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压力器械表层外漏口尺寸的测量探讨

作者:admin来源:中国压力容器网 日期:2012-10-16 9:37:45 人气: 标签:

  为建立漏孔直径的数学模型,作以下假设:假设1:压力容器内部气体处于准平衡状态;存在小孔泄漏的压力密闭容器是一个容积不变、温度近似恒定的容器,容器内部气体质量随内部气体压力变化而变化;带有裂缝的高压密闭容器示意图假设3:压力容器壁面的泄漏孔口是一个截面为圆形的通道,相对于容器壁面厚度来说,孔口很小,可以看作厚壁孔口出流。

  测量系统和测量方法该测量系统包括:测量容器内部压力的压力表和记时表,压力表显示内部压力,它是时间的函数,不同时刻它显示的数值是不同的。

  为压力容器结构图,进气孔连接外界高压气源和压力容器,用于进气,测压孔用于安装压力表,测量压力容器内部的压力,外部顶盖和法兰,内部顶盖和法兰分别连接,需要,在内部顶盖中心可以加工各种大小和形状的泄漏孔。试验时,将外部顶盖打开,压力容器内部的气体通过内部顶盖表面上的泄漏孔流出,这时,压力表读数将会变化,记下不同时刻的压力,由不同时刻的压力和时间可以算出容器内部压力变化率,用公式(8)可以计算出泄漏孔的当量半径。本实验没有测量温度变化。表1中的数据为泄漏孔半径为1毫米时的结果。

  讨论中数据显示出了该数学模型在实际中的应用情况,泄漏孔实际大小和计算值误差在5%范围内,在工业范围内是可以接受的。造成该误差的原因是由于在建立该模型时的一些假设,该假设使模型建立条件偏离实际情况,可以采用修正假设条件的办法改进本模型的计算精度,如引入修正系数,这是流体力学惯用的方法。

  当然,实际的泄漏孔形状可能不是规则的圆孔,可能泄漏孔不止一个,裂缝从容器内壁到外壁的几何特性可能变化,但是测量的是泄漏孔的平均当量半径,因此,不同形状泄漏孔的修正系数必然不同。

  结论通过上面分析,我们可以得出如下结论:1)在假设的基础上,建立了压力容器泄漏孔当量半径的数学模型,明确了压力容器内部参数以及变化与泄漏孔当量半径之间的关系;2)算例比较了该方法的具体数据,得出了实际值与计算误差,指明该模型具有很好的实际应用价值。

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