CN111506122B - 一种洗消通道压力流量控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种洗消通道压力流量控制方法，涉及压差控制领域。该洗消通道压力流量控制方法包括以下步骤：在洗消通道的最外端舱室与外界相邻的舱壁上安装电动超压卸压阀，在洗消通道的各个舱室相邻的舱壁上安装压差控制组件，并在洗消通道的各个舱室内分别安装用于探测舱室与外界大气压之间静压差的舱室压力探头，将各个舱室压力探头分别与电动超压卸压阀电连接，开启电动超压卸压阀将洗消通道内空气排出至外界，并使洗消通道的各个舱室内的空气依次通过压差控制组件流入相邻的舱室后流向外界。本申请提供的洗消通道压力流量控制方法能够使洗消通道的各个舱室与外界形成稳定的压力差，满足人员进出洗消通道的要求。
Description
技术领域
本申请涉及压差控制领域，具体而言，涉及一种洗消通道压力流量控制方法。
背景技术
集体防护系统工作时需要在集体防护区建立正压，因此为满足人员进出集体防护区的需要，一般会在集体防护区与舰外露天部位之间建立三防洗消通道。在三防洗消通道的相邻舱室间会建立由内向外的压力梯度，以形成空气由内向外的流动线路，从而避免污染物经过洗消通道进入集体防护区。为了满足洗消通道换气、安全进出的需要，三防洗消通道相邻舱室间的压差和流量有一定数值要求，而现有的洗消通道与外部空气的压力差和流量很难控制在所需的要求范围内，不能满足要求。
发明内容
本申请的目的在于提供一种洗消通道压力流量控制方法，其能够使洗消通道的各个舱室与外界形成稳定的压力差，满足人员进出洗消通道的要求。
本申请的实施例是这样实现的：
本申请实施例提供一种洗消通道压力流量控制方法，用于控制洗消通道的各个舱室与外界的空气压力差，其包括以下步骤：在洗消通道的最外端舱室与外界相邻的舱壁上安装电动超压卸压阀，在洗消通道的各个舱室相邻的舱壁上安装压差控制组件，并在洗消通道的各个舱室内分别安装用于探测舱室与外界大气压之间静压差的舱室压力探头，将各个舱室压力探头分别与电动超压卸压阀电连接，开启电动超压卸压阀将洗消通道内空气排出至外界，并使洗消通道的各个舱室内的空气依次通过压差控制组件流入相邻的舱室后流向外界。
在一些可选的实施方案中，电动超压卸压阀接收各个舱室压力探头探测得到的静压差，并控制洗消通道内空气排出至外界的流量使静压差在预设范围内。
在一些可选的实施方案中，压差控制组件为文丘里喷嘴。
在一些可选的实施方案中，压差控制组件以文丘里喷嘴作为模型，并根据下式确定其尺寸：其中，d是压差控制组件直径，m；Qv是体积流量，m3/h；ρu是压差控制组件上游流体密度，kg/m3；ΔP是压差控制组件上下游压差，Pa；β是直径比，对于自由进口β＝0；ε是膨胀系数，按以下计算公式取值为k为等熵指数，一般用理想气体的定压比热容与定容比热容之比代替，对于空气k为1.4；τ是压力比，下游管壁取压口处的绝对静压与上游管壁压口处的绝对静压之比；α是流量系数，计算公式为/>
在一些可选的实施方案中，电动超压卸压阀抽象为排气孔并根据以下公式进行修正：其中，ΔP为电动超压卸压阀的前后压差即舱室超压，ξ1为节流阀件的阻尼系数，ρ2为电动超压卸压阀出口空气密度，ν为电动超压卸压阀出口空气速度。
本申请的有益效果是：本实施例提供的洗消通道压力流量控制方法用于控制洗消通道的各个舱室与外界的空气压力差，其包括以下步骤：在洗消通道的最外端舱室与外界相邻的舱壁上安装电动超压卸压阀，在洗消通道的各个舱室相邻的舱壁上安装压差控制组件，并在洗消通道的各个舱室内分别安装用于探测舱室与外界大气压之间静压差的舱室压力探头，将各个舱室压力探头分别与电动超压卸压阀电连接，开启电动超压卸压阀将洗消通道内空气排出至外界，并使洗消通道的各个舱室内的空气依次通过压差控制组件流入相邻的舱室后流向外界。本申请提供的洗消通道压力流量控制方法能够使洗消通道的各个舱室与外界形成稳定的压力差，满足人员进出洗消通道的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的洗消通道压力流量控制方法中电动超压卸压阀、压差控制组件和舱室压力探头的安装结构示意图；
图2为本申请实施例提供的洗消通道压力流量控制方法中电动超压卸压阀的安装结构示意图；
图3为本申请实施例提供的洗消通道压力流量控制方法中压差控制组件的安装结构示意图。
图中：100、洗消通道；110、舱室；200、电动超压卸压阀；210、压差控制组件；220、舱室压力探头。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
以下结合实施例对本申请的洗消通道压力流量控制方法的特征和性能作进一步的详细描述。
如图1、图2和图3所示，本申请实施例提供一种洗消通道压力流量控制方法，用于控制洗消通道100的各个舱室110与外界的空气压力差，其包括以下步骤：在洗消通道100的最外端舱室110与外界相邻的舱壁上安装电动超压卸压阀200，在洗消通道100的各个舱室110相邻的舱壁上安装压差控制组件210，并在洗消通道100的各个舱室110内分别安装用于探测舱室110与外界大气压之间静压差的舱室压力探头220，将各个舱室压力探头220分别与电动超压卸压阀200电连接，开启电动超压卸压阀200将洗消通道100内空气排出至外界，并使洗消通道100的各个舱室110内的空气依次通过压差控制组件210流入相邻的舱室110后流向外界；电动超压卸压阀200接收各个舱室压力探头220探测得到的静压差，并控制洗消通道100内空气排出至外界的流量使静压差在预设范围内。
压差控制组件210以文丘里喷嘴作为模型，并根据下式确定其尺寸：其中，d是压差控制组件210的直径，m；Qv是体积流量，m3/h；ρu是压差控制组件210上游流体密度，kg/m3；ΔP是压差控制组件210上下游压差，Pa；β是直径比，对于自由进口β＝0；ε是膨胀系数，按以下计算公式取值为k为等熵指数，一般用理想气体的定压比热容与定容比热容之比代替，对于空气k为1.4；τ是压力比，下游管壁取压口处的绝对静压与上游管壁压口处的绝对静压之比；α是流量系数，计算公式为
电动超压卸压阀200抽象为排气孔并根据以下公式进行修正：其中，ΔP为电动超压卸压阀200的前后压差即舱室超压，ξ1为节流阀件的阻尼系数，ρ2为电动超压卸压阀200出口空气密度，ν为电动超压卸压阀200出口空气速度。
本申请实施例提供的洗消通道压力流量控制方法在洗消通道100最外端舱室110与船体外界相邻的舱壁上安装电动超压卸压阀200，并在洗消通道100各个舱室110相邻的舱壁上安装压差控制组件210，在洗消通道100各个舱室110安装舱室压力探头220以探测洗消通道100各个舱室110与外界大气的静压差并传输给电动超压卸压阀200。
在洗消通道100的各个舱室110的结构密性得到满足的前提下，洗消通道100内的集体防护区超压建立过程中，将电动超压卸压阀200逐步开启，由于电动超压卸压阀200是洗消通道100超压控制由内向外泄放的唯一出口，且洗消通道100内集防区压力高于外界大气，能够使洗消通道100内集防区空气由压差控制组件210的泄放口逐级流向电动超压卸压阀200，并最终流向外界大气，从而形成洗消通道100由内向外的流动线路，由于压差控制组件210是节流元件，空气流过时产生静压力损失从而形成相邻舱室110间的压差，电动超压卸压阀200可以根据舱室110压力探头采集到的洗消通道100各个舱室110超压值自动调节开度，控制洗消通道100最外端舱室110的压力在目标范围内，当不同密性条件下或产生压力波动时，可以较好的稳定洗消通道100最外端舱室110压力值。
压差控制组件210是一种纯机械的部件，无运动机构，结构简单，可靠性高，性能稳定，无需操作，减少了装备调试、维护维修的工作量，且其作为一种特制的节流元件，可在洗消通道100舱室110中形成一定的射流通风，流量越大，产生的压差超大，形成的射流通风风速越大。
通过电动超压卸压阀200和压差控制组件210的共同作用，在洗消通道100形成固定线路的空气流动，在系统稳定时，洗消通道100的各个相邻舱室110间额定的压差稳定，压差控制组件210的性能稳定可在压差控制组件210的各个安装部位形成近乎一致的压差，使洗消通道100的压差控制更为均匀，避免舰外受污染的空气进入集防区，保障舰员进出洗消通道100的安全。
以上所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
Claims (1)
1.一种洗消通道压力流量控制方法，用于控制洗消通道的各个舱室与外界的空气压力差，其特征在于，其包括以下步骤：在洗消通道的最外端舱室与外界相邻的舱壁上安装电动超压卸压阀，在所述洗消通道的各个舱室相邻的舱壁上安装压差控制组件，并在所述洗消通道的各个舱室内分别安装用于探测所述舱室与外界大气压之间静压差的舱室压力探头，将各个所述舱室压力探头分别与所述电动超压卸压阀电连接，开启所述电动超压卸压阀将所述洗消通道内空气排出至外界，并使所述洗消通道的各个舱室内的空气依次通过所述压差控制组件流入相邻的所述舱室后流向外界；所述电动超压卸压阀接收各个所述舱室压力探头探测得到的所述静压差，并控制所述洗消通道内空气排出至外界的流量使所述静压差在预设范围内；
所述压差控制组件为文丘里喷嘴，并根据下式确定其尺寸：其中，d是压差控制组件直径，m；Qv是体积流量，m3/h；ρu是压差控制组件上游流体密度，kg/m3；ΔP是压差控制组件上下游压差，Pa；ε是膨胀系数，按以下计算公式取值为β是直径比，对于自由进口β＝0；k为等熵指数，用理想气体的定压比热容与定容比热容之比代替，对于空气k为1.4；τ是压力比，下游管壁取压口处的绝对静压与上游管壁压口处的绝对静压之比；α是流量系数，计算公式为
所述电动超压卸压阀抽象为排气孔并根据以下公式进行修正：其中，ΔP为电动超压卸压阀的前后压差即舱室超压，ξ1为节流阀件的阻尼系数，ρ为电动超压卸压阀出口空气密度，ν为电动超压卸压阀出口空气速度。
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