[发明专利]回路激光粒子测速粒子浓度自动调节系统

说明书

本发明提供了一种回路激光粒子测速粒子浓度自动调节系统，包括：粒子液罐1、电动阀2、电动针阀3、净水电动阀4、左调节段电动阀5、右调节段电动阀6、调节段电动排液阀7、液位计8、排水箱9、左支路电动阀10、右支路电动阀11；所述粒子液罐1与电动阀2的一端、电动针阀3的一端分别相连。本发明能有效调节大型回路中的PIV荧光粒子浓度，调节速度快、精度高。传统激光粒子测速粒子浓度调节系统一般是用于缩比回路中的粒子浓度调节，且没有精细调节。本系统则根据CCD相机得到的图像实时处理出测试系统中的粒子浓度与测试所需的最佳粒子浓度范围的差值，将差值反馈给系统后自动处理调节粒子浓度。

技术领域

本发明涉及粒子浓度自动调节系统领域，具体地，涉及一种回路激光粒子测速粒子浓度自动调节系统。

背景技术

激光粒子测速(PIV)技术目前已广泛应用于流体力学的基础实验和流体机械的流场测试之中，通过该方法研究人员能较为准确的获得测试回路中测试段部分的真实流场信息，从而对流场计算方法进行校核与修正或对流体机械的性能进行优化。然而由于PIV试验需要在测试段采用透明的玻璃管段并在实验回路中加入合适比例的荧光粒子，这些要求给大型回路的测试段结构设计和粒子浓度调节系统设计都提出了很高的要求。因此目前流体机械中的PIV试验大多都是采用缩比设计，即将需要研究的流体机械按比例缩小尺寸并加入小型的回路中进行测试，这种方法无法直接研究真实尺寸流体机械的流动特性。要测试真实尺寸流体机械的流动特性，需将流体机械加入大型回路中直接测试，并解决测试段结构设计和粒子浓度调节系统设计两个关键技术问题。本发明提出了一种大型回路激光粒子测速粒子浓度自动调节系统，能实现大型回路PIV试验中粒子浓度在线调节，提高试验效率降低试验难度。

专利文献CN109459582A公开了一种基于动边界自识别的激光粒子图像测速数据处理方法，属于流体力学实验技术领域。本发明通过PIV相机拍摄获取含有激光粒子的PIV图片，获取图片灰度值，将PIV图片的灰度值建立数据矩阵；根据边界判断准则判定识别所述PIV图片中的边界像素点，将边界像素点连接获得被测对象在运动状态下的边界；根据边界以及垂直所述边界的法向建立新的SN坐标系；将PIV图片进行坐标变换获取PIV图片的坐标变换后的数据，实现坐标变换后的数据进行相关计算时的捕捉窗口始终紧贴于运动的边界布置，进而再将坐标变换后的数据采用标准相关计算算法获取速度矢量，将速度矢量进行坐标反变换获取被测对象的速度流场。该专利在适用于大型回路PIV试验中粒子浓度在线调节上仍然有待提高的空间。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种回路激光粒子测速粒子浓度自动调节系统。

根据本发明提供的一种回路激光粒子测速粒子浓度自动调节系统，包括：粒子液罐1、电动阀2、电动针阀3、净水电动阀4、左调节段电动阀5、右调节段电动阀6、调节段电动排液阀7、液位计8、排水箱9、左支路电动阀10、右支路电动阀11；

所述粒子液罐1与电动阀2的一端、电动针阀3的一端分别相连；

所述电动阀2的另一端、电动针阀3的另一端与右调节段电动阀6的一端、净水电动阀4的一端、左调节段电动阀5的一端、调节段电动排液阀7的一端分别相连；

所述净水电动阀4的另一端与净水入口管相连；

所述左调节段电动阀5的另一端与左支路电动阀10的一端相连；

所述右调节段电动阀6的另一端与右支路电动阀11的一端相连；

调节段电动排液阀7的另一端与液位计8相连接；

所述液位计8与排水箱9相连；

所述右支路电动阀11的另一端与左支路电动阀10的另一端相连。

优选地，还包括：通气管；所述粒子液罐1与通气管的一端相连。

优选地，还包括：储水箱；所述通气管的一端储水箱的另一端相连。