一种液体放电特性的检测装置的制作方法

本实用新型涉及液体放电技术领域，尤其涉及一种液体放电特性的检测装置。

背景技术：

液电效应是液体介质中高电压、大电流脉冲放电时伴随高速能力转换并产生热、光、力、声等物理效应的总称。液电效应在工业上应用广泛，比如机械加工制造、电脉冲清洗、体外碎石、制作水下声纳设备等。因为利用液体(例如水)放电技术产生液电效应具有环境友好、效率高、成本低等优电。

液体放电过程时一个复杂的物理化学过程。每一种液体的放电特性不同，而且影响液体放电的因素很多，主要有充电电压、液体电导率、电极间隙距离、放电产生冲击波压强衰减幅度与距离等影响因素，所以液体放电的检测操作复杂。

技术实现要素：

本实用新型实施例的目的是提供一种液体放电特性的检测装置，能有效解决现有技术液体放电的检测操作复杂的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供了一种液体放电特性的检测装置，包括：电源、升压变压器、全波整流器、储能电容、空气开关、用于盛装液体的实验箱体、实验上电极、实验下电极、用于测量所述储能电容电压的电压测量装置、用于测量所述储能电容放电时电流的电流测量装置、用于测量实验箱体中的液体中放电冲击波的水听器、用于固定所述水听器位置的上表板、以及用于接收所述电压测量装置的测量信号、所述电流测量装置的测量信号及所述水听器的测量信号的示波器；

所述升压变压器的输入端与所述电源连接，所述升压变压器的输出端与所述全波整流器的输入端连接，所述全波整流器的第一输出端通过所述空气开关与所述实验上电极连接；所述全波整流器的第二输出端与所述实验下电极连接，所述实验上电极与所述实验下电极相对设置；

所述储能电容的第一端连接于所述全波整流器的第一输出端与所述空气开关之间，所述储能电容的第二端连接于所述全波整流器的第二输出端与所述实验下电极之间；

所述上表板设置于所述实验箱体开口处，所述水听器通过所述上表板设置于所述实验上电极的一侧，所述电流测量装置的测量端连接于所述储能电容的第二端与所述实验下电极之间；所述电压测量装置的第一端与所述全波整流器的第一输出端连接，所述电压测量装置的测量端连接于所述全波整流器的第二输出端与所述储能电容的第二端之间；

所述示波器分别与所述电流测量装置的输出端、所述电压测量装置的输出端以及所述水听器的输出端连接。

作为上述方案的改进，所述上表板设置有若干个长条形通孔；

所述水听器设置于若干所述长条形通孔中的任意一个。

作为上述方案的改进，还包括：可移动的底座；

所述实验下电极可拆卸连接于所述底座，所述实验下电极穿过所述底座与全波整流器的第二输出端连接。

作为上述方案的改进，还包括：所述实验上电极的固定装置以及至少四个支撑柱；

所述实验上电极插接于所述固定装置，所述支撑柱的一端插接于所述固定装置，所述支撑柱的另一端插接于所述底座。

作为上述方案的改进，所述实验下电极螺纹连接于所述底座。

作为上述方案的改进，所述全波整流器包括四个相同的二极管；

所述第一二极管的负极与所述第二二极管的正极连接，所述第一二极管的正极与所述第四二极管的正极连接；

所述第三二极管的负极与所述第二二极管的负极连接，所述第三二极管的正极与所述第四二极管的负极连接；

所述升压变压器的第一输出端连接于所述第一二极管的负极与所述第二二极管的正极之间，所述升压变压器的第二输出端连接于所述第三二极管的正极与所述第四二极管的负极之间；

所述实验上电极通过所述空气开关连接于所述第三二极管的负极与所述第二二极管的负极之间；所述实验下电极连接于所述第一二极管的正极与所述第四二极管的正极之间。

作为上述方案的改进，还包括：保护电阻以及测量电阻；

所述保护电阻连接于所述全波整流器的第一输出端与所述空气开关之间，所述测量电阻并联于所述储能电容两端。

作为上述方案的改进，所述电压测量装置为高压探头。

作为上述方案的改进，所述电流测量装置为罗氏线圈。

与现有技术相比，本实用新型公开的一种液体放电特性的检测装置，通过将待测液体放入所述实验箱体中；在所述电源开启后，所述升压变压器升压通过所述全波整流器对所述储能电容充电；在所述储能电容达到预设的电容电压后，所述空气开关打开，所述实验上电极以及所述实验下电极放电；所述电压测量装置的测量数据、所述电流测量装置的测量数据及所述水听器的测量数据传输至示波器，所述示波器显示液体放电波形，从而得到待测液体的放电特性，而且所述液体放电特性的检测装置便于更换待测液体，从而可以得到不同液体的放电特性。同时由于所述液体放电特性的检测装置可以同时调节多个影响液体放电效果的因素(如充电电压、液体电导率、电极间隙距离、放电产生冲击波压强衰减幅度与距离)，从而简化了液体放电的检测操作。

附图说明

图1是本实用新型实施例中一种液体放电特性的检测装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中一种液体放电特性的检测装置中上表板的结构示意图；

图3是本实用新型实施例中一种液体放电特性的检测装置中底座及固定装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1，是本实用新型一实施例提供的一种液体放电特性的检测系统的结构示意图。

本实用新型实施例提供了一种液体放电特性的检测系统，包括：电源1、升压变压器2、全波整流器3、储能电容c、空气开关tgs、用于盛装液体的实验箱体6、实验上电极7、实验下电极8、用于测量所述储能电容c电压的电压测量装置4、用于测量所述储能电容c放电时电流的电流测量装置5、用于测量实验箱体6中的液体中放电冲击波的水听器9、用于固定所述水听器9位置的上表板以及用于接收所述电压测量装置4的测量信号、所述电流测量装置5的测量信号的示波器10。

所述升压变压器2的输入端与所述电源1连接，所述升压变压器2的输出端与所述全波整流器3的输入端连接，所述全波整流器3的第一输出端通过所述空气开关tgs与所述实验上电极7连接；所述全波整流器3的第二输出端与所述实验下电极8连接，所述实验上电极7与所述实验下电极8相对设置。

所述储能电容c的第一端连接于所述全波整流器3的第一输出端与所述空气开关tgs之间，所述储能电容c的第二端连接于所述全波整流器3的第二输出端与所述实验下电极8之间。

所述上表板设置于所述实验箱体开口处，所述水听器9通过所述上表板设置于所述实验上电极7的一侧，所述电流测量装置5的测量端连接于所述储能电容c的第二端与所述实验下电极8之间；所述电压测量装置4的第一端与所述全波整流器3的第一输出端连接，所述电压测量装置4的测量端连接于所述全波整流器3的第二输出端与所述储能电容c的第二端之间。

所述示波器10分别与所述电流测量装置5的输出端、所述电压测量装置4的输出端以及所述水听器9的输出端连接。

参见图1，在本实施例中，所述电压测量装置4为高压探头，其型号为tek-p6015a，带宽为75mhz，最高电压为40kv；所述电流测量装置5为罗氏线圈，其型号为pearson4418；所述水听器9型号为rhs-10，适用于200khz以上的高频测量；所述示波器10的型号为eds204-t。所述实验上电极7与所述实验下电极8之间的电极间隙距离在此不做限定。液体为水，还可以为其他可以放电的液体，在此不做限定。

综上所述，通过将待测液体放入所述实验箱体6中；在所述电源1开启后，所述升压变压器2升压通过所述全波整流器3对所述储能电容c充电；在所述储能电容c达到预设的电容电压后，所述空气开关tgs打开，所述实验上电极7以及所述实验下电极8放电；所述电压测量装置4的测量数据、所述电流测量装置5的测量数据及所述水听器9的测量数据传输至示波器10，所述示波器10显示液体放电波形，从而得到待测液体的放电特性，而且所述液体放电特性的检测系统便于更换待测液体，从而可以得到不同液体的放电特性。同时由于所述液体放电特性的检测系统可以同时调节多个影响液体放电效果的因素(如充电电压、液体电导率、电极间隙距离、放电产生冲击波压强衰减幅度与距离)，从而简化了液体放电的检测操作。

参见图2，作为上述方案的改进，所述上表板设置有若干个长条形通孔；所述水听器设置于若干所述长条形通孔中的任意一个。在本实施例中，上表板开有三个长条形的通孔、多个小圆孔以及在上表板的中央开有能够通过实验上电极的大通孔。

具体地，上表板可拆卸连接于实验箱体，将水听器9固定在不一样的通孔的位置，从而改变水听器9离中心的水平距离，进而得到液体放电产生冲击波压强衰减幅度与距离的关系。在本实施例中，可以通过将螺钉插入长条形通孔，从而固定水听器9的位置。

参见图3，作为上述方案的改进，还包括：可移动的底座；本实施例中，所述底座为梯形台。

所述实验下电极8可拆卸连接于所述底座，所述实验下电极8穿过所述底座与全波整流器3的第二输出端连接。

具体地，由于底座可以移动，使得底座不拘泥于单一的实验箱体6，便于更换待测液体，同时方便更换电极头，便于检测电极形状对放电特性的影响。而且，由于底座可移动，还便于测量实验上电极与实验下电极之间的距离，从而检测电极间隙距离对液体放电特性的影响。在本实施例中，底座由于自身重量可以放置于实验箱体6中，不会随液体放电爆炸产生的震动而轻易移动。

作为上述方案的改进，还包括：所述实验上电极7的固定装置11以及至少四个支撑柱；所述实验上电极7插接于所述固定装置11，所述支撑柱的一端插接于所述固定装置11，所述支撑柱的另一端插接于所述底座。在本实施例中，设置有四个支撑住，但是并不限定支撑柱的个数，支撑柱越多，装置越稳定；固定装置11为固定台，在本实施例中固定台的形状不做限定。

具体地，通过讲实验上电极7插接于固定台，支撑柱的一端插接于固定台，支撑柱的另一端插接于底座，保证了实验上电极7与实验下电极8的稳定，使得电极间隙不会随着液体放电爆炸产生的震动而改变。

作为上述方案的改进，所述实验下电极8螺纹连接于所述底座。

具体地，由于实验下电极8螺纹连接于所述底座，使得实验下电极8与底座连接更稳定，而且还可以通过螺纹连接改变实验下电极8与实验上电极7间的距离。从而得到电极的间隙距离对放电特性的影响，进而使得液电效应达到更好的效果。

参见图1，作为上述方案的改进，所述全波整流器3包括四个相同的二极管。

所述第一二极管的负极与所述第二二极管的正极连接，所述第一二极管的正极与所述第四二极管的正极连接。

所述第三二极管的负极与所述第二二极管的负极连接，所述第三二极管的正极与所述第四二极管的负极连接。

所述升压变压器2的第一输出端连接于所述第一二极管的负极与所述第二二极管的正极之间，所述升压变压器2的第二输出端连接于所述第三二极管的正极与所述第四二极管的负极之间。

所述实验上电极7通过所述空气开关tgs连接于所述第三二极管的负极与所述第二二极管的负极之间；所述实验下电极8连接于所述第一二极管的正极与所述第四二极管的正极之间。

具体地，通过采用四个相同的二极管，对经过升压变压器2的电流进行整流。

作为上述方案的改进，还包括：保护电阻r1以及测量电阻r2；所述保护电阻r1连接于所述全波整流器3的第一输出端与所述空气开关tgs之间，所述测量电阻r2并联于所述储能电容c两端。

在本实施例中，所述第二电阻r2还串联有电流表。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。