用于高空飞行大气环境温度模拟实验的气体混合装置

摘要

本发明属于地面模拟飞行高空飞行半实物仿真领域，并公开了一种用于高空飞行大气环境温度模拟实验的气体混合装置，其中混合室外筒、测量室外筒、混合室内筒和测量室内筒均为圆柱形空心套筒结构，并共同构成了具备四个内部空间的双层腔体结构；热源喷枪插入混合室内筒中，并喷入等离子体高温气体；混合室外筒上开设有气体入口，混合室内筒的壁面上开设有沿着圆周均布的孔，由此使得低温气体以射流混合方式与高温气体执行均匀混合，然后进混合气体测量空间；温度传感器的探头布置在混合气体测量空间中，并用于对混合后的气体执行实时温度测量。通过本发明，能够达到高低温流动气体的快速混合及测量，并获得高精度和快速响应的随动温度模拟系统。

主权项

一种用于高空飞行大气环境温度模拟实验的气体混合装置，其特征在于，该气体混合装置包括混合室外筒(3)、测量室外筒(5)、混合室内筒(8)、测量室内筒(7)、热源喷枪(1)和温度传感器，其中：所述混合室外筒(3)、测量室外筒(5)、混合室内筒(8)和测量室内筒(7)均为圆柱形空心套筒结构，其中该混合室外筒(3)与该测量室外筒(5)之间通过法兰同轴安装共同构成第一腔体，该混合室内筒(8)和该测量室内筒(7)之间通过螺纹方式同轴安装共同构成第二腔体，并且所述第二腔体沿着所述第一腔体的整个长度方向分布在其内部中央，由此构成双层腔体结构；此外，在该双层腔体结构的内、外筒连接处，分别对应设置有第一隔热环(10)和第二隔热环(11)，由此进一步将此双层腔体结构划分为四个空间，即处于外层腔体左侧的低温气体导入空间(A)、处于内层腔体左侧的高低温气体混合空间(B)、处于内层腔体右侧的混合气体测量空间(C)，以及处于外层腔体右侧的隔热填充空间；所述第一腔体的一侧为封闭端面，该封闭端面通过连接法兰(2)进行定位；所述热源喷枪(1)通过螺纹与所述连接法兰(2)进行连接，并贯穿该封闭端面插入所述混合室内筒(8)中，用于向所述高低温气体混合空间(B)喷入高温气体；所述混合室外筒(3)上开设有气体入口(4)，所述混合室内筒(8)的壁面上开设有沿着圆周均布的孔；以此方式，低温气体经由所述气体入口(4)进到所述低温气体导入空间(A)，对所述混合室内筒(8)执行冷却并经由孔继续进入所述高低温气体混合空间(B)，然后与所述高温气体执行射流混合，并在混合均匀后进入所述混合气体测量空间(C)；所述温度传感器的探头布置在所述混合气体测量空间(C)中，并用于对从所述高低温气体混合空间(B)导入的混合气体执行实时温度测量。