技术摘要：
本发明公开了解决了一种针栓环缝通道等效通径标注方法，如下：具有环缝通道的流量调节阀安装于气罐的出口处，环缝通道的有效截面积为A；气罐的容积为V0，气罐内传动介质气体的压强为P0；将气罐内的气体通过环缝通道向外界放气，且使针栓环缝通道处的气体流动状态为壅塞  全部
背景技术：
在诸如机械加工、水利灌溉、能源动力以及航空航天等各个领域，流体输送系统应 用广泛，流体流量调节和控制是输送系统最重要的功能之一。目前市场中环缝通道众多，均 为通过调节节流口通径的方法实现该功能。针栓环缝通道由于流道通畅、压力损失小，调节 范围宽等优点，是目前最为广泛的阀门形式之一。然而，针栓环缝通道往往细长狭小，嵌于 装置内部，难以直接测量，如何确定其等效通径具有极其重要的意义。 通道孔径主要分为直接测量方法和间接测量方法。直接测量主要是通过精密的尺 规等工具进行测量，如游标卡尺、圆锥尺或圆锥规等。游标卡尺一般测量孔内壁面两点间的 距离，圆锥尺或圆锥规是直接将其插入孔中进行测量。这些测量方法一般仅仅适用于圆孔、 椭圆孔和方形孔的规则形状的孔径测量，对于直径小于1mm的孔往往无法进行测量。此外， 游标卡尺测量最为简单的圆孔时，两测量点的连线不一定为直径，存在较大的测量误差。综 上所述，直接测量方法并不适应于细长针栓环缝通道等效通径的测量。 间接测量法主要有显微照相法和流体标定法。显微照相法是利用高倍显微镜头在 照相机的成像元件上成像，以照片像素为基本单位对各种形状的孔进行测量。该方法一般 适用于元件表面孔和裂纹的测量。由于阀门往往细长或者弯曲多变，显微照相法并不适用。 流体标定方法是有效的阀门等效通径标定方法。流体介质多以液体为主，通过流量计和压 力传感器分别测量液体流量和压力差。该方法至少需要三个高精度传感器，操作复杂。对于 部分已安装在容器或设备上的环缝通道，液体介质可能难以填充满流道，甚至进入电子元 器件中导致失效，此时该标注方法将无法使用。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种针栓环缝通道等效通径标注方法，解决了针栓环缝通道 不易直接测量的问题。 本发明采用以下技术方案：一种针栓环缝通道等效通径标注方法，该标注方法如 下： 具有环缝通道的流量调节阀安装于气罐的出口处，环缝通道的有效截面积为A；气 罐的容积为V0，气罐内传动介质气体的压强为P0； 将气罐内的气体通过环缝通道向外界放气，且使针栓环缝通道处的气体流动状态 为壅塞状态；在放气过程中，气罐内气体的压强为P，温度为T，气体质量为m，外界压强为Pa， 环境温度为Tw，在时间dt秒时间内，放出的气体质量为dm，气罐内气体的压力和温度分别下 降了dP和dT； 所述气罐(8)内剩余气体满足公式(1)： 4 CN 111578870 A 说　明　书 2/6 页 在放气过程的任一瞬间，气体的一元定常等熵流动体积流量为： 由公式(1)和(2)，得： 求得气罐(8)内满足音速排气时间t： 得出针栓环缝通道的理论等效通径： 实际的等效通径为： d实＝α·d    (6)； 其中：k为比热比； Rg为气体常数； τ为时间因子， P’为放气过程中任意时刻的下一时刻，气 罐内气体的压强； T’为放气过程中任意时刻的下一时刻，气罐内气体的温度； P1为放气终止时刻气罐内的稳定压强； α为修正系数。 进一步地，上述修正系数α的确定过程如下：在气罐放气出口安装一标准孔径db的 孔板，气罐内气体的压强为P，然后放气，经时间t1，得气罐内终止压强为Py，将所测得的数 据代入公式(5)中，得d，将db和d代入公式(6)中，得α，α＝db/d。 5 CN 111578870 A 说　明　书 3/6 页 进一步地，该气罐内气体的温度与压力的变化关系为 本发明还公开了一种针栓环缝通道等效通径标注装置，包括，高压气瓶、气罐、环 缝通道和测控系统，高压气瓶和气罐管路连接，用于向气罐内通入气体，环缝通道位于气罐 的出口管路上；测控系统用于监测气罐内传动介质气体的压强P0，气体的压强P。 进一步地，在高压气瓶和气罐间的管路上依次连接有手阀、气体减压阀、电磁阀和 气体流量调节阀，在环缝通道的后端还连接有球阀；在气罐的出口端的外壁上连接有气罐 压强传感器，电磁阀、气体流量调节阀和气罐压强传感器均与测控系统相连接；测控系统用 于控制电磁阀和气体流量调节阀的开关，以使高压气瓶和气罐连通或断开；还用于控制球 阀的开度或开合，以使针栓环缝通道处的气体流动状态为壅塞状态，或者使针栓环缝通道 与外界断开。 本发明的有益效果是：解决了针栓环缝通道不易直接测量的问题，并且对于可调 节环缝通道，可以通过控制放气时间来实现罐内气体测量多个不同截面环缝通道的等效通 径，提高了测试效率，并且节约了气源。 附图说明 图1为本发明一种针栓环缝通道等效通径标注装置的结构示意图； 图2变截面的针栓环缝通道的结构示意图； 图3为采用本发明中的方法标准得到的针栓环缝通道等效通径图。 其中：1.高压气瓶；2.手阀；3.气体减压阀；4.测控系统；5.气罐压强传感器；6.球 阀；7.环缝通道；8.气罐；9.气体流量调节阀；10.电磁阀，11.电机；12.伸缩杆；13.塞体；14 外壳体。