[发明专利]稳流装置

说明书

本发明公开了一种稳流装置，稳流装置包括：壳体、第一板体、可变形容器、气源和控制器，第一板体安装在壳体内以将密闭腔体分为相互导通的第一腔体和第二腔体，可变形容器设置在第一腔体内且可变形容器内限定出容纳气体的气室，气室具有气体预压，可变形容器被构造成在气体预压小于壳体内循环液体压力时收缩，在气体预压大于壳体内循环液体压力时扩张，气源通过气室接管与气室连通，控制器分别与气源和气室相连，控制器根据循环流体回路中的压力控制气源向气室内提供气体以形成气体预压。根据本发明实施例的稳流装置可以有效地吸收循环流体回路中的流量和压力波动，从而保证循环流体回路中循环流体流量稳定，提高流场品质。

技术领域

本发明涉及循环流体回路试验系统技术领域，更具体地，涉及一种稳流装置。

背景技术

能源、电力和化工行业中，由于工程验证的需求，常常需进行大流量、高温、高压的试验，试验要求具有高流量、稳定流场和最小化的流量波动。然而在这种大流量、高温、高压试验系统中，由于泵功率较高常常容易对流体形成较大的脉冲从而导致流体压力和流量的脉动；而且管路较为复杂如弯头、阀等局部阻力件较多产生扰动，从而增强了流体压力和流量波动。流场的压力和流量波动会导致难以保证良好的流场品质，进而影响测量精度，使得试验结果的数据难以分析，对于一些精密试验则会直接影响到试验数据有效性。

相关技术中的流量脉动缓冲主要采用气囊式和平板式膜片式缓冲器、稳压容器阀或变频泵。其中，气囊式缓冲器制造工艺较复杂，且气囊材料多采用丁腈橡胶、氟橡胶、三元乙丙橡胶等，会出现高温老化，且压力和流量调节范围有限，不适用于大流量、高温的试验回路；平板式膜片缓冲器的往复运动变形频率高，易发生疲劳损坏，不适用于大流量、压力较高且波动频率高的试验系统；稳压容器阀，水和气体在同一容器内，由气体实时调节容器内的压力保证压力稳定，但是对于大流量的循环流体回路，需要容器体积很大，且容易发生水对气体的夹带，使得循环流体回路中产生较高的气泡含量；采用变频泵进行稳压的装置，由于传感器、泵阀开启和关闭的响应时间、流体在管路中运行时间，在压力波动频率较高的试验系统中，稳压过程相对于流量的波动有时滞。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种稳流装置，所述稳流装置可以有效地吸收循环流体回路中的流量和压力波动，从而保证循环流体回路中循环流体流量稳定，提高流场品质。

根据本发明实施例的稳流装置，包括壳体、第一板体、可变形容器、气源和控制器，所述壳体限定出密闭腔体，所述第一板体上设有多个贯通孔，所述第一板体安装在所述壳体内以将所述密闭腔体分为相互导通的第一腔体和第二腔体，所述第二腔体通过入口接管与循环流体回路的上游相连，所述第二腔体通过出口接管与循环流体回路的下游相连，所述密闭腔体内充满循环液体，所述可变形容器设置在所述第一腔体内且所述可变形容器内限定出容纳气体的气室，所述气室具有气体预压，所述可变形容器被构造成在所述气体预压小于所述壳体内循环液体压力时收缩，在所述气体预压大于所述壳体内循环液体压力时扩张，所述气源通过气室接管与所述气室连通，所述控制器分别与所述气源和所述气室相连，所述控制器根据循环流体回路中的压力控制所述气源向所述气室内提供气体以形成气体预压。

根据本发明实施例的稳流装置，通过在可变形容器的气室内设置气体预压，利用可变形容器在气体预压与循环液体压力共同作用下收缩或扩张，从而实现吸收循环流体回路中的压力波动和流量波动的作用，适应循环流体回路中压力和流量的较宽范围的变化，而且，可变形容器可以根据循环流体回路中的压力自动收缩或扩张，吸收流量和压力波动的响应速度快。

根据本发明的一些实施例，所述第二腔室内还设有具有多个贯通孔的第二板体，所述第二板体将所述第二腔体分为相互导通的第三腔体和第四腔体，所述第三腔体通过入口接管与所述循环流体回路的上游相连，所述第四腔体通过出口接管与所述循环流体回路的下游相连。由此，利用第二板体上多个贯通孔的导通作用，既可以保证第二腔体内循环液体与循环流体回路的导通，又可以起到导流和稳流作用，防止大流量和高压冲击，避免压力波动直接传递到出口接管，达到平稳流量和压力的波动的作用。