核電站專用偏轉陣列式除鹽器過濾裝置的製作方法
2023-05-09 15:01:56
專利名稱：核電站專用偏轉陣列式除鹽器過濾裝置的製作方法
技術領域：
核電站專用偏轉陣列式除鹽器過濾裝置技術領域[0001]本實用新型涉及核電站技術領域，特別是涉及一種核電站專用偏轉陣列式除鹽器過濾裝置。
背景技術：
[0002]現有核電站的水處理設備除鹽器的陰床、陽床、溼床的進料口和出料口均安裝有濾頭裝置，也稱作水帽，用於阻止離子交換樹脂通過，但能使淨化後的水通過，以此來獲得淨水。[0003]現有的過濾頭結構形式有繞絲型、疊片型等。繞絲形過濾頭易破損，鋼絲繞制時需要經點焊焊固在骨架上，焊接變形大，鋼絲強度低，易變形，鋼絲與鋼絲之間的縫隙難以控制。疊片形過濾頭的濾管由若干片相同結構的濾片疊加組合而成，每片濾片的十字向均有對稱的、與濾片為一整體的小凸臺，因而若干片疊加組合後在軸向形成四條筋、相連兩片之間沿著圓周形成等距間隔的四條過水縫隙，這種裝置與繞絲形過濾頭相比不易破損，其缺陷在於:[0004]1.由於小凸臺的高度在製作中極易產生偏差，而片與片之間的過水縫隙靠四個部位的小凸臺接觸控制而成，這樣就會使過水縫隙大小不均，縫隙偏大處會產生離子交換樹脂流失的現象。[0005]2.由於每相鄰兩濾片之間有四個小凸臺，這也降低了過濾頭的透水率。[0006]為解決因小凸臺尺寸的偏差導致過水縫隙大小不均的問題，專利號為200820040698.X的「核電站除鹽器濾頭裝置」提供了一種精加工所形成的過水縫隙和隔離筋的整體結構，以保證水流縫隙的一致性。但此方案的缺陷在於:[0007]1.濾管的加工工序繁瑣、且加工的精度要求非常高，加工難度相應較高；[0008]2.由於在長期水流衝擊對濾片的振動下，個別濾片在高頻率的反覆彎折下會發生疲勞折斷。由於在上述方案中，所有的濾片為一個不可拆分的整體，濾片沒有可單獨更換的的餘地，任何一個濾片的破損必將使整個經過精細加工得來的濾管成為廢品。這無疑是一個浪費。而要避免此情況發生，在不改變該方案技術特徵的前提下只有增加濾片的厚度。由於過濾頭長度有限，加大濾片的厚度無疑是減少了過水縫隙的數量，這樣又會大大降低過濾頭的透水率，降低了裝置的使用效率。[0009]3.由於在上述方案中，所有的濾片為一個不可拆分的整體，這為定期的拆洗工作帶來很大的難度，大幅度降低了拆洗工作的效率。[0010]為解決上述問題，專利號為201010148989.2的「核電站專用等距式除鹽器過濾頭」採用端片和環形的濾片交替重疊的方式，以保證每相鄰兩濾片之間的過水縫隙的寬度的一致性。但該方案又產生了以下幾點缺陷:[0011]1.由於每塊端片都是由拉接片和縱向貫穿除鹽器過濾頭整體的三根位置固定的拉結杆固定的，這就決定了每一層的三塊端片在水平方向處於相同的位置，因此，重疊的端片在過濾裝置的縱向會形成三條筋，濾片處於這三條筋位置的部分會具備較強的剛性，而濾片的其餘部分由於沒有任何其他構件的支撐，其剛性較弱，因此，每一塊濾片的剛性分布不均。在水流的長時間衝擊下，這種剛性分布不均會使濾片因長期的高頻振動而發生斷裂。這無疑降低了裝置的耐久性和抗衝擊強度。[0012]2.濾片發生的所述高頻振動不僅降低了濾片的使用壽命，更重要的是，因其在振動過程中發生的彈性形變會改變相鄰兩濾片之間的縫隙寬度，這樣就降低了離子交換樹脂的過濾效果。[0013]3.由於上述方案中的定位筋與每一端片的端部緊貼，同時其弧長超過了端片的長度，這樣一方面對出水造成了一定的阻擋，降低了裝置的出水效率；同時，定位筋僅僅能對端片的水平位置起到限制作用，而三條拉結杆已經具備了此作用，因此，定位筋的存在，還造成了材料上的浪費。增加了裝置的製造成本。[0014]4.由於每一塊由端片和拉結片構成的片體必須將其三個套環片同時、準確地套在與之成動配合關係的三根拉結杆上，具有較高的裝配精度要求，因此裝配過程效率不高。[0015]5.該裝置中，將交替疊合的濾片與端片壓緊，依靠的是位於裝置中部的三根拉結杆，而在端片與濾片的外邊緣處並沒有任何施力結構促使其邊緣處緊密結合，這樣的施力不均，會導致由端片和拉結片構成的片體其中部與邊緣的高度位置發生差異，從而引起一定程度的變形，而這種變形對於相鄰濾片之間縫隙的均勻度是非常不利的。因此也會降低該裝置的過濾效果。[0016]6.該裝置中，進水處由於有頂板的阻擋，只能夠依靠頂板上所開的三個面積有限的過水孔通過水流，這無疑降低了裝置的過水效率；但若增大三個過水孔的開孔面積，又勢必降低頂板的強度，影響其對濾片及端片的壓力和固定效果，這也是一對難以解決的矛盾。實用新型內容[0017]本實用新型為解決現有技術的不足，提供一種具有更好的過濾效果、更長的使用壽命、同時組裝更加方便、還具有更高的過水效率的核電站專用偏轉陣列式除鹽器過濾裝置。[0018]解決本實用新型技術問題的方案是:[0019]核電站專用偏轉陣列式除鹽器過濾裝置，由接管、拉杆、拉杆螺帽、定位環、上壓力環、濾片、隔離片、底環、下壓力環、拉接端柱、軸心端柱、芯柱、芯柱螺母、凸條和限位套盤構成。[0020]限位套盤由下定位環、下限位塊、軸心套、上限位塊和上定位環構成，在同一個限位套盤中，軸心套為一圓環體,軸心套的上表面的邊緣有與軸心套為一整體的圓環形的上定位環，軸心套的底面有與軸心套為一整體的圓環形的下定位環，所述上定位環、軸心套和下定位環同軸心。在軸心套的上表面的內邊緣處有一個與軸心套為一整體的上限位塊，在軸心套的下表面的內邊緣處有一與軸心套為一整體的下限位塊，所述上限位塊的頂面與上定位環的頂面平齊，所述下限位塊的底面與下定位環的底面平齊。上限位塊和下限位塊形狀、大小相同且其平面形狀均為由兩條具有相同圓心的弧線和兩條經過所述圓心的直線構成的閉合圖形，所述圓心位於軸心套的軸心線上。上限位塊朝向逆時針方向的豎直側面與下限位塊朝向順時針方向的豎直側面在豎向對齊。[0021]在每個上定位環的外側面有三個與上定位環為一個整體且沿上定位環的外圓周均勻分布的隔離片，每個隔離片的外邊緣為弧形且此弧形的半徑與所述濾片的半徑相等。在每個隔離片的底面有與隔離片為一整體的凸條。凸條是與隔離片的外周同軸心的弧形條。[0022]多個限位套盤上下疊合成柱狀。[0023]在每相鄰的兩個限位套盤中，位於上方的限位套盤的下定位環插於其下方的限位套盤的上定位環內並與之成間隙配合關係；位於上方的限位套盤的下定位環的內側壁與其下方的限位套盤的上限位塊的弧形外側壁成間隙配合關係；位於上方的限位套盤的下限位塊朝向逆時針方向的豎直側面與其下方的限位套盤的上限位塊指向順時針方向的豎直側面相接觸。[0024]每上下相鄰的兩隔離片之間均有一個與限位套盤同軸心的、環形的濾片，濾片的上、下表面分別與其上、下方的隔離片相接。濾片套於其上層的隔離片底部的凸條上並與成間隙配合關係。[0025]芯柱是下端帶有與之為一體的軸心端柱、上端帶有螺紋的圓柱體，軸心端柱的直徑大於所述下定位環的內直徑，芯柱自下而上貫穿所述的相互疊合的限位套盤並從最上方的限位套盤上表面伸出，所伸出的部分套有芯柱螺母。[0026]接管是倒漏鬥狀的圓筒體，接管的下邊緣與環形的上壓力環為一個整體且同軸心，上壓力環與隔離片具有相同的直徑且上壓力環重疊於最上方的隔離片之上。[0027]定位環的外直徑大於上壓力環的外直徑，定位環套於接管上並與接管成間隙配合關係，定位環的底面壓在上壓力環上，在定位環超出上壓力環外邊緣的部分有沿定位環的圓周均勻分布的四個豎直通孔。[0028]底環是一環形片，底環套於位於最下層的限位套盤的下定位環上並與下定位環成間隙配合關係。圓環形的下壓力環位於底環的下方，下壓力環與所述定位環具有相同的外直徑且上下對齊，在下壓力環超出底環外邊緣的部分有四個與所述定位環的豎直通孔上下正對的四個豎直通孔。[0029]拉杆是下端帶有與之為一體的拉接端柱、上端帶有螺紋的圓柱體，拉接端柱的直徑大於所述拉杆的直徑，每根拉杆自下而上依次穿過下壓力環和定位環的豎向通孔並從定位環的上表面伸出，所伸出的部分套有拉杆螺帽。[0030]每根拉杆的側壁與濾片的外圓周的最小間隙大於所述隔離片的厚度。[0031]將多個限位套盤和濾片交替疊合組裝的過程如下:先將多個限位套盤和濾片交替套於芯柱上，然後先將芯柱螺母旋於芯柱的上端但並不旋緊，使相鄰的兩個限位套盤之間能夠發生相對轉動，然後將最底層的限位套盤用管鉗固定，然後順時針方向旋轉最頂層的限位套盤。由於位於上方的限位套盤的下限位塊與其下方的限位套盤的上限位塊在同一個旋轉軌跡上，因此，相鄰兩個限位套盤中，位於上方的限位套盤在順時針方向轉動過程中，其下限位塊必定會與位於下方的限位套盤的上限位塊發生接觸，此後這兩個相鄰的限位套盤就不會再發生相對轉動，二者的相對位置關係被固定，並且二者開始同步轉動，因此，只要不斷地順時針方向旋轉最頂層的限位套盤，其下方各層限位套盤均會自動與其上一層的定位套盤確定二者的相對位置關係，直至沒有相鄰的限位套盤發生相對旋轉時，再停止對最頂層的限位套盤施加旋轉力。此時，所有的限位套盤的相對位置關係均已固定。最後再將芯柱螺母旋緊，各層限位套盤在彼此的壓力產生的靜摩擦力作用下，無法再發生任何方向的相對運動。[0032]採用上述方案，能達到以下效果:[0033]1.由於每個限位套盤的上限位塊朝向逆時針方向的豎直側面與下限位塊朝向順時針方向的豎直側面在豎向對齊。而且上限位塊與下限位塊的形狀大小均相同，所以，每相鄰的兩個限位套盤所連接的兩組隔離片中，位於下方的隔離片均在上方隔離片的位置基礎上偏轉了相同的角度，這個角度即為每個上限位塊或每個下限位塊的兩豎直側面的夾角。因此，所有的隔離片的外邊緣共同構成了三條沿著濾片的圓周側面的螺旋形的筋。這一結構使使得相鄰的兩層濾片的支撐固定點由現有技術的三個增加至六個，支撐固定點的增加大大弱化了原有技術導致每一塊濾片剛性分布不均的缺點，避免了濾片因剛性分布不均在長期的高頻振動下發生疲勞斷裂，延長了濾片的使用壽命。同時，支撐固定點的增加，還縮短了濾片邊緣的架空長度，從而降低了因水衝擊所導致濾片振動的振幅，降低了因濾片的彈性形變對相鄰兩濾片之間間隙的影響，進一步保證了過濾效果的穩定性。[0034]2.由於本實用新型中，每一層隔離片的個數並沒有在原有技術的基礎上增加，即同一層中每相鄰兩個隔離片之間的濾片弧長並沒有因為增加支撐固定點的數量而減少，因此，本實用新型在提高原有過濾裝置的力學性能及過濾效果的穩定性的同時，並沒有影響裝置的過水效率。[0035]3.由於本實用新型中，取消了原有技術中的定位筋，並以四條與濾片的外周保持一定間隙的拉杆配合定位環和下壓力環來將濾片和隔離片的外邊緣處夾緊，這一改進，消除了原有的定位筋因對濾片間隙的阻擋所造成過水效率的降低，也使本實用新型能夠在不影響過水效率的前提下增加拉杆的數量，從而對濾片的邊緣起到更加均勻的緊固效果。本實用新型中，由於設置了凸條，在裝配過程中無需原有技術中的定位筋就可實現濾片的水平定位，這也為定位筋的取消提供了前提條件。[0036]4.由於本實用新型的多個限位套盤僅通過一根芯柱串聯即可，這與原有技術中通過三根拉結杆進行定位相比，降低了安裝過程中的對準難度，提高了安裝效率。同時，本實用新型中的上限位塊和下限位塊的配合，能夠僅通過旋轉最頂層的限位套盤就可實現對所有限位套盤的定位，這進一步提高了裝置的安裝效率。[0037]5.本實用新型中，通過位於限位套盤中央的芯柱和位於隔離片外周的拉杆同時對隔離片壓緊，使每一個隔離片所受的縱向緊固力更加均勻，避免了現有技術中隔離片由於縱向受力不均所導致的變形，進一步保證了過濾效果的穩定性。
[0038]圖1是本實用新型的結構示意圖。[0039]圖2是圖1的A-A剖面圖。[0040]圖3是圖1的B-B剖面圖。[0041]圖4是圖2的C-C剖面圖。[0042]圖中:01.接管02.拉杆 03.拉杆螺帽 04.定位環05.下定位環06.上壓力環07.濾片08.隔離片09.底環10.下壓力環11.拉接端柱12.軸心端柱13.下限位塊14.軸心套15.上限位塊16.芯柱17.芯柱螺母18.上定位環19.凸條具體實施方式
[0043]
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述。[0044]核電站專用偏轉陣列式除鹽器過濾裝置，由接管01、拉杆02、拉杆螺帽03、定位環04、上壓力環06、濾片07、隔離片08、底環09、下壓力環10、拉接端柱11、軸心端柱12、芯柱16、芯柱螺母17、凸條19和限位套盤構成。[0045]限位套盤由下定位環05、下限位塊13、軸心套14、上限位塊15和上定位環18構成，在同一個限位套盤中，軸心套14為一圓環體，軸心套14的上表面的邊緣有與軸心套14為一整體的圓環形的上定位環18，軸心套14的底面有與軸心套14為一整體的圓環形的下定位環05，所述上定位環18、軸心套14和下定位環05同軸心。在軸心套14的上表面的內邊緣處有一個與軸心套14為一整體的上限位塊15，在軸心套14的下表面的內邊緣處有一與軸心套14為一整體的下限位塊13，所述上限位塊15的頂面與上定位環18的頂面平齊，所述下限位塊13的底面與下定位環05的底面平齊。上限位塊15和下限位塊13形狀、大小相同且其平面形狀均為由兩條具有相同圓心的弧線和兩條經過所述圓心的直線構成的閉合圖形，所述圓心位於軸心套14的軸心線上。上限位塊15朝向逆時針方向的豎直側面與下限位塊13朝向順時針方向的豎直側面在豎向對齊。[0046]在每個上定位環18的外側面有三個與上定位環18為一個整體且沿上定位環18的外圓周均勻分布的隔離片08，每個隔離片08的外邊緣為弧形且此弧形的半徑與所述濾片07的半徑相等。在每個隔離片08的底面有與隔離片08為一整體的凸條19。凸條19是與隔離片08的外周同軸心的弧形條。[0047]多個限位套盤上下疊合成柱狀。[0048]在每相鄰的兩個限位套盤中，位於上方的限位套盤的下定位環05插於其下方的限位套盤的上定位環18內並與之成間隙配合關係；位於上方的限位套盤的下定位環05的內側壁與其下方的限位套盤的上限位塊15的弧形外側壁成間隙配合關係；位於上方的限位套盤的下限位塊13朝向逆時針方向的豎直側面與其下方的限位套盤的上限位塊15指向順時針方向的豎直側面相接觸。[0049]每上下相鄰的兩隔離片08之間均有一個與限位套盤同軸心的、環形的濾片07，濾片07的上、下表面分別與其上、下方的隔離片08相接。濾片套於其上層的隔離片08底部的凸條19上並與19成間隙配合關係。[0050]芯柱16是下端帶有與之為一體的軸心端柱12、上端帶有螺紋的圓柱體，軸心端柱12的直徑大於所述下定位環05的內直徑，芯柱16自下而上貫穿所述的相互疊合的限位套盤並從最上方的限位套盤上表面伸出，所伸出的部分套有芯柱螺母17。[0051]接管01是倒漏鬥狀的圓筒體，接管01的下邊緣與環形的上壓力環06為一個整體且同軸心，上壓力環06與隔離片08具有相同的直徑且上壓力環06重疊於最上方的隔離片08之上。[0052]定位環04的外直徑大於上壓力環06的外直徑，定位環04套於接管01上並與接管01成間隙配合關係，定位環04的底面壓在上壓力環06上，在定位環04超出上壓力環06外邊緣的部分有沿定位環04的圓周均勻分布的四個豎直通孔。[0053]底環09是一環形片，底環09套於位於最下層的限位套盤的下定位環05上並與下定位環05成間隙配合關係。圓環形的下壓力環10位於底環09的下方，下壓力環10與所述定位環04具有相同的外直徑且上下對齊，在下壓力環10超出底環09外邊緣的部分有四個與所述定位環04的豎直通孔上下正對的四個豎直通孔。[0054]拉杆02是下端帶有與之為一體的拉接端柱U、上端帶有螺紋的圓柱體，拉接端柱11的直徑大於所述拉杆02的直徑，每根拉杆02自下而上依次穿過下壓力環10和定位環04的豎向通孔並從定位環04的上表面伸出，所伸出的部分套有拉杆螺帽03。[0055]每根拉杆02的側壁與濾片07的外圓周的最小間隙大於所述隔離片08的厚度。[0056]將多個限位套盤和濾片07交替疊合組裝的過程如下:先將多個限位套盤和濾片07交替套於芯柱16上，然後先將芯柱螺母17旋於芯柱16的上端但並不旋緊，使相鄰的兩個限位套盤之間能夠發生相對轉動，然後將最底層的限位套盤用管鉗固定，然後順時針方向旋轉最頂層的限位套盤。由於位於上方的限位套盤的下限位塊13與其下方的限位套盤的上限位塊15在同一個旋轉軌跡上，因此，相鄰兩個限位套盤中，位於上方的限位套盤在順時針方向轉動過程中，其下限位塊13必定會與位於下方的限位套盤的上限位塊15發生接觸，此後這兩個相鄰的限位套盤就不會再發生相對轉動，二者的相對位置關係被固定，並且二者開始同步轉動，因此，只要不斷地順時針方向旋轉最頂層的限位套盤，其下方各層限位套盤均會自動與其上一層的定位套盤確定二者的相對位置關係，直至沒有相鄰的限位套盤發生相對旋轉時，再停止對最頂層的限位套盤施加旋轉力。此時，所有的限位套盤的相對位置關係均已固定。最後再將芯柱螺母17旋緊，各層限位套盤在彼此的壓力產生的靜摩擦力作用下，無法再發生任何方向的相對運動。
權利要求1.一種核電站專用偏轉陣列式除鹽器過濾裝置，由接管、拉杆、拉杆螺帽、定位環、上壓力環、濾片、隔離片、底環、下壓力環、拉接端柱、軸心端柱、芯柱、芯柱螺母、凸條和限位套盤構成，其特徵是:限位套盤由下定位環、下限位塊、軸心套、上限位塊和上定位環構成，在同一個限位套盤中，軸心套為一圓環體，軸心套的上表面的邊緣有與軸心套為一整體的圓環形的上定位環，軸心套的底面有與軸心套為一整體的圓環形的下定位環，所述上定位環、軸心套和下定位環同軸心，在軸心套的上表面的內邊緣處有一個與軸心套為一整體的上限位塊,在軸心套的下表面的內邊緣處有一與軸心套為一整體的下限位塊,所述上限位塊的頂面與上定位環的頂面平齊，所述下限位塊的底面與下定位環的底面平齊，上限位塊和下限位塊形狀、大小相同且其平面形狀均為由兩條具有相同圓心的弧線和兩條經過所述圓心的直線構成的閉合圖形，所述圓心位於軸心套的軸心線上，上限位塊朝向逆時針方向的豎直側面與下限位塊朝向順時針方向的豎直側面在豎向對齊，在每個上定位環的外側面有三個與上定位環為一個整體且沿上定位環的外圓周均勻分布的隔離片，每個隔離片的外邊緣為弧形且此弧形的半徑與所述濾片的半徑相等，在每個隔離片的底面有與隔離片為一整體的凸條，凸條是與隔離片的外周同軸心的弧形條，多個限位套盤上下疊合成柱狀，在每相鄰的兩個限位套盤中，位於上方的限位套盤的下定位環插於其下方的限位套盤的上定位環內並與之成間隙配合關係；位於上方的限位套盤的下定位環的內側壁與其下方的限位套盤的上限位塊的弧形外側壁成間隙配合關係；位於上方的限位套盤的下限位塊朝向逆時針方向的豎直側面與其下方的限位套盤的上限位塊指向順時針方向的豎直側面相接觸，每上下相鄰的兩隔離片之間均有一個與限位套盤同軸心的、環形的濾片，濾片的上、下表面分別與其上、下方的隔離片相接，濾片套於其上層的隔離片底部的凸條上並與成間隙配合關係，芯柱是下端帶有與之為一體的軸心端柱、上端帶有螺紋的圓柱體，軸心端柱的直徑大於所述下定位環的內直徑，芯柱自下而上貫穿所述的相互疊合的限位套盤並從最上方的限位套盤上表面伸出，所伸出的部分套有芯柱螺母，接管是倒漏鬥狀的圓筒體，接管的下邊緣與環形的上壓力環為一個整體且同軸心，上壓力環與隔離片具有相同的直徑且上壓力環重疊於最上方的隔離片之上，定位環的外直徑大於上壓力環的外直徑，定位環套於接管上並與接管成間隙配合關係，定位環的底面壓在上壓力環上，在定位環超出上壓力環外邊緣的部分有沿定位環的圓周均勻分布的四個豎直通孔，底環是一環形片，底環套於位於最下層的限位套盤的下定位環上並與下定位環成間隙配合關係，圓環形的下壓力環位於底環的下方，下壓力環與所述定位環具有相同的外直徑且上下對齊，在下壓力環超出底環外邊緣的部分有四個與所述定位環的豎直通孔上下正對的四個豎直通孔，拉杆是下端帶有與之為一體的拉接端柱、上端帶有螺紋的圓柱體,拉接端柱的直徑大於所述拉杆的直徑,每根拉杆自下而上依次穿過下壓力環和定位環的豎向通孔並從定位環的上表面伸出，所伸出的部分套有拉杆螺帽，每根拉杆的側壁與濾片的外圓周的最小間隙大於所述隔離片的厚度。
專利摘要本實用新型涉及核電站技術領域，特別是涉及一種核電站專用偏轉陣列式除鹽器過濾裝置。由接管、拉杆、拉杆螺帽、定位環、上壓力環、濾片、隔離片、底環、下壓力環、拉接端柱、軸心端柱、芯柱、芯柱螺母、凸條和限位套盤構成。在軸心套的上表面的內邊緣處有一個與軸心套為一整體的上限位塊，在軸心套的下表面的內邊緣處有一與軸心套為一整體的下限位塊，上限位塊朝向逆時針方向的豎直側面與下限位塊朝向順時針方向的豎直側面在豎向對齊,多個限位套盤上下疊合成柱狀。本實用新型具有更好的過濾效果、更長的使用壽命、同時組裝更加方便。
文檔編號B01D29/46GK202962058SQ20122068267
公開日2013年6月5日 申請日期2012年12月8日 優先權日2012年12月8日
發明者梁德富 申請人:寧波市鄞州雲帆工程諮詢有限公司