CN113959671B - 一种双直通可闭循环风洞实验室 - Google Patents

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Abstract

一种双直通可闭循环风洞实验室，包括墙体，其特征在于，所述的墙体内设有大试验风洞、小试验风洞和观测室和横墙，所述墙体的两侧设有对称分布的单开门Ⅰ、单开门Ⅱ、单开门Ⅲ和单开门Ⅳ，所述的墙体和观测室的两端设有配合小试验风洞试验用的双开门Ⅰ和双开门Ⅱ，所述的墙体与大试验风洞的两侧和墙体与双开门Ⅰ、双开门Ⅱ的两侧均匀的设有导风板。通过调整不同的门的开合状态以及导风板的连接位置可以进行双直通风洞试验、单直通风洞试验、独立气候模拟风洞试验以及双直通可闭循环风洞试验，满足多样化的试验需求的同时降低试验能耗。

Description

一种双直通可闭循环风洞实验室
技术领域
本发明涉及风洞试验装置技术领域，具体是指一种双直通可闭循环风洞实验室。
背景技术
为了更好的开展风沙运动、沙丘形成演变模拟、土壤风蚀控制、工程沙害防治、风沙干扰下的植物生理、生态等研究，在野外不同环境现场以及室内不同人工模拟农田、戈壁、林地、干涸盐湖、冲洪积平原、河流尾闾干三角洲、半固定沙漠丘间地、流动沙漠丘间地等进行风洞试验。现有的风洞实验室功能单一能耗高，不能满足多元化的试验需求，导致出现试验范围受限使用维护成本高等一系列问题。
发明内容
本发明要解决上述技术问题，提供一种双直通可闭循环风洞实验室。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：
一种双直通可闭循环风洞实验室，包括墙体，其特征在于，所述的墙体内设有大试验风洞、小试验风洞和观测室和横墙，所述墙体的两侧设有对称分布的单开门Ⅰ、单开门Ⅱ、单开门Ⅲ和单开门Ⅳ，所述的大试验风洞的位于单开门Ⅰ和单开门Ⅱ之间，所述的小试验风洞位于单开门Ⅲ和单开门Ⅳ之间，所述的所述的观测室位于大试验风洞和小试验风洞之间，所述的横墙位于墙体和小试验风洞之间，所述的墙体和观测室的两端设有配合小试验风洞试验用的双开门Ⅰ和双开门Ⅱ，所述大试验风洞包括依次连接的收集器Ⅰ、动力段Ⅰ、扩散段Ⅰ、稳定段Ⅰ、收缩段Ⅰ、试验段Ⅰ和出口扩散段Ⅰ，所述的小试验风洞包括依次连接的收集器Ⅱ、动力段Ⅱ、扩散段Ⅱ、稳定段Ⅱ、收缩段Ⅱ、试验段Ⅱ和出口扩散段Ⅱ，所述的动力段Ⅰ和墙体与观测室之间分别设有双层细目纱网，所述的墙体与大试验风洞的两侧和墙体与双开门Ⅰ、双开门Ⅱ的两侧均匀的设有导风板。
采用以上结构后，本发明具有如下优点：
通过调整不同的门的开合状态以及导风板的连接位置可以进行双直通风洞试验、单直通风洞试验、独立气候模拟风洞试验以及双直通可闭循环风洞试验，满足多样化的试验需求的同时降低试验能耗。
作为改进，所述大试验风洞与小试验风洞平行放置，所述的收集器Ⅰ与出口扩散段Ⅱ位于同侧。
作为改进，所述的导风板是多块板材连接而成且连接处转动连接。
作为改进，所述的单开门Ⅰ与收集器保持平齐，所述的单开门Ⅱ与出口扩散段Ⅰ保持平齐，所述的单开门Ⅲ与收集器保持平齐，所述的单开门Ⅳ与出口扩散段Ⅱ保持平齐。
附图说明
图1是本发明实施例一的结构示意图。
图2是本发明实施例二的结构示意图。
图3是本发明实施例三的结构示意图。
如图所示：1、单开门Ⅰ；2、墙体；3、导风板；4、收集器Ⅰ；5、动力段Ⅰ；6、扩散段Ⅰ；7、稳定段Ⅰ；8、收缩段Ⅰ；9、试验段Ⅰ；10、观测室；11、出口扩散段Ⅰ；12、单开门Ⅱ；13、单开门Ⅲ；14、双开门Ⅰ；15、收集器Ⅱ；16、动力段Ⅱ；17、扩散段Ⅱ；18、稳定段Ⅱ；19、收缩段Ⅱ；20、试验段Ⅱ；21、出口扩散段Ⅱ；22、双开门Ⅱ；23、单开门Ⅳ；24、双层细目纱网。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
结合附图1-3，一种双直通可闭循环风洞实验室，包括墙体2，所述的墙体2内设有大试验风洞、小试验风洞和观测室10和横墙，所述的墙体2的两侧设有对称分布的单开门Ⅰ1、单开门Ⅱ12、单开门Ⅲ13和单开门Ⅳ23，所述的大试验风洞的位于单开门Ⅰ1和单开门Ⅱ12之间，所述的小试验风洞位于单开门Ⅲ13和单开门Ⅳ23之间，所述的所述的观测室10位于大试验风洞和小试验风洞之间，所述的横墙位于墙体2和小试验风洞之间，所述的墙体2和观测室10的两端设有配合小试验风洞试验用的双开门Ⅰ14和双开门Ⅱ22，所述大试验风洞包括依次连接的收集器Ⅰ4、动力段Ⅰ5、扩散段Ⅰ6、稳定段Ⅰ7、收缩段Ⅰ8、试验段Ⅰ9和出口扩散段Ⅰ11，所述的小试验风洞包括依次连接的收集器Ⅱ15、动力段Ⅱ16、扩散段Ⅱ17、稳定段Ⅱ18、收缩段Ⅱ19、试验段Ⅱ20和出口扩散段Ⅱ21，所述的动力段Ⅰ5和墙体2与观测室10之间分别设有双层细目纱网24，所述的墙体2与大试验风洞的两侧和墙体2与双开门Ⅰ14、双开门Ⅱ22的两侧均匀的设有导风板3。
所述大试验风洞与小试验风洞平行放置，所述的收集器Ⅰ4与出口扩散段Ⅱ21位于同侧。
所述的导风板3是多块板材连接而成且连接处转动连接。
所述的单开门Ⅰ1与收集器4保持平齐，所述的单开门Ⅱ12与出口扩散段Ⅰ11保持平齐，所述的单开门Ⅲ13与收集器15保持平齐，所述的单开门Ⅳ23与出口扩散段Ⅱ21保持平齐。
实施例一
如图1所示为本实施例的结构示意图，本实施例中单开门Ⅰ1、单开门Ⅱ12、单开门Ⅲ13、双开门Ⅰ14、双开门Ⅱ22、单开门Ⅳ23保持敞开状态；大试验风洞的收集器Ⅰ上下两侧通过导风板3与左侧墙体2相连；大试验风洞的出口扩散段Ⅰ11通过导风板3与右侧墙体2相连；双开门Ⅰ14上下两端通过导风板3与右侧墙体2相连；双开门Ⅱ22上下两端通过导风板3与左侧墙体2相连，两个试验风洞被间隔开，形成双直通式的试验风洞，进行风沙运动、风蚀作用、风积地貌形成、防沙工程模拟以及风沙对植物生理、生态的影响研究等试验。
大试验风洞运转过程中外部来风由墙体2的左侧依次通过收集器Ⅰ4、动力段Ⅰ5、扩散段Ⅰ6、稳定段Ⅰ7、收缩段Ⅰ8、试验段Ⅰ9、出口扩散段Ⅰ11最后由墙体2的右侧排出。
小试验风洞运转过程中外部来风由墙体2的右侧依次通过收集器Ⅰ15、动力段Ⅰ16、扩散段Ⅰ17、稳定段Ⅰ18、收缩段Ⅰ19、试验段Ⅰ20、出口扩散段Ⅰ21最后由墙体2的左侧排出。
实施例二
如图2所示为本实施例的结构示意图，本实施例中当单开门Ⅰ1和单开门Ⅱ12处于关闭状态，单开门Ⅲ13、双开门Ⅰ14、双开门Ⅱ22、单开门Ⅳ23保持敞开状态；双开门Ⅰ14上下两端通过导风板3与右侧墙体2相连；双开门Ⅱ22上下两端通过导风板3与左侧墙体2相连，形成单直通风洞试验。
小试验风洞运转过程中外部来风由墙体2的右侧依次通过收集器Ⅰ15、动力段Ⅰ16、扩散段Ⅰ17、稳定段Ⅰ18、收缩段Ⅰ19、试验段Ⅰ20、出口扩散段Ⅰ21最后由墙体2的左侧排出。
同时当双开门Ⅰ14和双开门Ⅱ22处于关闭状态时，小试验风洞所处的封闭空间可以形成独立的气候模拟试验间，可以通过模拟不同地域、不同时间下的气候环境，减小风洞试验的受限范围。
实施例三
如图3所示为本实施例的结构示意图，本实施例中单开门Ⅰ1、单开门Ⅱ12、单开门Ⅲ13、单开门Ⅳ23保持关闭状态，双开门Ⅰ14、双开门Ⅱ22保持敞开状态；导风板3呈圆弧状排布，将收集器Ⅰ4的上端与墙体2的左侧相连，将收集器Ⅰ4的下端与双开门Ⅱ22的上端相连，将双开门Ⅱ22的下端与墙体2的左侧相连，将出口扩散段Ⅰ11的上端与双开门Ⅰ14的下端相连，将出口扩散段Ⅰ11的下端与双开门Ⅰ14的上端相连，形成双直通闭循环风洞。
试验过程中来风由收集器Ⅰ4进入大试验风洞，根据试验风速的大小需要可以在大试验风洞的动力段Ⅰ5中进行加速，并出口扩散段Ⅰ11进入右侧由导风板3形成的环形通道，再通过右侧的环形通道进入小试验风洞的收集器Ⅱ15，并在小试验风洞的动力段Ⅱ16中进行二次加速，从出口扩散段Ⅱ21排出，通过左侧由导风板3形成的环形通道进入大试验风洞的收集器Ⅰ4，在动力段Ⅰ5中进行再次加速，依次往复循环，直至风速达到试验设定要求。
通过两个试验风洞的循环加速，在获取较高试验风速的情况下又能降低整体的功能损耗，并且可以在两个风洞能进行同一风速下的不同试验，加快整体试验流程，缩短试验时间。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种双直通可闭循环风洞实验室，包括墙体（2），其特征在于，所述的墙体（2）内设有大试验风洞、小试验风洞和观测室(10)和横墙，所述的墙体(2)的两侧设有对称分布的单开门Ⅰ(1)、单开门Ⅱ(12)、单开门Ⅲ(13)和单开门 Ⅳ(23)，所述的大试验风洞的位于单开门Ⅰ(1)和单开门Ⅱ(12)之间，所述的小试验风洞位于单开门Ⅲ(13)和单开门 Ⅳ(23)之间，所述的观测室(10)位于大试验风洞和小试验风洞之间，所述的横墙位于墙体（2）和小试验风洞之间，所述的墙体（2）和观测室(10)的两端设有配合小试验风洞试验用的双开门Ⅰ(14)和双开门Ⅱ(22)，所述大试验风洞包括依次连接的收集器Ⅰ(4)、动力段Ⅰ(5)、扩散段Ⅰ(6)、稳定段Ⅰ(7)、收缩段Ⅰ(8)、试验段Ⅰ(9)和出口扩散段Ⅰ(11)，所述的小试验风洞包括依次连接的收集器Ⅱ(15)、动力段Ⅱ(16)、扩散段Ⅱ(17)、稳定段Ⅱ(18)、收缩段Ⅱ(19)、试验段Ⅱ(20)和出口扩散段Ⅱ(21)，所述的动力段Ⅰ(5)和墙体（2）与观测室(10)之间分别设有双层细目纱网(24)，所述的墙体（2）与大试验风洞的两侧和墙体（2）与双开门Ⅰ(14)、双开门Ⅱ(22)的两侧均匀的设有导风板(3)。
2.根据权利要求1所述的一种双直通可闭循环风洞实验室，其特征在于：所述大试验风洞与小试验风洞平行放置，所述的收集器Ⅰ(4)与出口扩散段Ⅱ(21)位于同侧。
3.根据权利要求1所述的一种双直通可闭循环风洞实验室，其特征在于：所述的导风板(3)是多块板材连接而成且连接处转动连接。
4.根据权利要求2所述的一种双直通可闭循环风洞实验室，其特征在于：所述的单开门Ⅰ(1)与收集器Ⅰ(4)保持平齐，所述的单开门Ⅱ(12)与出口扩散段Ⅰ(11)保持平齐，所述的单开门Ⅲ(13)与收集器Ⅱ(15)保持平齐，所述的单开门 Ⅳ(23)与出口扩散段Ⅱ (21)保持平齐。
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