CN2557942Y - 一种流量调节阀 - Google Patents
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Abstract
一种流量调节阀，为一管状，具有外管壁和内管壁。其进气端呈直管段，出气端为一内管壁渐扩、外管壁为直管的管道，渐扩角度为30－60°，使其管内的气流通道基本呈反“Z”型，该出气端与气体收集罐相连接。一流量控制挡板，置于流量阀的内管壁的直管段部分。该挡板对应进气口的一面有一斜面，挡板接触内管壁的一面设有条状凸块，置于内管壁对应的凹槽内。该挡板上设有一丝杠，丝杠上装设有位移传感器，该传感器与计算机相连接，其信号输入至计算机。该丝杠与变频电动机相连并受其控制。出气端直管段装有一流量计，用于测量气体流量。该流量计与一计算机相连接，计算机根据测量信号控制变频电动机调整挡板的开度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种流量调节阀，具体地说涉及一种用于暂冲式风洞的流量调节阀。
背景技术
暂冲式风洞是短周期涡轮试验台的一种形式，目前全世界投入使用的仅有两台，一台在美国的麻省理工学院(MIT)，有公开的资料报道，一台在美国的俄亥俄州立大学，由于隶属于美国空军，因此未见到较详细的资料介绍。本实用新型是用于中国科学院工程热物理所正在建造的暂冲式风洞。
暂冲式风洞中需要有控制和调节试验气体流量的调节阀，试验气体经过流量调节阀后进入气体收集罐。麻省理工学院(MIT)的流量调节阀为一块挡板，以手动调节，靠经验来控制试验流量。由于试验时，流经阀口的试验气体始终处于临界状态，流量调节阀所处位置流动状况复杂，很难对流量进行精确控制。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种流量调节阀，可以对试验时的流量提供比较精确的控制。
为实现上述目的，本实用新型提供的流量调节阀，为一管状，具有外管壁和内管壁。其进气端呈直管段，出气端为一内管壁渐扩、外管壁为直管的管道，渐扩角度为30-60°，使其管内的气流通道基本呈反“Z”型，该出气端与气体收集罐相连接。
一流量控制挡板，为一矩形扁块，置于流量阀的内管壁的直管段部分。该挡板对应进气口的一面有一斜面，挡板接触内管壁的一面设有条状凸块，置于内管壁对应的凹槽内，使挡板受限制地在内管壁上作前后运动。该挡板上设有一丝杠，与变频电动机相连并受其控制。
出气端直管段装有一流量计，用于测量气体流量。该流量计与一计算机相连接，将测量信号输入至计算机，计算机根据测量信号控制变频电动机调整挡板的开度。丝杠上装设有位移传感器，该传感器与计算机相连接，其信号输入至计算机。
本实用新型将数值模拟的方法用于流量调节阀的设计中，通过对流量控制挡板及周围流道形状的优化设计，使流量调节阀能对试验气体的流动特性进行调节，对流量进行比较精确的控制，同时保证试验气体通过直管段时的流动均匀性。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的工作原理示意图。
具体实施方式
由于本实用新型各部件的连接关系均为公知技术，因此本实用新型对各部件的连接关系不作详细介绍，而将描述重点放在本实用新型的结构和工作原理上。
请参阅图1，为本实用新型的结构示意图。可以看出，本实用新型的流量调节阀1为管内气流通道基本呈反“Z”型的管状结构，分别具有外管壁2和内管壁3。其进气端4呈直管段，出气端5为一内管壁3渐扩、外管壁2为直管的管道，渐扩角度为45°，出气端连接气体收集罐(图中未示)。
流量调节阀1内安有一个流量控制挡板6，为一矩形扁块，置于流量阀1的内管壁3的直管段部分。该挡板6对应进气口的一面有一斜面7，挡板6接触内管壁3的一面设有条状凸块，置于内管壁对应的凹槽内，使挡板受限制地在内管壁上作前后运动。因为利用凸起物和凹槽相配合作滑动为公知技术，为本领域人员所能想像的，因此没有在附图中标出。
该挡板6上设有一丝杠8，该丝杠8与变频电动机9相连并受其控制。同时该丝杠8连接一个位移传感器10，该传感器10与计算机11相连接，将挡板6的移动距离等信号输入至计算机。
出气端直管段装有一流量计12，用于测量气体流量。该流量计12与计算机11相连接，将测量到的气体流量信号输入至计算机11，计算机根据测量信号控制变频电动机调整挡板的开度。
本实用新型的流量控制过程参见图2。当试验气体从流量调节阀的进气口进入调节阀通道后，流量计将试验气体的流量传给控制电脑。由于试验气体通过流量控制挡板时处于临界状态，可以通过控制挡板的移动距离来控制试验气体的流量。控制电脑使变频电机转动，变频电机转动使丝杠移动，丝杠移动带动流量控制挡板移动。位移传感器将丝杠的移动距离传递给控制电脑，控制电脑显示出移动距离和试验气体流量的相应关系，于是在电脑上就可以通过控制丝杠的移动距离来控制试验气体的流量。
Claims (3)
1.一种流量调节阀，其特征在于：
一管状，具有外管壁和内管壁，其进气端呈直管段，出气端为一内管壁渐扩、外管壁为直管的管道，渐扩角度为30-60°，其管内的气流通道呈反“Z”型，该出气端与气体收集罐相连接；
一流量控制挡板，为一矩形扁块，置于流量阀的内管壁的直管段部分；该挡板对应进气口的一面有一斜面，挡板接触内管壁的一面设有条状凸块，置于内管壁对应的凹槽内；该挡板上设有一丝杠，与电动机相连接；丝杠上装设有位移传感器，该传感器与计算机相连接；
出气端直管段装有一流量计，并与计算机相连接。
2.如权利要求1所述的流量调节阀，其特征在于，所述渐扩角度为45°。
3.如权利要求1所述的流量调节阀，其特征在于，所述电动机为变频电动机。
Priority Applications (1)
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| CN 02243002 CN2557942Y (zh) | 2002-07-19 | 2002-07-19 | 一种流量调节阀 |
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| CN 02243002 CN2557942Y (zh) | 2002-07-19 | 2002-07-19 | 一种流量调节阀 |
Publications (1)
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| CN2557942Y true CN2557942Y (zh) | 2003-06-25 |
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| CN 02243002 Expired - Fee Related CN2557942Y (zh) | 2002-07-19 | 2002-07-19 | 一种流量调节阀 |
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| CN (1) | CN2557942Y (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103365306A (zh) * | 2013-06-28 | 2013-10-23 | 中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所 | 一种高速风洞特种试验用压缩空气流量调节装置及方法 |
-
2002
- 2002-07-19 CN CN 02243002 patent/CN2557942Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103365306A (zh) * | 2013-06-28 | 2013-10-23 | 中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所 | 一种高速风洞特种试验用压缩空气流量调节装置及方法 |
| CN103365306B (zh) * | 2013-06-28 | 2016-08-10 | 中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所 | 一种高速风洞特种试验用压缩空气流量调节装置及方法 |
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