本发明专利技术公开了一种流量可调式多级节流孔板及其应用，多级节流孔板包括：法兰管道和流量调节部件，流量调节部件包括：前调整孔板、电磁铁孔板、后调整孔板、第一支撑弹簧和第二支撑弹簧，第一支撑弹簧位于前调整孔板和电磁铁孔板之间，第二支撑弹簧位于电磁铁孔板和后调整孔板之间，第一支撑弹簧与第二支撑弹簧的刚度不同，使得前调整孔板和电磁铁孔板之间的支撑力与电磁铁孔板和后调整孔板之间的支撑力不同，前调整孔板、电磁铁孔板、后调整孔板上设置节流孔；电磁铁孔板用于在通电时，产生磁力，先吸合与电磁铁孔板之间支撑力小的前调整孔板或后调整孔板，增大磁力，吸合前调整孔板和后调整孔板。本发明专利技术可以对不同工况进行主动的低噪声流量调节。低噪声流量调节。低噪声流量调节。
【技术实现步骤摘要】
一种流量可调式多级节流孔板及其应用
[0001]本专利技术属于流量调节领域，更具体地，涉及一种流量可调式多级节流孔板及其应用。
技术介绍
[0002]多级节流孔板装置是流量调整系统的关键设备，广泛用于船舶、电站领域中的油路及汽水系统管路结构中，主要用于在背压注水时，降低注水压力，控制注水流速，降低水流噪声，起到节流降压的作用。但常用节流孔板装置的节流面积固定，其流量调节能力有限，难以满足不同工况下系统的流量调节需求。
[0003]现有的单级流量调节元件，仅仅能满足流量调节的目标，却无法在高工作压力条件下，实现低噪声、低振动的流量调控性能。其主要原因在于，该类调节元件在实际的流量调节过程中，主要是通过改变单级孔板的有效截面积，从而实现流量调节；但该类调控方式存在严重的不足，即对于单级调控装置而言，仅能适用于低压工作段。但对于高压力工况，仅使用单级流量调节元件，无论采用何种调控方式，均无法实现低噪声、低振动调控性能，原因在于单级孔板在大压差下工作时，射流现象、空化现象、阻塞流现象严重，会严重的影响流量、振动和噪声性能。
[0004]现有的多级节流孔板装置仅能调控第一级孔板的有效截面积。在高压差工况下，为了满足流量调控的需求，第一级孔板将会作为主要的承压部分，承担较大的压降，进而会在第一级孔板处产生较高的流速，进而出现严重的湍流、空化现象，从而导致出现高振动和高空气噪声的现象，无法真正有效实现低噪流量调控性能。
[0005]由此可见，现有流量调节装置存在难以针对不同工况进行主动的低噪声流量调节的技术问题。
技术实现思路
[0006]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种流量可调式多级节流孔板及其应用，由此解决现有流量调节装置存在难以针对不同工况进行主动的低噪声流量调节的技术问题。
[0007]为实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种流量可调式多级节流孔板，包括：法兰管道和流量调节部件，所述流量调节部件固定于法兰管道内，
[0008]所述流量调节部件包括：前调整孔板、电磁铁孔板、后调整孔板、第一支撑弹簧和第二支撑弹簧，前调整孔板布置于流量调节部件的前端面，后调整孔板布置于流量调节部件的后端面，第一支撑弹簧位于前调整孔板和电磁铁孔板之间，第二支撑弹簧位于电磁铁孔板和后调整孔板之间，所述前调整孔板和电磁铁孔板之间的第一支撑弹簧的刚度与电磁铁孔板和后调整孔板之间的第二支撑弹簧的刚度不同，使得前调整孔板和电磁铁孔板之间的支撑力与电磁铁孔板和后调整孔板之间的支撑力不同，前调整孔板、电磁铁孔板、后调整孔板上设置节流孔；
[0009]所述前调整孔板和后调整孔板均为磁性材料，所述电磁铁孔板，用于在通电时，产生磁力，先吸合与电磁铁孔板之间支撑力小的前调整孔板或后调整孔板，增大磁力，吸合前调整孔板和后调整孔板。
[0010]进一步地，所述第一支撑弹簧的刚度大于第二支撑弹簧的刚度，电磁铁孔板与后调整孔板吸合后联通的节流孔的总面积大于前调整孔板的节流孔的总面积。
[0011]进一步地，所述第一支撑弹簧的刚度小于第二支撑弹簧的刚度，电磁铁孔板与前调整孔板吸合后联通的节流孔的总面积小于后调整孔板的节流孔的总面积。
[0012]进一步地，所述第一支撑弹簧与第二支撑弹簧的数量、长度、直径或材质不同。
[0013]进一步地，所述后调整孔板上节流孔的总面积大于前调整孔板上节流孔的总面积。
[0014]进一步地，所述多级节流孔板还包括：轴向调整环，法兰管道与轴向调整环通过螺纹结构连接，用于调整流量调节部件由于加工制造误差产生的轴向安装误差。
[0015]进一步地，所述流量调节部件还包括：第一径向密封圈、第二径向密封圈和支撑套筒，前调整孔板和后调整孔板的外壁环形沟槽中设置第一径向密封圈，第二径向密封圈安装在支撑套筒的外壁环形沟槽中，支撑套筒布置在电磁铁孔板与轴向调整环之间；
[0016]进一步地，所述流量调节部件还包括：导向螺杆和限位螺母，所述导向螺杆依次穿过前调整孔板、后调整孔板和电磁铁孔板的通孔，导向螺杆与前调整孔板和后调整孔板的连接处通过限位螺母紧固。
[0017]进一步地，所述法兰管道的内壁沿周向均布多个定位凹槽，所述电磁铁孔板的外壁周向设置多个定位凸槽，定位凸槽一一对应卡入定位凹槽中。
[0018]按照本专利技术的另一方面，提供了一种流量可调式多级节流孔板的应用，所述多级节流孔板应用于调节管道中流体的流量，管道中流体沿着多级节流孔板的节流孔流动；
[0019]在高压工作模式下，电磁铁孔板不通电，前调整孔板、电磁铁孔板和后调整孔板均对流体起到降压调节作用，实现三级降压；
[0020]在中压工作模式下，电磁铁孔板通电，并调整磁力的变化，仅吸合前调整孔板或后调整孔板，实现二级降压；
[0021]在低压工作模式下，增加电磁铁孔板的磁力，同时吸合前调整孔板和后调整孔板，实现一级降压；
[0022]通过调节电磁铁孔板的电磁力，改变流量调节部件的有效流通面积。
[0023]总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
[0024](1)本专利技术通过调整电磁铁孔板的电磁力，对不同位置的调整孔板进行吸合，进而调整流量调节部件的有效流通面积，从而满足不同工作模式下流量需求。本专利技术在前调整孔板和电磁铁孔板之间、电磁铁孔板和后调整孔板之间均设置弹簧，这样可以在磁力消失后使得前调整孔板和后调整孔板返回原处，使得多级节流孔板可以充重复使用。本专利技术将第一支撑弹簧和第二支撑弹簧的刚度设置为不同，使得前调整孔板和电磁铁孔板之间的支撑力与电磁铁孔板和后调整孔板之间的支撑力不同，由此通过调节磁力，可以调节吸合孔板的数量，实现多级降压、低噪声节流，满足多种工况下的流量调控需要。由于本专利技术通过多个孔板进行流量调节，即使在在大压差下工作，也可以避免射流现象、空化现象。由于本
专利技术利用磁力吸合孔板的形式，动态改变节流孔板的有效降压级数，避免了在高压差工况下只有第一级孔板将会作为主要的承压部分，承担较大的压降的情况出现，由此降低噪声，实现低噪流量调控。
[0025](2)本专利技术中第一支撑弹簧的刚度大于第二支撑弹簧的刚度时，电磁铁孔板在磁力较小时，先单独吸合后调整孔板，设置电磁铁孔板与后调整孔板吸合后联通的节流孔的总面积大于前调整孔板的节流孔的总面积。第一支撑弹簧的刚度小于第二支撑弹簧的刚度时，电磁铁孔板在磁力较小时，先单独吸合前调整孔板，设置电磁铁孔板与前调整孔板吸合后联通的节流孔的总面积小于后调整孔板的节流孔的总面积。这两种结构都是通过逐级渐扩式降压进一步降低节流过程中的流噪声以及空化。多级节流时面积逐渐扩大，可以降低最后一级节流组件的空气噪声。如果多级节流时每一级面积相等或减小会增加最后一级节流组件的空气噪声，引起射流现象和空化现象。本专利技术限定后调整孔板上节流孔的总面积大于前调整孔板上节流孔的总面积，也是为了降低节流过程中的流噪声以及空化。
[0026](3)本专利技术法兰管道与轴向调本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种流量可调式多级节流孔板，其特征在于，包括：法兰管道(1)和流量调节部件(3)，所述流量调节部件(3)固定于法兰管道(1)内，所述流量调节部件(3)包括：前调整孔板(301)、电磁铁孔板(302)、后调整孔板(303)、第一支撑弹簧(306)和第二支撑弹簧(307)，前调整孔板(301)布置于流量调节部件(3)的前端面，后调整孔板(303)布置于流量调节部件(3)的后端面，第一支撑弹簧(306)位于前调整孔板(301)和电磁铁孔板(302)之间，第二支撑弹簧(307)位于电磁铁孔板(302)和后调整孔板(303)之间，所述前调整孔板(301)和电磁铁孔板(302)之间的第一支撑弹簧(306)的刚度与电磁铁孔板(302)和后调整孔板(303)之间的第二支撑弹簧(307)的刚度不同，使得前调整孔板(301)和电磁铁孔板(302)之间的支撑力与电磁铁孔板(302)和后调整孔板(303)之间的支撑力不同，前调整孔板(301)、电磁铁孔板(302)、后调整孔板(303)上设置节流孔；所述前调整孔板(301)和后调整孔板(303)均为磁性材料，所述电磁铁孔板(302)，用于在通电时，产生磁力，先吸合与电磁铁孔板(302)之间支撑力小的前调整孔板(301)或后调整孔板(303)，增大磁力，吸合前调整孔板(301)和后调整孔板(303)。2.如权利要求1所述的一种流量可调式多级节流孔板，其特征在于，所述第一支撑弹簧(306)的刚度大于第二支撑弹簧(307)的刚度，电磁铁孔板(302)与后调整孔板(303)吸合后联通的节流孔的总面积大于前调整孔板(301)的节流孔的总面积。3.如权利要求1所述的一种流量可调式多级节流孔板，其特征在于，所述第一支撑弹簧(306)的刚度小于第二支撑弹簧(307)的刚度，电磁铁孔板(302)与前调整孔板(301)吸合后联通的节流孔的总面积小于后调整孔板(303)的节流孔的总面积。4.如权利要求1
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3任一所述的一种流量可调式多级节流孔板，其特征在于，所述第一支撑弹簧(306)与第二支撑弹簧(307)的数量、长度、直径或材质不同。5.如权利要求1
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3任一所述的一种流量可调式多级节流孔板，其特征在于，所述后调整孔板(303)上节流孔的总面积大于前调整孔板(...
【专利技术属性】
技术研发人员：李宝仁，甘润林，杨钢，袁畅，傅晓云，杜经民，高隆隆，武哲，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：
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