管道阻力補償器的製作方法

2024-03-10 11:55:15

專利名稱：管道阻力補償器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於機械工程技術領域。
目前，火力發電廠煤粉輸送工藝中採用的三種形式管道阻力補償器，分別為月牙形、弧形和園形。其共同存在的問題是不具備線性調節特性，不利於輸粉一次風管的冷態標定調平及進行熱態帶負荷調整。
本實用新型的發明目的在於提供一種可進行線性調節且密封良好的管道阻力補償器。
本實用新型可用於火力發電廠鍋爐煤粉並列輸送的一次風管道系統，以及其它行業的流體並列輸送工藝流程中的管線阻力平衡和補償。
本實用新型包括節流件、密封件、調節軸和閥體。節流件前圓弧半徑為所連接管道的內半徑，寬度與連接管道直徑成正比。兩側弧線對稱，弧線的弧度與連接管道直徑以及管道內流體的流速有關。節流件尾部有一凸肩與兩側弧線相連，節流件帶有螺紋的中心導向通孔與調節軸螺紋配合。
節流件前圓弧寬度為連接管道內徑的0.4～0.8倍，側圓弧的弧度依據下列公式Y＝
(0≤r≤ (5D)/8 )其中K——常數 K＝ (4V0)/(D)
V0——輸送介質的設計速度D——管道內徑r——節流件前沿點所在的與管道同心園半徑( (D)/2 －r)——節流件向管道內的推進距離Y——節流件寬度節流件凸肩長度使得節流件的幾何重心落在所連接的管壁上，凸肩寬度略大於前園弧寬度。
密封件採用螺紋和機械壓緊裝置。螺紋密封為補償器的壓蓋與密封螺母通過螺紋連接密封。調節軸尾部有一凸肩，凸肩的接合密封面車有圓環槽，止推盤有一凸臺。止推盤凸臺與調節軸凸肩通過密封螺母壓緊。調節軸螺紋長度與節流件導向通孔長度相等。
閥體長度為1.8～2倍管道內徑，閥體尾部矩形與前部圓弧相連，閥體矩形部分的前端有一凸肩，凸肩至管道中心的距離為0.6～0.7倍管道內徑。
以下結合附圖對本實用新型作進一步描述。
附

圖1為本實用新型的結構示意圖。
附圖1中件1為節流件，件2為調節軸，件3為止推盤，件4為壓蓋，件5為密封螺帽，件6為密封圈，件7為密封圈，件8為閥體。
節流件1前圓弧半徑與所連接管道的內半徑相等，寬度為連接管道直徑的0.4～0.8倍，兩側弧線對稱，弧線形狀與連接管道內徑以及管內流體的流速有關，依據關係式Y＝0.785V0DV0+K(*D2-r)2]]>，(0≤r≤ (5D)/8 )。節流件1中心導向通孔開有螺紋，與調節軸前段的螺紋相配合，節流件1在調節軸2作用下向管道中心伸進或退出，切流件1不同程度的阻礙了氣流的流動，改變管道阻力，起到阻力補償作用。節流件的弧線曲率大小及其形狀使本實用新型具有線性調節特性。節流件1尾部有一矩形凸肩與兩側曲線弧相連，凸肩長度使得節流件的幾何重心落於所連接管道的管壁，凸肩的寬度略大於前圓弧的寬度。
節流件1有耐磨型和普通型兩種型式。輸送氣一固兩相流工質選擇耐磨型，如火力發電廠直吹式或乏氣送粉中儲式制粉系統。輸送單相流體或氣一液兩相工質選擇普通型，如火電廠熱風送粉中儲式制粉系統。對耐磨型、節流件採用耐磨材料，並增加節流件厚度。
調節軸件2前段開有螺紋，與節流件1中心導向孔內螺紋配合。件2前段螺紋長度與件1中心導向通孔相等，件2的螺紋終止線將成為節流件1後退運動的後死點，調節軸件2後端有一調節用的正方形端頭。節流件1運動的動力，由人力用活絡扳手或專用套筒通過調節軸件2的正方形端頭施加。調節時將密封螺帽件5擰下，調整完畢後將件5擰上並壓緊調節軸件2，使密封良好。調節軸件2中後部有一凸肩，凸肩的側面為密封面，密封面上開有圓環槽，調節軸件2凸肩和止推盤件3通過密封螺帽施力機械壓緊密封。
件3為止推盤，止推盤為矩形，中心開孔，並有一環形凸臺。調節軸2從中心孔穿過，凸臺側面為密封面，與調節軸凸肩密封面配合密封；凸臺側面也是承力面，節流件1退出運動過程中的反力通過調節軸2凸肩傳遞給止推盤3的凸臺，由止推盤平衡反力。止推盤3的四周開有螺栓孔，實現與壓蓋4、密封圈6以及密封圈7的螺栓連接壓緊。
件4為壓蓋，壓蓋中心開有通孔，前端開有環形凹槽，尾部有一環形凸頸，凸臺外環面上開有螺紋。調節軸2從壓蓋4中心孔穿過，前端環形凹槽與調節軸凸肩作用使壓蓋4平衡節流件1前進運動過程中的反力。壓蓋4尾部凸頸螺紋與密封帽螺紋配合。壓蓋四周開有螺栓孔，以實現與件3、件6以及件7的螺栓連接和壓緊。
件5為密封帽，密封帽為六角形帽，內螺紋與壓蓋4凸頸外螺紋配合，並將調節軸2壓緊。
件6和件7為密封圈，密封材料為橡膠圈或石棉繩，以滿足不同輸送介質溫度設計要求。
件8補償器的閥體，前部圓環內徑為所連接圓管內徑，尾部為矩形與前部圓環連接，閥體8矩形部分的前端有一凸肩，凸肩至管道中心為0.6～0.7倍管道內徑。閥體8的凸肩與節流件1的尾部凸肩配合形成節流件運動的前死點。閥體尾端法蘭打有螺紋孔，件8與密封圈3以及壓蓋4用螺栓連接，並將密封圈6和密封圈7壓緊。閥體8長度為1.8～2倍管道內徑。
權利要求1.管道阻力補償器，它包括節流件、調節軸、密封件和閥體，其特徵在於所述的節流件前圓弧的半徑為所連接管道的內半徑，寬度與連接管道直徑成正比；兩側弧線對稱，弧線的弧度與連接管道直徑以及管道內流體的流速有關；所述節流件尾部凸肩與兩側弧線相連，帶有螺紋的中心導向通孔與調節軸螺紋配合；所述的密封件採用螺紋齒封和機械壓緊裝置，閥體尾部矩形與前部圓環相連。
2.如權利要求1所述的補償器，其特徵在於所述節流件前圓弧寬度為連接管道內徑的0.4～0.8倍。
3.如權利要求1所述的補償器，其特徵在於所述兩側弧線的弧度依據下列公式Y＝0.785V0DV0+K(D2-r)2]]>(0≤r≤ (5D)/8 )其中Y——節流件寬度K＝4V0／DV0——輸送介質的設計速度D——連接管道內徑r——節流件前緣點與管道同心的園半徑( (D)/2 －r)——節流件向管道內的推進距離。
4.如權利要求1所述的補償器，其特徵在於所述的凸肩長度使得節流件幾何重心落在連接的管壁上，凸肩的寬度略大於前圓弧的寬度。
5.如權利要求1所述的補償器，其特徵在於所述的螺紋密封為補償器的壓蓋與密封螺母通過螺紋連接密封。
6.如權利要求1所述的補償器，其特徵在於所述的調節軸後部有一凸肩，凸肩密封面車有圓環槽；止推盤有一環形凸臺，止推盤凸臺和調節軸凸肩通過密封螺帽壓緊。
7.如權利要求1所述的補償器，其特徵在於所述的閥體矩形部分的前端有一凸肩，凸肩至管道中心為0.6～0.7倍管道內徑。
8.如權利要求1所述的補償器，其特徵在於所述的閥體長度為1.8～2倍管道內徑。
9.如權利要求1所述的補償器，其特徵在於所述的調節軸螺紋長度與節流件導向通孔長度相等。
專利摘要一種機械工程技術領域的管道阻力補償器，它包括節流件、密封件、調節軸和閥體。節流件前圓弧的半徑為所連接管道的內半徑，寬度與連接管道直徑成正比，兩側弧線對稱，所述節流件尾部凸肩與兩側弧線相連，帶有螺紋的中心導向通孔與調節軸螺紋配合；閥體尾部矩形與前部圓環相連。本實用新型具有線性調節特性，利於並列管線阻力冷態調整和熱態調平。可廣泛用於火力發電廠煤粉輸送管道的阻力補償以及其它行業的流體並列輸送工藝流程中的管線阻力平衡和補償。
文檔編號F17D1/20GK2137752SQ92233508
公開日1993年7月7日 申請日期1992年9月16日 優先權日1992年9月16日
發明者彭煒 申請人:彭煒