一種可適應多種流量的緩沖式噴嘴及其調節方法技術

本發明專利技術公開了一種可適應多種流量的緩沖式噴嘴及其調節方法。該噴嘴由頂蓋、調節緩沖元件、噴嘴主體、過濾器、碟型盤片、底蓋組成。調節緩沖元件由調節螺桿、緩沖板、調節閥瓣和彈簧組成。頂蓋中心為調節螺桿導向套筒，內壁設有螺紋，用于調節調節螺桿。過濾器套于調節螺桿上。噴嘴主體側壁上設有流體入口；噴嘴主體與頂蓋通過螺栓連接。碟型盤片由分流盤和噴口唇瓣組成，碟型盤片與底蓋通過拉緊螺栓固定于噴嘴主體底部。本發明專利技術通過改變調節閥瓣的位置，控制碟型盤片的有效層數，使霧化水膜保持在較穩定的狀態。當流量突變時，由于水壓的變化，緩沖板在彈簧的作用下可產生小范圍的位移，從而微調碟型盤片的有效層數，起到穩定霧化效果的作用。

【技術實現步驟摘要】
一種可適應多種流量的緩沖式噴嘴及其調節方法
本專利技術涉及噴嘴，尤其涉及一種可適應多種流量的緩沖式噴嘴及其調節方法。
技術介紹
在發電機組中，水是一種重要的工作介質。隨著超臨界、超超臨界機組的發展，機組設備面臨高溫的工作條件，如果水中溶解氧氣，會加速設備的腐蝕，因此需要通過除氧器對水進行除氧。熱力除氧的原理是將水加熱至飽和溫度，使溶解氧從水中析出，達到降低水中氧氣體濃度的目的。實際工程中通常使用噴嘴將水以霧滴的形式噴入除氧器中，霧滴的比表面積較大，可有效提高傳熱和傳質的效率。恒速噴嘴是除氧器中一種常用的噴嘴，在不同的流量下，噴口的開度會發生相應的調整，使噴口的流速保持在一個相對穩定的范圍內。如果水的流量過大，恒速噴嘴噴口開度隨之增大，可能會導致噴口處水膜的崩潰，影響噴嘴的霧化效果。此外，在水的流量不穩定的情況下，同樣可能影響噴嘴的霧化效果。因此，提高噴嘴對變化流量的適應性以及對流量突變的穩定性是除氧器噴嘴的一個發展方向。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種可以適應多種流量的緩沖式噴嘴，通過改變調節閥瓣的位置，使噴嘴在不同的流量下均能保持較好的霧化效果，同時緩沖板起到了穩定流量突變的作用。為了實現上述專利技術目的，本專利技術具體采用的技術方案如下：一種可適應多種流量的緩沖式噴嘴，其包括頂蓋、調節緩沖元件、過濾器、噴嘴主體、碟型盤片和底蓋；所述頂蓋裝配于噴嘴主體的頂部，噴嘴主體側壁上設有流體入口；噴嘴主體的底部同軸裝配有若干碟型盤片，各碟型盤片沿噴嘴主體的軸向層疊式布置；每個所述碟型盤片由分流盤和噴口唇瓣組成；所述分流盤由圓筒形側壁和環形頂面組成，圓筒形側壁沿周向均勻開設有若干出水孔，分流盤的周向環繞有兩片噴口唇瓣，兩片噴口唇瓣對向布置，在分流盤外部形成一個環形的噴口；在壓力作用下，分流盤內腔中的流體穿過出水孔后，以水霧形式從環形噴口噴出；相鄰碟型盤片的分流盤內腔連通形成與噴嘴主體同軸的調節流道，頂部碟型盤片的分流盤內腔頂部與噴嘴主體內腔底部連通，底部碟型盤片的分流盤內腔底部通過底蓋密封；所述調節緩沖元件包括調節螺桿、緩沖板、調節閥瓣和彈簧；所述調節閥瓣同軸固定于調節螺桿的底部，緩沖板和彈簧均同軸套于調節螺桿上，且彈簧兩端分別固定于緩沖板和調節閥瓣上，緩沖板能沿調節螺桿軸向滑動；所述調節螺桿沿噴嘴主體的軸向布置，其頂部穿出頂蓋，所述緩沖板和調節閥瓣均位于所述調節流道中，且緩沖板和調節閥瓣的外徑均與所述分流盤的環形頂面內徑相同或略小；調節螺桿具有軸向的調節自由度，以改變緩沖板和調節閥瓣在所述調節流道中的位置；所述過濾器位于噴嘴主體中，呈頂部開口底部封閉的筒狀，筒壁上均勻開設有過濾孔；過濾器同軸套于所述調節螺桿上，從所述流體入口流入的液體經過過濾器過濾后再進入所述碟型盤片中。作為優選，所述調節緩沖元件中，所述緩沖板上部為圓形板，下部設有與調節螺桿配合的導向套筒，圓形板通過導向套筒套在調節螺桿上滑動；所述調節閥瓣優選為高度不小于所述碟型盤片厚度的圓柱形。作為優選，所述噴嘴主體內部設有支架；所述過濾器通過所述支架固定于噴嘴主體內壁上；優選的，過濾器的頂面周向與噴嘴主體內壁密閉連接，使從所述流體入口流入的液體必須經過過濾器過濾后再進入下游。作為優選，所述過濾器中心設有與所述調節螺桿配合的導向套筒，調節螺桿通過導向套筒穿過過濾器，且導向套筒內部與過濾器內腔密封不連。作為優選，所述過濾器底部中心高于邊緣，使邊緣呈凹槽狀，用于存放過濾介質時留下的固體雜質。作為優選，所述碟型盤片中，分流盤的環形頂面沿周向均勻開設有若干安裝孔，所述噴嘴主體和底蓋底部也開設有對應的安裝孔；底蓋和所有碟型盤片通過穿過安裝孔的拉緊螺栓固定于所述噴嘴主體的底部。作為優選，所述分流盤的頂部和底部分別設有可相互吻合的階梯形卡口，兩片所述噴口唇瓣通過所述卡口與所述分流盤連接。作為優選，所述噴口唇瓣的外邊緣具有彈性，在無水壓情況下，兩片噴口唇瓣的外邊緣對壓貼合，在分流盤內腔的壓力作用下，兩片噴口唇瓣的外邊緣擴張形成用于將水霧化的噴口；優選的，所述出水孔的軸心垂直于所述分流盤的軸心，并穿過所述噴口。作為優選，所述頂蓋的中心設有內攻螺紋的導向套筒，所述調節螺桿穿過導向套筒，且兩者的螺紋相吻合，構成控制調節螺桿軸向移動的螺紋副。本專利技術的另一目的在于提供一種利用上述任一方案所述緩沖式噴嘴的流量控制方法，其步驟如下：S1：根據預估流量和預先確定的不同流量與碟型盤片啟用層數的對應關系，通過調節所述調節螺桿控制緩沖板所處的位置，使緩沖板上方的碟型盤片層數滿足預估流量下穩定噴霧所需的碟型盤片啟用層數；S2：將水流從所述流體入口通入噴嘴主體中，通過過濾器側壁面的過濾孔過濾后，從噴嘴主體底部的通道進入所述調節流道的有效區域，通過有效區域中各分流盤側壁面的出水孔進入噴口唇瓣，在壓力的作用下，噴口唇瓣擴張形成水膜，將水以水霧的形式噴出；當水流流量波動時，緩沖板頂面的水壓發生變化，在彈簧的調控下使得緩沖板的位置發生移動，在調整范圍內自適應改變碟型盤片的有效層數，抵消流量波動對噴嘴霧化效果的影響；S3：當實際水流流量變化超出緩沖板的自適應調整范圍時，通過所述調節螺桿控制緩沖板所處的位置，改變碟型盤片的啟用層數進而改變所述調節流道的有效區域，使噴口處的水膜保持在較穩定的狀態，保證噴嘴霧化效果。本專利技術提出的可適應多種流量的緩沖式噴嘴，通過改變碟型盤片的有效層數，穩定不同流量下噴口處水膜的形成效果，保證噴嘴的霧化效果不受流量變化的影響。此外，通過彈簧對緩沖板位置的微調作用，在流量發生突變時可，起到在較小范圍內微調碟型盤片的有效層數，起到穩定噴嘴霧化的效果。附圖說明圖1是本專利技術的裝配示意圖。圖2是本專利技術中調節緩沖元件組裝示意圖。圖3是本專利技術中過濾器的結構示意圖。圖4是本專利技術中碟型盤片組裝示意圖。圖5是本專利技術中碟型盤片的分流盤結構示意圖。圖中附圖標記為：頂蓋1、調節緩沖元件2、噴嘴主體3、過濾器4、碟型盤片5、底蓋6、調節螺桿2-1、緩沖板2-2、調節閥瓣2-3、彈簧2-4、、分流盤5-1、噴口唇瓣5-2。具體實施方式下面結合附圖和具體實施例對本專利技術作進一步的說明。如圖1所示，在本專利技術的一個較佳實施例中，提供了一種可適應多種流量的緩沖式噴嘴，其主要結構包括頂蓋1、調節緩沖元件2、過濾器4、噴嘴主體3、碟型盤片5和底蓋6。其中噴嘴主體3為一個中空筒狀結構，其側壁上設有流體入口，外部以焊接的方式設置用于接管的法蘭。噴嘴主體3頂部設有連接法蘭，其底部中心具有開口，底部環形邊緣設有若干螺紋盲孔。頂蓋1也具有法蘭，對應裝配于噴嘴主體3的頂部法蘭上，起密封作用。頂蓋1中心設有一個導向套筒，內壁設有螺紋，用于裝配調節緩沖元件2。噴嘴主體3的底部同軸裝配有多個碟型盤片5，各碟型盤片5沿噴嘴主體3的軸向層疊式布置，每一層碟型盤片5相互卡合。如圖4所示，每個碟型盤片5由分流盤5-1本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種可適應多種流量的緩沖式噴嘴，其特征在于：包括頂蓋(1)、調節緩沖元件(2)、過濾器(4)、噴嘴主體(3)、碟型盤片(5)和底蓋(6)；/n所述頂蓋(1)裝配于噴嘴主體(3)的頂部，噴嘴主體(3)側壁上設有流體入口；噴嘴主體(3)的底部同軸裝配有若干碟型盤片(5)，各碟型盤片(5)沿噴嘴主體(3)的軸向層疊式布置；/n每個所述碟型盤片(5)由分流盤(5-1)和噴口唇瓣(5-2)組成；所述分流盤(5-1)由圓筒形側壁和環形頂面組成，圓筒形側壁沿周向均勻開設有若干出水孔，分流盤(5-1)的周向環繞有兩片噴口唇瓣(5-2)，兩片噴口唇瓣(5-2)對向布置，在分流盤(5-1)外部形成一個環形的噴口；在壓力作用下，分流盤(5-1)內腔中的流體穿過出水孔后，以水霧形式從環形噴口噴出；相鄰碟型盤片(5)的分流盤(5-1)內腔連通形成與噴嘴主體(3)同軸的調節流道，頂部碟型盤片(5)的分流盤(5-1)內腔頂部與噴嘴主體(3)內腔底部連通，底部碟型盤片(5)的分流盤(5-1)內腔底部通過底蓋(6)密封；/n所述調節緩沖元件(2)包括調節螺桿(2-1)、緩沖板(2-2)、調節閥瓣(2-3)和彈簧(2-4)；所述調節閥瓣(2-3)同軸固定于調節螺桿(2-1)的底部，緩沖板(2-2)和彈簧(2-4)均同軸套于調節螺桿(2-1)上，且彈簧(2-4)兩端分別固定于緩沖板(2-2)和調節閥瓣(2-3)上，緩沖板(2-2)能沿調節螺桿(2-1)軸向滑動；所述調節螺桿(2-1)沿噴嘴主體(3)的軸向布置，其頂部穿出頂蓋(1)，所述緩沖板(2-2)和調節閥瓣(2-3)均位于所述調節流道中，且緩沖板(2-2)和調節閥瓣(2-3)的外徑均與所述分流盤(5-1)的環形頂面內徑相同或略小；調節螺桿(2-1)具有軸向的調節自由度，以改變緩沖板(2-2)和調節閥瓣(2-3)在所述調節流道中的位置；/n所述過濾器(4)位于噴嘴主體(3)中，呈頂部開口底部封閉的筒狀，筒壁上均勻開設有過濾孔；過濾器(4)同軸套于所述調節螺桿(2-1)上，從所述流體入口流入的液體經過過濾器(4)過濾后再進入所述碟型盤片(5)中。/n...

【技術特征摘要】
1.一種可適應多種流量的緩沖式噴嘴，其特征在于：包括頂蓋(1)、調節緩沖元件(2)、過濾器(4)、噴嘴主體(3)、碟型盤片(5)和底蓋(6)；
所述頂蓋(1)裝配于噴嘴主體(3)的頂部，噴嘴主體(3)側壁上設有流體入口；噴嘴主體(3)的底部同軸裝配有若干碟型盤片(5)，各碟型盤片(5)沿噴嘴主體(3)的軸向層疊式布置；
每個所述碟型盤片(5)由分流盤(5-1)和噴口唇瓣(5-2)組成；所述分流盤(5-1)由圓筒形側壁和環形頂面組成，圓筒形側壁沿周向均勻開設有若干出水孔，分流盤(5-1)的周向環繞有兩片噴口唇瓣(5-2)，兩片噴口唇瓣(5-2)對向布置，在分流盤(5-1)外部形成一個環形的噴口；在壓力作用下，分流盤(5-1)內腔中的流體穿過出水孔后，以水霧形式從環形噴口噴出；相鄰碟型盤片(5)的分流盤(5-1)內腔連通形成與噴嘴主體(3)同軸的調節流道，頂部碟型盤片(5)的分流盤(5-1)內腔頂部與噴嘴主體(3)內腔底部連通，底部碟型盤片(5)的分流盤(5-1)內腔底部通過底蓋(6)密封；
所述調節緩沖元件(2)包括調節螺桿(2-1)、緩沖板(2-2)、調節閥瓣(2-3)和彈簧(2-4)；所述調節閥瓣(2-3)同軸固定于調節螺桿(2-1)的底部，緩沖板(2-2)和彈簧(2-4)均同軸套于調節螺桿(2-1)上，且彈簧(2-4)兩端分別固定于緩沖板(2-2)和調節閥瓣(2-3)上，緩沖板(2-2)能沿調節螺桿(2-1)軸向滑動；所述調節螺桿(2-1)沿噴嘴主體(3)的軸向布置，其頂部穿出頂蓋(1)，所述緩沖板(2-2)和調節閥瓣(2-3)均位于所述調節流道中，且緩沖板(2-2)和調節閥瓣(2-3)的外徑均與所述分流盤(5-1)的環形頂面內徑相同或略小；調節螺桿(2-1)具有軸向的調節自由度，以改變緩沖板(2-2)和調節閥瓣(2-3)在所述調節流道中的位置；
所述過濾器(4)位于噴嘴主體(3)中，呈頂部開口底部封閉的筒狀，筒壁上均勻開設有過濾孔；過濾器(4)同軸套于所述調節螺桿(2-1)上，從所述流體入口流入的液體經過過濾器(4)過濾后再進入所述碟型盤片(5)中。


2.如權利要求1所述的可適應多種流量的緩沖式噴嘴，其特征在于：所述調節緩沖元件(2)中，所述緩沖板(2-2)上部為圓形板，下部設有與調節螺桿(2-1)配合的導向套筒，圓形板通過導向套筒套在調節螺桿(2-1)上滑動；所述調節閥瓣(2-3)優選為高度不小于所述碟型盤片(5)厚度的圓柱形。


3.根據權利要求1所述的可適應多種流量的緩沖式噴嘴，其特征在于：所述噴嘴主體(3)內部設有支架；所述過濾器(4)通過所述支架固定于噴嘴主體(3)內壁上；優選的，過濾器(4)的頂面周向與噴嘴主體(3)內壁密閉連接，使從所述流體入口流入的液體必須經過過濾器(4)過濾后再進入下游。


4.根據權利要求1所述的可適應多種流量的緩沖式噴嘴，其特征在于：...

【專利技術屬性】
技術研發人員：歐雍若，陳珉芮，蘇錦，王風磊，錢錦遠，
申請(專利權)人：青島暢隆電力設備有限公司，浙江大學，
類型：發明
國別省市：山東;37