专利名称：用于液体雾化与喷雾特性测试的液滴发生器的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种汽车发动机技术领域的装置，具体是一种用于液体雾化与喷 雾特性测试的液滴发生器。
背景技术：
随着科技的发展，在发动机喷嘴开发、喷雾冷却系统开发等领域，测量所产生的喷 雾中液滴的大小越来越重要。但是，目前所采用的测试方法中，并没有一种可产生液滴大小 已知的液滴发生器，来对测试系统进行精确的标定，以提高测试精度。经对现有技术文献的检索发现，中国专利文献号CN1404993记载了一种用于产生 微小液滴的液滴发生器，该技术具有一些布置在外壳中的压电弯曲换能器组群，所述弯曲 换能器在部件长度上相互间隔，通过壁厚彼此分开地横向设置在一些凹槽中，所述液滴发 生器还具有在弯曲指下面的液体_纵向通道和带有喷嘴的液体腔室，在不允许有变形的腔 室壁足够厚的情况下，可以保持一个高的液体流，即一个边缘凸起围绕着所述液体腔室的 开口，所述边缘凸起用作弯曲指的行程限制，并且至少在所述弯曲指的宽度和所述基板的 高度上将一个凹井连接到所述开口上。但是，本液滴发生器提供的液滴大小未知，无法应用 于测试系统的标定。
发明内容
本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种用于液体雾化与喷雾特性测试的 液滴发生器，通过调节毛细管的内径，同时调节所加扰动的频率或液束的流动速度，从而产 生大小均勻且已知的一串液滴，可很好的用于测试领域的标定工作。本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括信号发生器、扬声器、不锈钢毛 细管、玻璃毛细管、振动丝和注射泵，其中注射泵与不锈钢毛细管的顶端通过硅胶管相连， 不锈钢毛细管的底端与玻璃毛细管无缝相连，振动丝与不锈钢毛细管垂直固定连接且振动 丝的末端与扬声器固定连接，扬声器与信号发生器相连接收正弦信号而产生振动。所述的液滴发生器产生大小已知的液滴，其液滴大小的计算方法如下信号发生 器产生正弦信号，该信号使扬声器产生振动，该震动使毛细管中的液束产生震动，一个波长 液束受到震动破碎后变为一个液滴，通过两者体积相等就可以得到液滴的直径。通过这种 计算方法，就可以计算出液滴发生器产生的液滴的直径大小，具体计算公式如下A-J-D2 =^π( /2γ =式中d为产生的液滴的直径，D为玻璃毛细管的内径，λ为液束由于受到振动而 产生波动的波长，可通过由注射泵控制的液束流速除以由信号发生器控制的振动频率来获得。本发明利用本液滴发生器产生的液滴大小已知，可以用于测试领域的标定工作， 尤其是在最优频率下产生的液滴可以极大的提高标定的准确性，对提高测试精度有重大意 义。
图1为均勻液滴发生器系统机构图。图2为均勻液滴发生器液束破碎为液滴过程示意图。图3为实施例示意图。
具体实施例方式下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施 例。如图1所示，本实施例包括注射泵1、信号发生器2、支架3、扬声器4、玻璃毛细管 6、振动丝7、不锈钢毛细管8和硅胶管9，其中注射泵1通过硅胶管9与不锈钢毛细管8的 顶端相连，不锈钢毛细管8的底端与玻璃毛细管6相连，振动丝7与不锈钢毛细管8垂直固 定连接且振动丝7的末端与扬声器4固定连接，扬声器4与信号发生器2相连接收正弦信 号从而产生振动。所述的不锈钢毛细管内径必须大于玻璃毛细管的外径，便于两者的无缝连接，并 且需要有一定的刚度，这个元件采用不锈钢元件就是为了防止其受到振动断裂或是变形。所述的玻璃毛细管内部及其出口需要拥有较高的光滑度，如果过于粗糙会对液束 破碎为液滴的过程产生较大的影响，以致无法得到所需直径的液滴。所述的振动丝采用不锈钢或者铜，直径l_2mm，并且需要拥有较高的刚度，以便将 扬声器产生的振动准确的传递给不锈钢毛细管。所述的注射泵的流量可控范围为30 3000mm/s。所述的扬声器的具有较高的灵敏度，当信号发生器发出的正弦信号频率很高时， 依然能够准确的将信号转化为振动。所述的信号发生器的输出为IHz 50000Hz正弦信号，并且具有较高的精度。如图2和图3所述，为本实施例的理论示意图和实际效果示意图，从附图可见本实 施例可以产生大小均勻且已知的一串液滴，可很好的用于测试领域的标定工作。
权利要求
一种用于液体雾化与喷雾特性测试的液滴发生器，其特征在于，包括信号发生器、扬声器、不锈钢毛细管、玻璃毛细管、振动丝和注射泵，其中注射泵与不锈钢毛细管的顶端相连，不锈钢毛细管的底端与玻璃毛细管相连，振动丝与不锈钢毛细管垂直固定连接且振动丝的末端与扬声器固定连接，扬声器与信号发生器相连接收并放大正弦信号。
2.根据权利要求1所述的用于液体雾化与喷雾特性测试的液滴发生器，其特征是，所 述的不锈钢毛细管内径大于玻璃毛细管的外径。
3.根据权利要求1所述的用于液体雾化与喷雾特性测试的液滴发生器，其特征是，所 述的振动丝采用金属制成且直径为l-10mm。
4.根据权利要求1所述的用于液体雾化与喷雾特性测试的液滴发生器，其特征是，所 述的注射泵的流量可控范围为30 3000mm/s。
5.根据权利要求1所述的用于液体雾化与喷雾特性测试的液滴发生器，其特征是，所 述的信号发生器的输出为1Hz 50000Hz正弦信号。
全文摘要
一种汽车发动机技术领域的用于液体雾化与喷雾特性测试的液滴发生器，包括信号发生器、扬声器、不锈钢毛细管、玻璃毛细管、振动丝和注射泵，其中注射泵与不锈钢毛细管的顶端通过硅胶管相连，不锈钢毛细管的底端与玻璃毛细管相连，振动丝与不锈钢毛细管垂直固定连接且振动丝的末端与扬声器固定连接，扬声器与信号发生器相连接收正弦信号从而产生振动。本发明通过调节毛细管的内径，同时调节所加扰动的频率或液束的流动速度，从而产生大小均匀且已知的一串液滴，可很好的用于测试领域的标定工作。
文档编号F02M65/00GK101813044SQ20101017029
公开日2010年8月25日 申请日期2010年5月12日 优先权日2010年5月12日
发明者张玉银, 张高明, 曾纬, 许敏, 陈豪 申请人:上海交通大学