[发明专利]一种高温高压燃料流量的控制装置及其构造方法有效
申请号: | 201510418896.X | 申请日: | 2015-07-16 |
公开(公告)号: | CN105003356B | 公开(公告)日: | 2017-01-04 |
发明(设计)人: | 仲峰泉;邢云绯;张新宇 | 申请(专利权)人: | 中国科学院力学研究所 |
主分类号: | F02K9/44 | 分类号: | F02K9/44;F02K9/58 |
代理公司: | 北京和信华成知识产权代理事务所(普通合伙)11390 | 代理人: | 胡剑辉 |
地址: | 100190 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 高温 高压 燃料 流量 控制 装置 及其 构造 方法 | ||
1.一种高温高压燃料流量的控制装置,其特征在于:其包括一系列不同喉道直径的音速喷管,通过阀门控制各个音速喷管的开启,燃料的流量与喉道直径的平方呈正比,该系列音速喷管的喉道面积按照2倍的关系逐次增大,从而确保最大喉道面积与最小喉道面积的连续变化,并且变化量的精度等于最小喉道面积,从而获得1/2喷管数目-1的流量控制精度。
2.根据权利要求1所述的高温高压燃料流量的控制装置,其特征在于:所述阀门为电磁阀和截止阀。
3.根据权利要求2所述的高温高压燃料流量的控制装置,其特征在于:每个音速喷管通过隔热管道连接在一起,每条隔热管道上均设有温度传感器和压力传感器。
4.根据权利要求3所述的高温高压燃料流量的控制装置,其特征在于:该系列音速喷管数量小于等于8个,各个音速喷管的喉道直径分别为d1、d2=d1、d3=1.414d1、d4=2d1、d5=2.828d1、d6=4d1、d7=5.66d1、d8=8d1。
5.根据权利要求4所述的高温高压燃料流量的控制装置,其特征在于:根据公式(5)得到d1:
其中为该控制装置可以控制的最大流量,C为流量系数,N为音速喷管数目。
6.根据权利要求4所述的高温高压燃料流量的控制装置,其特征在于:d1≥0.5mm。
7.一种根据权利要求3所述的高温高压燃料流量的控制装置的构造方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)开始;
(2)基于燃料种类与管道入口压力、温度来确定流量系数C;
(3)根据流量的调节精度要求来确定音速喷管数目N;
(4)基于最大流量需求确定最小音速喷管的喉道直径d1;
(5)确定各音速喷管的喉道直径di;
(6)确定控制各个喷管流通的截止阀尺寸;
(7)结束。
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