[发明专利]一种云室微粒旋涡悬浮的装置及方法

权利要求书

1.一种云室微粒旋涡悬浮的装置，其特征在于，包括云室舱体(1)、抽空机组(2)、温度处理机组(13)、空气处理机组(4)、控制系统(3)和旋涡悬浮装置；

所述云室舱体(1)为双层夹套结构，双层夹套结构内为载冷剂循环空间；所述温度处理机组(13)连接至所述载冷剂循环空间，用于向所述载冷剂循环空间内输送循环流动的载冷剂以冷却或加热云室舱体(1)的壁面；

所述云室舱体(1)的上封头与抽空机组(2)连接，所述云室舱体(1)的下封头与空气处理机组(4)连接；

所述云室舱体(1)的壁面设置有深入至旋涡悬浮装置顶部的气溶胶注入孔(11)，以及干蒸汽入口(10)、光源开孔(12)、温湿度传感器(15)和摄像装置(14)；

所述旋涡悬浮装置放置于云室舱体(1)内的操作平台上，包括悬浮容器(7)和位于悬浮容器(7)内的开孔气管(8)，开孔气管(8)末端封闭，开孔气管(8)的进口与变频风机(9)相连；

所述控制系统(3)用于分别控制所述抽空机组(2)、所述温湿度传感器(15)、所述摄像装置(14)、所述变频风机(9)、所述温度处理机组(13)和所述空气处理机组(4)。

2.根据权利要求1所述的云室微粒旋涡悬浮的装置，其特征在于，所述云室舱体(1)为不锈钢圆柱型。

3.根据权利要求2所述的云室微粒旋涡悬浮的装置，其特征在于，所述云室舱体(1)内部直径3m，高度6m。

4.根据权利要求1所述的云室微粒旋涡悬浮的装置，其特征在于，所述云室舱体(1)的内壁采用316材质，双层夹套结构外侧采用304材质。

5.根据权利要求1所述的云室微粒旋涡悬浮的装置，其特征在于，所述摄像装置(14)底部设置滑轨；滑轨竖向安装在舱体壁面，用于摄像装置(14)的上下移动。

6.根据权利要求1所述的云室微粒旋涡悬浮的装置，其特征在于，所述悬浮容器(7)为立方体结构，长×宽×高为：1m×0.5m×1m。

7.根据权利要求1所述的云室微粒旋涡悬浮的装置，其特征在于，所述开孔气管(8)为圆柱形或长方体结构钢管，表面沿同一轴线均匀布置开孔。

8.根据权利要求7所述的云室微粒旋涡悬浮的装置，其特征在于，所述开孔气管(8)上的开孔为圆形或有限长窄缝。

9.根据权利要求8所述的云室微粒旋涡悬浮的装置，其特征在于，所述圆形的开孔直径D范围为5-10mm，开孔间距S为20-80mm。

10.一种微粒旋涡悬浮的方法，基于权利要求1所述的云室微粒旋涡悬浮的装置，其特征在于，包括如下步骤：

1)打开空气处理机组(4)注入洁净空气来清洁云室舱体(1)；

2)打开温度处理机组(13)调节温度至目标参数；打开抽空机组(2)抽空至目标参数；

3)注入干蒸汽，打开变频风机(9)均匀湿度；

4)待云室舱体(1)内温湿度、压力稳定后，注入气溶胶；

5)微粒降落，调整变频风机(9)转速至颗粒稳定悬浮；

6)根据温湿度传感器(15)的示数打开蒸汽发生器(6)，向云室舱体(1)内补充湿气；

7)调整摄像装置(14)位置，拍摄微粒生长过程；

8)实验结束，获得待分析数据，关闭抽空机组(2)、变频风机(9)和温度处理机组(13)。