CN2515441Y - 高压微量液体流动特性的实验装置 - Google Patents

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李战华
刘宗源
郑秀峰
刘宏斌
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Abstract

本实用新型涉及高压微量液体流动特性的实验装置,包括高压压力源、三通接头、待测毛细微管、流动检测装置;压力源中装有步进电机驱动的微量高压柱塞泵,泵出口安装压力传感器,压力传感器和步进电机之间连通将压力传感器的压力信号反馈给步进电机的驱动电路,以实现高压柱塞泵出口压力稳定的反馈控制电路;泵出口连通一三通,其另二个出口分别连通压力显示器和待测毛细微管;流动检测装置包括一具有水平上表面的检测平台,其上平行放置计量毛细管和数显直尺,数显直尺滑块上固定带刻线的透明玻璃片;待测毛细微管另一端与玻璃计量毛细管相连通;其输出压力稳定,即可检测高压微量液体的流动特性,还可精确测定高压微量液体的流量和流速。

Description

高压微量液体流动特性的实验装置
                         发明领域
本实用新型涉及一种流体力学研究领域使用的高压微量液体流动特性的实验装置。
                         背景技术微量流动实验是研究流体在毛细微管中流动特性的重要手段。而目前大都用气体作为驱动动力源，不仅受压力源压力(其压力一般不超过20Mpa，远远不能满足微量高压液体流动实验的要求)的影响，并且采用气体驱动，其驱动压力不稳定，也不安全。
                         发明内容
本实用新型目的在于克服已有的微量流动实验装置存在的实验压力低，远远不能满足微量流动实验的要求的缺陷，而提供一种其输出压力稳定、可调，且安全、可靠的高压微量液体流动特性的实验装置。
本实用新型的实施方案如下：
本实用新型提供的高压微量液体流动特性的实验装置，其特征在于：包括小型高压压力源1、三通接头2、待测毛细微管5、流动检测装置，所述小型高压压力源1中装有小型不锈钢微量高压柱塞泵8，高压柱塞泵8出口最高压力为50-70Mpa，高压柱塞泵8连接用以驱动其运转的步进电机9，高压柱塞泵(8)出口处安装有压力传感器10，压力传感器10和步进电机9之间连通将压力传感器10的压力信号反馈给步进电机9的驱动电路13，以实现高压柱塞泵8出口压力稳定的反馈控制电路12；
高压柱塞泵8出口通过高压管道连通一三通2，该三通2的另二个出口分别连通压力显示器3和待测毛细微管5；
流动检测装置包括一具有水平上表面61的检测平台611，检测平台611的上表面61上平行放置一透明玻璃计量毛细管14和数显直尺15，数显直尺15的滑块17上固定一用于测量计量毛细管液面位移的带刻线的透明玻璃片16；所述待测毛细微管5的另一端与玻璃计量毛细管14相连通；所述流动检测装置的上方设有放大镜7。
使用时，小型高压压力源1中的小型不锈钢微量高压柱塞泵8用步进电机9驱动，借安装于泵出口的压力传感器产生的反馈信号，可以控制步进电机驱动电路，从而实现泵出口压力的调节和稳定；改变压力源的出口压力，通过测量计量毛细管液面移动距离和对应的移动时间，则可计算出待测毛细微管中液体的流量和流速；通过接在三通接头上的压力传感器、温度传感器及相关数字显示、调控仪表，则可实现压力、温度等实验条件参数的监测，如配合温度调节装置，尚可实现实验环境温度的自动调控。
本实用新型的优点在于它能够输出压力稳定的高压液流，不仅可以用于实验高压下毛细微管中液体的流动特性，而且能够精确方便地测定待测毛细微管中液体的流量和流速。此外，只要提高压力传感器和压力显示仪表的精度，该实验装置还可用作压力表，压力传感器标定用标准压力计。
                        附图说明
附图1为本实用新型的结构示意图；
附图2为小型高压压力源1的结构示意图；
其中：小型高压压力源1                  三通接头2
      压力显示装置3                    固定滑块17
      待测毛细微管5                    透明玻璃片16
      放大镜7                          微量高压柱塞泵8
      步进电机9                        压力传感器10
      驱动电路13                       计量毛细管14
      数显直尺15                       透明玻璃片16
      压力显示器3                      检测平台611
      水平上表面61
                        实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
附图1为本实用新型的结构示意图；附图2为小型高压压力源1的结构示意图，由图可知，本实用新型提供的高压微量液体流动特性的实验装置：包括小型高压压力源1、三通接头2、待测毛细微管5、流动检测装置，所述小型高压压力源1中装有小型不锈钢微量高压柱塞泵8，高压柱塞泵8出口最高压力为50-70Mpa，高压柱塞泵8连接用以驱动其运转的步进电机9，高压柱塞泵8出口处安装有压力传感器10，压力传感器10和步进电机9之间连通将压力传感器10的压力信号反馈给步进电机9的驱动电路13，以实现高压柱塞泵8出口压力稳定的反馈控制电路12；
高压柱塞泵8出口通过高压管道连通一三通2，该三通2的另二个出口分别连通压力显示器3和待测毛细微管5；
流动检测装置包括一具有水平上表面61的检测平台611，检测平台611的上表面61上平行放置一透明玻璃计量毛细管14和数显直尺15，数显直尺15的固定滑块17上固定一用于测量计量毛细管液面位移的带刻线的透明玻璃片16；所述待测毛细微管5的另一端与玻璃计量毛细管14相连通；所述流动检测装置的上方设有放大镜7。
使用时，借安装于高压柱塞泵8出口的压力传感器产生的反馈信号，可以控制步进电机驱动电路，从而实现泵出口压力的调节和稳定。
改变压力源的出口压力，通过测量计量毛细管液面移动距离和对应的移动时间，则可计算出待测毛细微管中液体的流量和流速。通过接在三通接头上的压力传感器、温度传感器及相关数字显示、调控仪表，则可实现压力、温度等实验条件参数的监测，如配合温度调节装置，尚可实现实验环境温度的自动调控。
本实用新型的优点在于它能够输出压力稳定的高压液流，不仅可以用于实验高压下毛细微管中液体的流动特性，而且能够精确方便地测定待测毛细微管中液体的流量和流速；此外，只要提高压力传感器和压力显示仪表的精度，该实验装置还可用作压力表，压力传感器标定用标准压力计。

Claims (2)

1.一种高压微量液体流动特性的实验装置，包括小型高压压力源(1)、三通接头(2)、待测毛细微管(5)、流动检测装置，所述小型高压压力源(1)中装有小型不锈钢微量高压柱塞泵(8)，高压柱塞泵(8)出口最高压力为50-70Mpa，高压柱塞泵(8)连接用以驱动其运转的步进电机(9)，高压柱塞泵(8)出口处安装有压力传感器(10)，压力传感器(10)和步进电机(9)之间连通将压力传感器(10)的压力信号反馈给步进电机(9)的驱动电路(13)，以实现高压柱塞泵(8)出口压力稳定的反馈控制电路(12)；
高压柱塞泵(8)出口通过高压管道连通一三通(2)，该三通(2)的另二个出口分别连通压力显示器(3)和待测毛细微管(5)；
流动检测装置包括一具有水平上表面(61)的检测平台(611)，检测平台(611)的上表面(61)上平行放置一透明玻璃计量毛细管(14)和数显直尺(15)，数显直尺(15)的固定滑块(17)上固定一用于测量计量毛细管液面位移的带刻线的透明玻璃片(16)；所述待测毛细微管(5)的另一端与玻璃计量毛细管(14)相连通。
2.按权利要求1所述的高压微量液体流动特性的实验装置，其特征在于，所述流动检测装置的上方设有放大镜(7)。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100462707C (zh) * 2005-10-26 2009-02-18 中国科学院力学研究所 一种液体微流动的双管相对测量方法及装置
CN101067595B (zh) * 2007-06-15 2010-09-15 北京理工大学 压力控制和读取装置
CN101004423B (zh) * 2006-01-19 2011-12-28 博奥生物有限公司 流体样品分析用卡盒系统
CN104777606A (zh) * 2015-03-27 2015-07-15 余启佳 一种流体自然层流运动放大镜装置

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