Способ визуализации газового потока в слоях дисперсного или пористого материала

Способ визуализации газового потока в слоях дисперсного или пористого материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения параметров движения газовых потоков на моделях аппаратов, работающих с пористыми или дисперсными засыпками. Целью изобретения является повышение качества визуализации газового потока за счет интенсификации протекающих при визуализации процессов. Дисперсный материал 2 смачивался спиртовым раствором

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Я О (21) 4767338/10 (22) 26.09.89 (46) 07.09.91. Бюл. t4 33 (71) Днепропетровский государственный университет им. 300-летия Воссоединения

Украины с Россией (72) АЛ.Толстопят, К.M.Êîâàëü и В.И.Елисеев (53) 532.574(088.8) (56) Механика, Реферативный журнал, 1976, реф. 7Б 1298. (54) СПОСОБ ВИЗУАЛИЗАЦИИ ГАЗОВОГО

ПОТОКА В СЛОЯХ ДИСПЕРСНОГО ИЛИ

ПОРИСТОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения параметров движения газовых потоков на моделях аппаратов, работающих,, SlJ „„1675783 А1 (я) 5 6 01 Р 5/00 с пористыми или дисперсными засыпками.

Целью изобретения является повышение качества визуализации газового потока за счет интенсификации протекающих при визуализации процессов, Дисперсный материал 2 смачивался спиртовым раствором (94;1 красителя бромтимолового синего с добавками. Сжатый воздух подают на вход вентилей 6 и 9 и через расходомеры 7 и 10 по трубкам 5 и 11 направляют в бачки 4 и 12, заполненные кислотой и аммиаком. Затем воздух с парами кислоты и аммиака поступает в дисперсный материал 2, где взаимодействует с красителем, в котором прорисовываются области 13 и 14 фильтрационных течений, окрашенных соответственно в красный и синий цвета. Таким образом определяется зона 15 раздела этих течений, имеющая молочную окраску. 1 ил.

1675783

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения параметров движения газовых пстоков на моделях аппаратов, работающих с порист ыми или дисперсными засыг>хами.

Целью изобретения является повышение качества визуализации газового потока за счет интенсификации протекающ>1х процессов.

На чертеже представлена установка для реализации способа.

Установка содержит плоскую модель " с засыпанным в нее мелкодисперсным материалом 2, например полистиролом, обра-. ботанным спиртовым раствором (94 )(,)„ индикатора (красителя,1 состоящего иэ следующих компонентс>в в соотношении, $.

Бромтимоловый синий 0,82 — 1,0

CaClz- 5,2-4,9 йаОН 0,08-0, 1

В плоской модели 1 установлена газараспределительная решетка 3, через которую продувают газ, постуг>аю>ций из бачке

4, заполненного концентрированной соляной кислотой, В бачок под уровень заливки кислоты введена перфорированная трубка

5, с помощью которой B ба:ок 4 через регулирующий вентиль б и расхадамер 7 подают сжатый воздух.

Аналогичная схема подвоца выполнена через боковое отверстие 8 установки, куда сжатый воздух подают через вентиль 9, расходомер 10, перфорированную трубку 11 и через бачок 12, заполненный аммиаком.

Получение информации о фильтрационном распределении гязоВь>х потоков В засыпке и их взаимодействии обеспечивается посредством визуализации фильтрационного течения следующим образам.

Дисперсный материал смачивают i пиртавым растВОрОм красителя бромтималовоrG синего с добавками, приведенным выше.

После непродолжительнол сушки подготовленный таким образам материал =-агружают в исследуемый а-1парат, Затем сжатый воздух подают на Вход вентилей б и 9 и, управляя ими па расходамерам 7 и 10, устанавливают требуемые величины расходов, Далее воздух по трубкам 5 и 11 падает соответственно кислоту и аммиак, с парами которых поступает на газе>заспределительную решетку 3 и боковое отверстие 8, Затем воздух с парами г>аступает в дисперсный

MaT8pNa>I 2, где пр>1 взаимодействии с Kpa" сителем прорисовывак>тся области 13 v 14 фильтрационных течений, окрашенных;аответственно в красный и синий цвета. Таким образом определяется зона 15 раздела этих течений, име>о>цап мслочную окрасKy

Размеры этой зоны (ширина и длина) характеризуют область смешения двух Вводимых штоков. Положение разделяющей области в модели > определяется соатнаш8нием рас ходов газа, подаваемого через газораспределитель 3 и отверстие 8, и регистрируется с помощью кино-фотографических или видеотехнических устройстВ.

После регистрации результата эксперимента он может быть продолжен при других соотношениях расходов газа (при этом зона 15 сместится вправо или влево в зависимости от величины соотношения расходов газа) с соответствующей последующей регистаацией, Кроме того, содержимое бачков 4 и 12 может быть взаимно обменено (в бачок 4 налит аммиак, а в бачок 12 — кислота,, при этом цветовая картина изменится соответственно на обратную — область 13 будет иметь синий цвет, а область 14 — красный.

Огерацию изменения окраски цветовых областей можно совместить одновременно с изменением режима продувки модели (изменением соОтношения продуваемых расходов воздуха)

Определение фронта распространения фильтрационнага потока в исследуемом аппарате при местном подводе газа может быть проведено на упрощенной схеме установки, В этом случае может использоваться толька бачок 12 с подводом воздуха через вентиль 9. Результат исследований — изменение положения фронта окраски дисперсного материала 2 регистрируется видеозаписывающей аппаратурой в процессе проведения эксперимента, При атом эксперимент может проводиться многократно на одном и том же дисперсном материале с поочередной заменой реагентов B бачке 12 — МН3 на

> >С1.,затем cHGBa на NH3 и т,д.

Формула изобретения

Способ визуализации газового потока в слоях дисперсного или пористого материала, заключаю>цийся в предварительном нанесении на материал индикатора, смешении газового потока с активизирующим газом и последующей кино-фоторегистрации визуальной картины, получаемой при взаимодействии активирующего газа с индикаторам, а т л и ч а ю щ и Й с я тем, чта, с целыа повышения качестВа Визуализации газового патока за счет интенсификации прОтекающих при визуализации процессов в качестве активирующега газа используются пары кислоты, преимущественно НС1, или аммиака ИН3, а в качестве индикатора

>IcnG>II;s>>>GT 94 / -ный cn_#_pTGBGA pacTBop следующих компонентов в соотношении, $:

Бромтималовый синий 0,82-1,0

СВС 5,1-4,9

АМВОН 0,08-0,1