[发明专利]用于全息干涉研究液体垂直液膜蒸发的实验装置及方法

权利要求书

1.一种用于全息干涉研究液体垂直液膜蒸发的实验装置，安装在全息干涉成像设备的实验平台上并与变频风机、恒温水槽相连接，用于产生垂直液膜蒸发，其特征在于，包括：

风道支撑架，包括具有矩形孔的水平支撑板以及用于将该水平支撑板支撑在所述实验平台上的多个竖直支撑杆，所述矩形孔的上部与所述变频风机相连接从而形成出风口；

两个风道板，分别与所述矩形孔的两个长边相对应且上端悬挂在所述水平支撑板上；

两个端板，分别与所述矩形孔的两个短边相对应且下端固定设置在所述实验平台上，所述两个端板和所述两个风道板所围成的空间形成上端与所述矩形孔相连通的矩形风道；

竖板，安装在所述矩形风道内的中间位置且与所述矩形孔的所述长边相平行从而将所述矩形风道分成两个子风道，具有相对且与两个所述子风道相对应的第一侧面以及第二侧面；

供液组件，固定设置在所述竖板的上端且与所述恒温水槽相连通；以及

集液槽，位于所述矩形风道的正下方且与所述竖板的下端固定连接，所述集液槽与两个所述风道板的下端之间的空间形成分别与两个所述子风道相连通的两个进风口，

其中，所述端板为由透明的光学玻璃材料制成的平板，

所述竖板为由导热硬质刚性材料制成的平板，

从所述供液组件被输出的液体在所述第一侧面上形成垂直液膜，该垂直液膜在与所述第一侧面对应的所述子风道的空气中蒸发从而在所述垂直液膜内形成温度场分布并在所述垂直液膜外的空气中形成第一温湿度场分布，同时所述垂直液膜通过所述竖板的导热在与所述第二侧面对应的所述子风道内的空气中形成第二温湿度场分布。

2.根据权利要求1所述的用于全息干涉研究液体垂直液膜蒸发的实验装置，其特征在于：

其中，所述竖板的宽度与所述矩形孔的所述长边的尺寸相等，

所述第一侧面上设置有两条从上到下贯通的限流槽，并且所述第一侧面位于两个所述限流槽之间的部分上覆有亲液材料层，

所述限流槽与对应的所述竖板的竖边的距离为5-10mm，

所述限流槽的尺寸为宽1-2mm、深1-1.5mm。

3.根据权利要求2所述的用于全息干涉研究液体垂直液膜蒸发的实验装置，其特征在于：

其中，所述供液组件包括：

导风罩，底部具有与所述竖板的尺寸相匹配的条形孔；

储液槽，设置在所述导风罩内；

布液管，设置在所述储液槽内，管壁具有多个出液孔；以及

两个进液管，分别与所述布液管的两端相连通，所述进液管的另一端向上穿过所述矩形孔后从所述出风口的侧部伸出并与所述恒温水槽的出水口相连通，

所述竖板的上端穿过所述条形孔，并且所述第二侧面与所述储液槽的侧壁以及所述条形孔的一个侧边相贴合，

所述条形孔位于该条形孔的另一个侧边与所述第一侧面之间的空间形成出液口，

所述出液口沿所述矩形孔的所述长边方向的尺寸不大于两个所述限流槽之间的距离，沿所述矩形孔的所述短边方向的尺寸为3-5mm。

4.根据权利要求1所述的用于全息干涉研究液体垂直液膜蒸发的实验装置，其特征在于：

其中，所述风道板包括自上而下依次相连接的水平法兰边、上竖直段、倾斜段、下竖直段以及圆弧段，

所述水平法兰边用于活动安装在所述水平支撑板的底部，具有用于螺栓穿过的条状安装孔，

所述上竖直段用于容纳所述供液组件，高度为所述供液组件的高度的1.8-2.2倍，

所述倾斜段朝向所述上竖直段的内侧倾斜，与所述上竖直段之间的夹角为140-150°，

所述下竖直段用于形成所述垂直液膜蒸发区，高度为所述全息干涉成像设备的测量用光束的直径的1.5-2倍，

所述圆弧段用于与所述集液槽形成所述进风口，半径为8-12cm。