[發明專利]一種具有消聲功能的低阻力自適應吸流控制裝置及方法

有效

• 申請號: 201810869743.0
• 申請日: 2018-08-02
• 公開（公告）號: CN108953825B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 劉永偉;姜虹旭;曲俊超;劉文博;商德江
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: F16L55/033
• 分類號: F16L55/033;F16L55/05;F16L55/027
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種具有消聲功能的低阻力自適應吸流控制裝置，其特征在于：包括圓管(1)、薄膜(2)、套管(3)、加壓器(4)、壓力表(5)、進流端壓力傳感器(61)、出流端壓力傳感器(62)；

其中，圓管表面開設小通孔(11)，薄膜貼敷在圓管的外表面，套管與圓管同軸心放置，與圓管的外表面組成封閉系統，加壓器位于套管的外側，壓力表位于套管的外側，壓力傳感器位于圓管進流端和出流端的內表面；

套管由兩個半圓柱殼組成，在套管的端面有凹型槽(311)，在凹型槽內放置密封圈(312)；在套管外側有第一法蘭(31)、第二法蘭(32)、第三法蘭(33)和第四法蘭(34)，第一法蘭與第二法蘭通過螺栓(37)、螺母(38)以及硅膠墊(39)緊固連接，第三法蘭與第四法蘭通過螺栓(35)、螺母(36)以及硅膠墊(310)緊固連接；

加壓器由螺母(41)、螺桿(42)、活塞(43)和氣缸組成，活塞上開設凹型槽(45)，凹型槽內放置O型圈(44)；

在圓管的進流端放置進流端壓力傳感器(61)，在圓管的出流端放置出流端壓力傳感器(62)。

2.根據權利要求1所述的一種具有消聲功能的低阻力自適應吸流控制裝置，其特征在于：圓管由不銹鋼材料制成，管壁的厚度在1mm到3mm之間，在圓管的表面按照4％的穿孔率，開設小通孔，小通孔的孔徑在0.5到0.9mm之間。

3.根據權利要求1所述的一種具有消聲功能的低阻力自適應吸流控制裝置，其特征在于：薄膜為PET硅膠膜，厚度0.02mm。

4.根據權利要求1所述的一種具有消聲功能的低阻力自適應吸流控制裝置，其特征在于：壓力表為實驗室高精度精密數字壓力表，型號JDC600，測量精度0.02級。

5.根據權利要求1所述的一種具有消聲功能的低阻力自適應吸流控制裝置，其特征在于：壓力傳感器為小型壓力傳感器，型號AE-S，受壓面直徑為2.54mm。

6.一種具有消聲功能的低阻力自適應吸流控制方法，具有消聲功能的低阻力自適應吸流控制裝置包括圓管(1)、薄膜(2)、套管(3)、加壓器(4)、壓力表(5)、進流端壓力傳感器(61)、出流端壓力傳感器(62)、小通孔(11)、套管的端面凹型槽(311)、密封圈(312)、螺母(41)、螺桿(42)、活塞(43)、氣缸；其中，圓管表面開設小通孔(11)，薄膜貼敷在圓管的外表面，套管與圓管同軸心放置，與圓管的外表面組成封閉系統，加壓器位于套管的外側，壓力表位于套管的外側，壓力傳感器位于圓管進流端和出流端的內表面；套管由兩個半圓柱殼組成，在套管的端面有凹型槽(311)，在凹型槽內放置密封圈(312)；在套管外側有第一法蘭(31)、第二法蘭(32)、第三法蘭(33)和第四法蘭(34)，第一法蘭與第二法蘭通過螺栓(37)、螺母(38)以及硅膠墊(39)緊固連接，第三法蘭與第四法蘭通過螺栓(35)、螺母(36)以及硅膠墊(310)緊固連接；加壓器由螺母(41)、螺桿(42)、活塞(43)和氣缸組成，活塞上開設凹型槽(45)，凹型槽內放置O型圈(44)；在圓管的進流端放置進流端壓力傳感器(61)，在圓管的出流端放置出流端壓力傳感器(62)；其特征在于，具體步驟如下：

第一步，根據圓管進流端的壓力傳感器和出流端的壓力傳感器所測量的流體壓強，采用線性插值的方法得到圓管內流體的壓強；

第二步，根據薄膜的表面張力系數和需要形成微凸結構的曲率半徑，通過如下公式計算得到薄膜表面需要施加的壓強

第三步，調整加壓器中的螺桿，使得活塞在氣缸內運動，使加壓器的壓強值等于薄膜表面的壓強和圓管內表面小通孔處流動的壓強之和。