[实用新型]一种微通道内液滴尺寸测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种微通道内液滴尺寸测量装置。

背景技术

微通道下的高效传热是传热工程研究人员的研究热点之一，在研究液体在微通道内的尺度问题时，遇到了难题，即无法获得液滴在微通道内的长度；由于微通道下测试液滴长度的难度在于无法采用直接测量方式（因为尺度太小），也无法采用宏观状态下的公式进行计算，因为微通道下，有尺度效应，不遵循宏观状态下的尺度计算公式。因此，液体在微通道内的尺寸问题，成为制约微通道内液体传热的一个难点。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种结构新颖，使用方便的微通道内液滴尺寸测量装置。

本实用新型采用以下方案实现：一种微通道内液滴尺寸测量装置，包括装有被测液体的储液罐以及装满标准液体的微通道，储液罐通过供液管与微通道进液端相连接，供液管上沿液体向微通道流动方向依次设置有电子泵、电磁阀和液滴形成装置；所述微通道出液端连接有通往天平托盘的出液管。

进一步的，所述微通道为T型微通道；所述液滴形成装置为漏斗状结构，液滴形成装置的小端与微通道相连通，液滴形成装置的大端与电磁阀出口相连通。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型微通道内液滴尺寸测量装置通过测量被挤出微通道的标准液体的长度间接得到被测液体的在微通道内的长度；结构简单，操作方便，解决的液体在微通道内的尺寸问题，有利于推动微通道内液体传热技术的发展。

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本实用新型作进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型实施例构造示意图；

图中标号说明：1-储液罐、2-微通道、3-电子泵、4-电磁阀、5-液滴形成装置、6-天平。

具体实施方式

如图1所示，一种微通道内液滴尺寸测量装置，包括装有被测液体的储液罐1以及装满标准液体的微通道2，标准液体可以采用油、水等；储液罐1通过供液管与微通道2进液端相连接，供液管1上沿液体向微通道流动方向依次设置有电子泵3、电磁阀4和液滴形成装置5；所述微通道出液端连接有通往天平6托盘的出液管；电子泵将被测液体从储存罐中吸出并输入到微通道中，通过控制电磁阀开启时间配合液滴形成装置形成段状液体进入到微通道中，被测液体进入到微通道中，则必定会将存在于微通道内的标准液体从另一侧出来挤压出来并流至天平的托盘中进行重量测量。

标准液体的长度是灌满整个微通道内，标准液体的密度以及重量完全可以事先知道，而整个微通道的整体长度也知道；因此，可以从被挤出来的标准液体长度得知被测液体进入到微通道内的长度。

假设微通道长度为l，标准液体充满后，长度肯定也是1，标准液体的质量为a，则l对应a；当标准液体被挤出后，则通过天平测量出的被挤出的标准液体质量b，根据对应关系，被挤出的标准液体长度长度为x，即

a:l=b:x

由此可以计算得到被挤出的标准液体的长度x，即进入微通道中的被测液体长度也为x。

在本实施例中，所述微通道2为T型微通道；所述液滴形成装置为漏斗状结构，液滴形成装置5的小端与微通道2相连通，液滴形成装置5的大端与电磁阀4出口相连通；即流体在经过漏斗状的液滴形成装置后，势必形成小细流，如果通过控制其前部的电磁阀的开启时间，则能控制小细流的长度，要想控制进入微通道中的被测液体长度，只需要控制电磁阀的开启时间即可。

微通道内液滴尺寸测量装置的使用过程：

（1）开启电子泵，让液体能从储存罐中被吸出，进入到被测系统中；

（2）控制电磁阀的开启时间，被测液体通过液滴形成装置形成段状液体进入到微通道中；

（3）被挤出的标准液体留到天平中进行重量测量；

（4）通过计算得到被测液体在微通道内形成的液滴的长度；

（5）如果所计算得到的长度没有满足要求，则继续调整电磁阀的开启时间，便能在微通道内得出所需要的液滴长度。

上列较佳实施例，对本实用新型的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。