[發(fā)明專利]一種可調節(jié)開孔度的耐侵蝕流體減壓裝置

在審

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• 申請日: 2020-05-16
• 公開（公告）號: CN111425687A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發(fā)明（設計）人: 李滔;李劍;張佳;李萍;李芳;廖俊
• 申請（專利權）人: 邵陽學院
• 主分類號: F16L55/027
• 分類號: F16L55/027
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供一種可調節(jié)開孔度的耐侵蝕流體減壓裝置，包括本體和擴散器，所述擴散器設置有用于減少流過所述流體通道的流體壓強的多條流路，擴散器包括擴散盤，擴散盤的材料與本體的材料不同，具有更大的硬度且包括耐侵蝕材料。擴散盤的沉孔內設置有步進電機，步進電機的轉軸上連接有轉盤，所述轉盤上均勻設置有半徑逐漸變大的多個轉盤通孔。通過控制器控制步進電機的轉動，進而使得不同直徑大小的轉盤通孔與流路對齊，以調節(jié)流路的開孔度。該方案結構簡單，可調范圍大，耐侵蝕且能夠實現自動控制。

技術領域

本發(fā)明屬于一種流體減壓裝置，更具體地說，涉及一種開孔度可調節(jié)的耐侵蝕流體減壓裝置。

背景技術

在過程控制系統中，經常有必要降低流體的壓強。在一些情況下，流體的壓強必須顯著降低。在需要相對較高的壓降的情況下，壓強變化除以輸入壓強而得到的壓降比可能相當高。目前，一般采用流量限制裝置比如擴散器，使得流體流過流體限制裝置后，流體流速增大。根據伯努利方程可知，當流體流速增大后，其壓強會相應的減少。然而，目前的流體限制裝置要么流量無法調節(jié)，要么可以調節(jié)但結構復雜，且無法實現自動控制。另外，流體限制裝置通常構成外部壓強邊界的一部分，因此流體限制裝置通常構建為與周圍的管道系統相同的材料制成。然而，這些材料往往很容易受到流過系統的流體的侵蝕。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種可調節(jié)開孔度的耐侵蝕流體減壓裝置，通過調節(jié)流道的開孔度，進而調節(jié)流體通過流道的流速，從而可以對壓降比進行相應的調節(jié)，具有調節(jié)簡單、適應性強、并且能實現自動控制等優(yōu)點。另外，使得流體限制裝置為一種與管道不同的且耐侵蝕的材料，使得該流體減壓裝置耐侵蝕。

為達上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：一種可調節(jié)開孔度的耐侵蝕流體減壓裝置，適用于布置在第一管道和第二管道之間，所述流體減壓裝置包括：本體，所述本體由具有第一硬度的第一材料制成；所述本體內部為中空狀從而限定出流體通道；擴散器，所述擴散器包括具有第二硬度的第二材料，所述擴散器可拆卸地安裝在所述本體的安裝區(qū)內，所述本體的所述安裝區(qū)內設置有向內延伸的肋部，所述肋部被配置為保持所述擴散器，所述肋部設置在所述擴散器的下游；所述擴散器設置有用于減少流過所述流體通道的流體壓強的多條流路，所述流路的開孔度可以被自動調節(jié)，且第二硬度大于第一硬度，其中，所述第二材料包括耐侵蝕材料。

更進一步地，所述擴散器包括擴散盤，沿該擴散盤的軸向上設置有沉孔和通孔形式的流路，沿該擴散盤的徑向上還設置有安裝槽，其中所述沉孔和流路與所述安裝槽貫通；在所述沉孔內設置有步進電機，所述步進電機的轉軸上連接有轉盤，該轉盤安裝在所述的安裝槽內，所述轉盤上均勻設置有半徑逐漸變大的多個轉盤通孔；其中，每個所述轉盤通孔的中心軸線都可以與流路的中心軸線重合；在所述沉孔的外部設置有密封端蓋，以防止流體通過沉孔與所述步進電機接觸；在所述安裝槽內還設置有密封圈，所述密封圈的內徑大于或等于流路的直徑，所述密封圈的中心軸線與所述流路的中心軸線重合，所述密封圈的一面與所述轉盤貼合，從而阻止流體通過流路、安裝槽進而進入沉孔與所述步進電機接觸；所述步進電機通過導線與控制器相連，所述控制器通過控制所述步進電機的轉動角度，進而使得不同直徑的轉盤通孔的中心軸線與流路的中心軸線重合，從而調節(jié)流路的開孔度。

更進一步地，所述多個轉盤通孔的數量為6個 ，且所述多個轉盤通孔的圓心到轉盤圓心的距離都相等；其中，所述多個轉盤通孔中最大的轉盤通孔的直徑與流路的直徑相等，最小的轉盤通孔的直徑大于0。

更進一步地，所述控制器通過向步進電機發(fā)送脈沖以驅動步進電機轉動，且每發(fā)送一個脈沖，所述步進電機旋轉60度，使得所述多個轉盤通孔中的一個與所述流路對齊。

本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是：由于采用上述技術方案，通過控制器控制步進電機的旋轉角度，從而使得不同直徑大小的轉盤通孔與流路對齊，以調節(jié)流路的開孔度，進而調節(jié)流體通過流路后的流速，從而實現對壓降比的調節(jié)。該方案結構簡單，可調范圍大，且能夠實現自動控制。另外，使得流體限制裝置為一種與管道不同的且耐侵蝕的材料，使得該流體減壓裝置耐侵蝕。