專(zhuān)利名稱(chēng)：一種預(yù)充氣式的氣動(dòng)換向閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種預(yù)充氣式的氣動(dòng)換向閥，屬于閥門(mén)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
PVTt法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置是測(cè)量氣體質(zhì)量流量的一種高精度標(biāo)準(zhǔn)裝置，其主要用 途是用于檢定臨界流量計(jì)(即人們常說(shuō)的音速?lài)娮?的流出系數(shù)，PVTt法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置 在使用時(shí)和被檢定音速?lài)娮炫c檢定容器之間需用一種三通換向閥，但現(xiàn)有技術(shù)中所采用的 三通換向閥只是做一個(gè)簡(jiǎn)單的流路切換。在切換開(kāi)始時(shí)，噴嘴喉部還沒(méi)有建立額定檢定流 量，這將形成一個(gè)檢定誤差。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的為了確保臨界流噴嘴在進(jìn)入檢定狀態(tài)時(shí)，臨界流噴嘴的喉部已建立額 定檢定流量，減少在開(kāi)始檢定時(shí)流量建立過(guò)程所引入的不穩(wěn)定狀態(tài)和可能產(chǎn)生的附加誤 差，提供一種預(yù)充氣式的氣動(dòng)換向閥。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，一種預(yù)充氣式的氣動(dòng)換向閥，包括閥體、閥芯、和閥芯 固定為一體的活塞、由第一閥蓋分別和第一閥座、第二閥座組成的第一閥組和第二閥組、光 電發(fā)訊裝置及和光電發(fā)訊裝置相配合與閥芯固定為一體的擋板，其特點(diǎn)是，在第二閥組的 右側(cè)增置有由第三閥座和固定閥蓋組成的第三閥組，所述的第一閥蓋為活動(dòng)閥蓋，所述的 活動(dòng)閥蓋左側(cè)通過(guò)套在閥芯上的彈簧和固定擋塊相連接，活動(dòng)閥蓋右側(cè)的閥芯上固定置有 一擋圈。本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型是一種預(yù)充氣式的氣動(dòng)換向閥，在用PVTt 法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置在檢定臨界流量計(jì)時(shí)，減少在開(kāi)始檢定時(shí)流量建立過(guò)程所引入的不穩(wěn) 定狀態(tài)和可能產(chǎn)生的附加誤差。

圖1為預(yù)充氣式的氣動(dòng)換向閥檢定準(zhǔn)備狀態(tài)示意圖；圖2為預(yù)充氣式的氣動(dòng)換向閥檢定狀態(tài)示意圖；圖3為流量變化圖。
具體實(shí)施方式
由圖1、圖2所示，一種預(yù)充氣式的氣動(dòng)換向閥，包括閥體5、閥芯13、和閥芯13 固定為一體的活塞11、由第一閥蓋14分別和第一閥座15、第二閥座6組成的第一閥組義和 第二閥組V2、光電發(fā)訊裝置2及和光電發(fā)訊裝置2相配合與閥芯13固定為一體的擋板1， 其特點(diǎn)是，在第二閥組V2的右側(cè)增置有由第三閥座10和固定閥蓋9組成的第三閥組V3，所 述的第一閥蓋14為活動(dòng)閥蓋，所述的活動(dòng)閥蓋左側(cè)通過(guò)套在閥芯13上的彈簧7和固定擋 塊8相連接，活動(dòng)閥蓋左側(cè)的閥芯13上固定置有一擋圈3。為保證流入檢定容器的氣體總量嚴(yán)格等于在檢定時(shí)間內(nèi)流經(jīng)噴嘴的氣體總量，并盡量減少因換向時(shí)間的不對(duì)稱(chēng)而引入的附件誤差，所述的光電發(fā)訊裝置2由三個(gè)光電開(kāi)關(guān) 組成，分別對(duì)應(yīng)于起始發(fā)訊、計(jì)時(shí)發(fā)訊、停止發(fā)訊，采用中間位置的光電開(kāi)關(guān)作為計(jì)時(shí)發(fā)訊。本實(shí)用新型的工作原理如圖1、圖2所示，在開(kāi)始檢定時(shí)，驅(qū)動(dòng)氣缸12內(nèi)的活塞11向右移動(dòng)，第三閥組％立即開(kāi)啟，氣體通過(guò)第三閥組％進(jìn)入已處于真空狀態(tài)下的“預(yù)備 容器”。此時(shí)，在音速?lài)娮?喉部可建立臨界流量。第一閥組V1處因彈簧的作用，第一閥組 V1仍處于關(guān)閉狀態(tài)，因而氣體不能進(jìn)入檢定容器。當(dāng)驅(qū)動(dòng)氣缸12內(nèi)的活塞11繼續(xù)右移，檔 圈迫使第一閥組V1處的閥芯13也右移并關(guān)閉第二閥組V2。此時(shí)，氣體不能繼續(xù)進(jìn)入“預(yù)備 容器，而進(jìn)入檢定容器，開(kāi)始檢定過(guò)程。在檢定完畢后，(即檢定容器內(nèi)的壓力上升到臨界狀 態(tài)即將終止時(shí))，氣缸12內(nèi)的活塞11左移并首先關(guān)閉第一閥組V1，此時(shí)噴嘴喉部仍然保持 臨界流量，比第一閥組V1略為遲后關(guān)閉第三閥組V3,直至第三閥組V3被關(guān)閉。大大降低在 開(kāi)始檢定時(shí)流量建立過(guò)程所引入的不穩(wěn)定狀態(tài)和可能產(chǎn)生的附加誤差。減少誤差的原理根據(jù)PVTt法檢定音速?lài)娮斓脑硪约傲黧w力學(xué)中的連續(xù)性原 理，在一段設(shè)定的時(shí)間內(nèi)(例如t=60秒)流經(jīng)噴嘴的氣體也流入檢定容器，即流經(jīng)噴嘴的 氣體質(zhì)量等于檢定容器所收集到的氣體質(zhì)量；因此可以根據(jù)容器內(nèi)的氣體質(zhì)量除以特定時(shí) 間(即m/t)對(duì)噴嘴進(jìn)行賦值(S卩噴嘴的臨界流量等于q=m/t)。由于容器的容積(V)是已 經(jīng)經(jīng)過(guò)精確標(biāo)定的已知值，容器內(nèi)的壓力(P)、容器內(nèi)的溫度(T)是可以精確測(cè)定的，因此 可根據(jù)“理想氣體的狀態(tài)方程”計(jì)算出流入容器的氣體流量，此流量即為“標(biāo)準(zhǔn)值”，并根據(jù) 此值得到噴嘴的檢定值。這一檢定過(guò)程的前提是當(dāng)氣體流入檢定容器時(shí)(即開(kāi)始檢定時(shí))， 噴嘴處必須已經(jīng)建立起穩(wěn)定的臨界流量(q)，本實(shí)用新型以前所采用的三通閥不具有預(yù)充 氣功能，而本實(shí)用新型是對(duì)現(xiàn)有的三通換向閥進(jìn)行了改進(jìn)，使所預(yù)期的功能可以實(shí)現(xiàn)。圖3 表明在“計(jì)量時(shí)間間隔”(t)的起始和停止時(shí)，噴嘴處已經(jīng)建立起穩(wěn)定的臨界流量，見(jiàn)圖 3中“通過(guò)音速?lài)娮斓牧髁孔兓眻D。
權(quán)利要求1.一種預(yù)充氣式的氣動(dòng)換向閥，包括閥體(5)、閥芯(13)、和閥芯(13)固定為一體的活 塞(11)、由第一閥蓋(14)分別和第一閥座(15)、第二閥座(6)組成的第一閥組V1和第二閥 組V2、光電發(fā)訊裝置(2)及和光電發(fā)訊裝置(2)相配合與閥芯(13)固定為一體的擋板(1)， 其特征在于，在第二閥組V2的右側(cè)增置有由第三閥座(10)和固定閥蓋(9)組成的第三閥組 V3，所述的第一閥蓋(14)為活動(dòng)閥蓋，所述的活動(dòng)閥蓋右側(cè)通過(guò)套在閥芯(13)上的彈簧(7) 和固定擋塊(8)相連接，活動(dòng)閥蓋左側(cè)的閥芯(13)上固定置有一擋圈(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)充氣式的氣動(dòng)換向閥，其特征在于，所述的光電發(fā)訊 裝置(2)由三個(gè)光電開(kāi)關(guān)組成，分別對(duì)應(yīng)于起始發(fā)訊、計(jì)時(shí)發(fā)訊、停止發(fā)訊，采用中間位置的 光電開(kāi)關(guān)作為計(jì)時(shí)發(fā)訊。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種預(yù)充氣式的氣動(dòng)換向閥，包括閥體、閥芯、和閥芯固定為一體的活塞、由第一閥蓋分別和第一閥座、第二閥座組成的第一閥組和第二閥組、光電發(fā)訊裝置及和光電發(fā)訊裝置相配合與閥芯固定為一體的擋板，其特點(diǎn)是，在第二閥組的右側(cè)增置有由第三閥座和固定閥蓋組成的第三閥組，所述的第一閥蓋為活動(dòng)閥蓋，所述的活動(dòng)閥蓋右側(cè)通過(guò)套在閥芯上的彈簧和固定擋塊相連接，活動(dòng)閥蓋左側(cè)的閥芯上固定置有一擋圈。本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型一種預(yù)充氣式的氣動(dòng)換向閥在用PVTt法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置在檢定臨界流量計(jì)時(shí)，減少在開(kāi)始檢定時(shí)流量建立過(guò)程所引入的不穩(wěn)定狀態(tài)和可能產(chǎn)生的附加誤差。
文檔編號(hào)G01F25/00GK201916541SQ20102068087
公開(kāi)日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2010年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月27日
發(fā)明者岳堅(jiān), 李傳經(jīng) 申請(qǐng)人:上海工業(yè)自動(dòng)化儀表研究院