[发明专利]空气流量调节装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种空气流量调节装置。

背景技术

目前常用的空气流量调节方案可分为两大类：一类直接调节，另 一类为节流方式调节。

直接调节一般采用流量调节阀直接以流量计采集信号为反馈进 行流量调节，其一般应用在流动平稳、扰动较小的环境，调节精度受 到流量计精度和阀门前后气流扰动大小的影响，精度偏差在5％以上， 应用于如大型天然气气输气管道等工业领域。

节流方式流量调节一般采用调压阀或减压阀与节流孔板配合，在 孔板孔口形成音速流动，根据空气动力学原理空气流量与孔板前总压 (阀后总压)和孔板开孔面积成正比，通过调节阀后压力和更换不同 孔径的孔板来调节流量。该方式阀前和孔板后的气流扰动对流量影响 很小，流量调节精度较高，精度偏差可控制在5％以内。这种调节方 式优点在于流量调节精度高，缺点是无法大范围进行流量调节，选定 孔板后，只能通过调节阀后压力一定范围内调节空气流量，如果所需 流量超出其调节范围，需要通过更换不同孔径的孔板来实现。

现有的流量调节方式要么流量调节精度较低，要么无法一次进行 大范围流量调节，本发明采用高精度调压阀和可变喉道的二元收缩扩 张喷管，通过实时调节喷管喉道和阀后压力来进行大范围的空气流量 调节，流量调节精度高。

发明内容

本发明提供一种空气流量调节装置，其能够高精度大范围进行流 量调节。

本发明的空气流量调节装置包括总温测量单元、高精度调压阀、 总压测量单元、可调喉道二元收缩扩张喷管和控制系统，当需要调节 流量的管道的直径为D时，在所述管道入口1D位置配置所述总温测 量单元，在离所述总温测量单元5D位置配置所述高精度调压阀，在 离所述高精度调压阀10D位置布置总压测量单元，在离所述总压测 量单元5D位置配置所述可调喉道二元收缩扩展喷管，所述总温测量 单元、高精度调压阀、总压测量单元、可调喉道二元收缩扩张喷管均 与所述控制控制系统电连接。

优选所述可调喉道二元收缩扩张喷管的喉道面积可以调节

本发明解决了现有空气流量调节方法流量调节精度较低，较高精 度条件下无法一次进行大范围流量调节的不足，通过采用高精度调压 阀和可变喉道的二元收缩扩张喷管，实时调节喷管喉道和阀后压力来 进行大范围的空气流量调节，流量调节精度高。

附图说明

图1为流量调节装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供的空气流量调节装置也是通过节流方式来进行流量 调节，与其余节流方式调节流量不同的在于该发明采用高精度调压阀 和可变喉道的二元收缩扩张喷管来替代节流孔板，通过实时调节喷管 喉道和阀后压力来进行大范围的空气流量调节。同时由于喷管流动分 离少、均匀性好，其流量调节精度更高，可达到1％以内。

其原理为：

根据空气动力学原理，流通通道内的空气流量G与流动总压P₀、 总温T₀、流通面积A和速度系数λ具有一定的函数关系，其符合下述 公式：

G=0.04042P0AT0q(λ)]]>