量信号，控制变频水泵，调节水流大小。进水管道30上还设置有水阀103，可手动调节水阀103，从而调节水流从进水管道30到连接管道10的水流量，进一步实现水流的调节。而连接管道10上设有多个出水口，与各连接接口5相连接，连接接口5又与透明观测管3一一对应连接，进入连接管道10的水流和气体通过各连接接口5进入到各透明观测管3中。且透明观测管3可为塑料管或亚克力管，在实际使用中按照试验需要，可为多个体积不同、高度相同的透明观测管3，在含气量不同的水流进入到不同体积的透明观测管3中，可直接观测到水流在各透明观测管3中的流态。当然为提供更丰富的观测效果，透明观测管3可再准备一些体积相同、高度不同的型号，按照实际需求对应的连接接口5也需要多个，连接管道10上的出水口也需要多个。甚至可以在实际使用中在连接管道10上连接有多个出水口的备用管道。

通过上述内容不难发现，由于设有透明缸1、承接架2、若干个透明观测管3、连接管道10、通气管道20、气体调节阀201、进水管道30、变频驱动件101、检测装置102、水阀103和主控模块，承接架2设置在透明缸1内，承接架2上又设置有若干个连接接口5，透明观测管3与连接接口5一一对应连接。且通气管道20与外界供气装置7和连接管道10连通，气体调节阀201设置在通气管道20上，通过主控模块控制气体调节阀201可控制通过通气管道20的气体量，即改变其他进入连接管道10的气体量。进水管道30与外界供水装置8和连接管道10连通，变频驱动件101和检测装置102均设置在进水管道30上，主控模块与变频驱动件101和检测装置102电性连接，检测装置102检测到进水管道30到水的流量和压力，主控模块根据检测到的流量和压力控制变频驱动件101，改变水通过供水管道的流量，即改变水流进入连接管道10的水流量。又由于连接管道10连接通气管道20和进水管道30，气体和水流一起进入到连接管道10内混在一起，连接管道10又连接各连接接口5，从而气体和水流通过连接管道10进入到各连接接口5，再通过各连接接口5进入到各连接接口5连接的透明观测管3中。各透明观测管3规格又不同，可观测到含气水流在不同规格的透明观测管3中的流态。同时，在改变水流量或改变气体量时，又可观测到不同含气率的水流在不同规格的透明观测管3中的流态。另外，在各透明观测管3在沿管身的延长方向上设有刻度，进一步精密的观测到各含气率的水流的流态。

进一步的，如图1、图2和图3所示，透明缸1的内壁上环设有支撑平台200，承接架2设置在支撑平台200上。各透明观测管3背离承接架2的一侧均设有开口，承接架2上开设有若干个用于让从各透明观测管3的开口内流出的水流通过的镂空区21。在含气水流进入到各透明观测管3中，形成不同流态时，随着水流持续的进入，水流从透明观测管3的开口中溢出，通过镂空区21进入到透明缸1中，从而水流可集中处理，或从透明缸1中流出进行再次利用，透明缸1也不会形成视线干扰。

另外，如图1和图3所示，承接架2上设有若干个承接位22，承接位22与连接接口5唯一对应设置，各连接接口5穿过对应的承接位22。从而连接接口5损坏后可从各承接位22上拆卸更换，或是需要更换不同型号的透明观测管3时，将对应的承接位22上的连接接口5相应的进行更换，使得该实验装置可满足更多的实现需求。

可选的，各承接位22为内螺纹孔，各连接接口5的外表面设置有与内螺纹孔匹配的外螺纹。

另外，如图1所示，各透明观测管3包括：管体31和对接部32，对接部32固定在管体31朝向承接架2的一侧，用于与对应的连接接口5对接。对接部32可为塑料连接口，可与对接的连接接口5螺纹旋合。对接部32也可为硬性水管直接与连接接口5胶粘。

同时，如图1所示，各连接接口5上均设有密封圈，且各连接接口5与对应的对接部32螺纹旋合后与密封圈相抵持，使得水流不会溢出。且对接接口与对接部32可拆卸，使得在透明观测管3损坏或观测不清时，随时进行更换。

另外，如图1、图2和图5所示，连接管道10包括：总管路11、若干个分支管路12和若干个分支阀门13，总管路11连接通气管道20和进水管道30。若干个分支管路12与透明观测管3数量和连接接口5数量相同，与透明观测管3和连接接口5一一对应设置。若干个分支阀门13与透明观测管3数量和连接接口5数量相同，与透明观测管3数量和连接接口5一一对应设置；各分支阀门13连接对应的分支管路12和对应的连接接口5，各分支阀门13均与主控模块电性连接。在本实施方式中，透明观测管3设置了四个，分支阀门13也设有四个，一个分支阀门13对应一个透明观测管3，分支阀门13可为电磁阀，通过主控模块打开或关闭分支阀门13，让含气水流进入对应的透明观测管3中。进一步的，可在各分支管路12上设置手动阀门，可手动打开关闭管路。

另外，如图1和图4所示，承接架2上设有若干个承接挂钩4，用于承接总管路11。总管路11延伸在承接架2下方，为了让总管路11稳定的定位住，设置多个沿承接架2上的连接接口5方向顺次排布的承接挂钩4，各承接挂钩4勾住总管路11。各承接挂钩4用于承接总管路11的一侧上设有定位凹槽40，可让总管路11放置在定位凹槽40中，在水流通过时不会受水流影响晃动，使得整体管路的温度性更好。且实际使用中承接挂钩4与承接架2可以是固定连接，也可以是可拆卸连接。承接挂钩4也可与承接架2滑动设置，承接架2上设置滑道，承接挂钩4的顶端设置滑块，嵌入到滑道内，沿滑道滑动，随时调节承接挂钩4的位置，更稳定的承接总管路11。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。

垂直上升立管气液两相流实验装置专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。