喷射喷嘴和蒸汽调节设备制造技术

本实用新型专利技术涉及喷射喷嘴和蒸汽调节设备。一种喷射喷嘴包括：喷嘴主体、具有第一阀头的阀杆、和附接到第一阀头的第二阀头。第一阀杆由偏置设备偏置到紧靠喷嘴主体的阀座的闭合位置。第二阀头连续地打开。在施加小于阈值流体压力的第一流体压力时，偏置设备将阀杆维持在闭合位置，同时第二阀头连续地打开。并且在施加至少与阈值流体压力一样大的第二流体压力时，阀杆移动到打开位置，同时第二阀头保持连续地打开。

Jet nozzle and steam regulating equipment

The utility model relates to an injection nozzle and a steam regulating device. A jet nozzle includes a nozzle body, a valve stem with a first valve head, and a second valve head attached to the first valve head. The first stem is biased from the offset device to the closed position close to the seat of the nozzle body. Second the valve head opens continuously. When applying the first fluid pressure less than the threshold fluid pressure, the offset device maintains the stem in a closed position while the second valve head opens continuously. And when applying a second fluid pressure at least as large as the threshold fluid pressure, the stem moves to the open position while the second valve head remains continuously open.

【技术实现步骤摘要】
喷射喷嘴和蒸汽调节设备
本公开内容涉及喷射喷嘴(spraynozzle)，更具体地，涉及用于蒸汽调节设备(例如，减温器和蒸汽调节阀)的喷射喷嘴。
技术介绍
在许多工业流体和气体管线中使用蒸汽调节设备(例如，减温器和蒸汽调节阀)，以将过热的过程流体和气体的温度降低到期望的设定点温度。例如，减温器用于电力过程工业以冷却过热的蒸汽。减温器利用喷嘴将雾化的冷却水或其它流体的精细喷射(可以称为喷水云)注入到过程蒸汽流过的蒸汽管中。喷水云中的水滴的蒸发降低过程蒸汽的温度。可以通过调整一个或多个控制变量(例如，被强制通过喷嘴的冷却水的流速、压力和/或温度)而调整喷水云的特性来控制所得的温度下降。但是这些控制变量的可调整性可以基于喷嘴本身的结构而受限制。例如，配备用于高流速和/或高压条件的喷嘴在低流速和/或低压条件下可能不会正常运作。因此，当针对任何给定应用设计蒸汽调节设备时，必须考虑任何给定的喷嘴集合的操作范围。
技术实现思路
鉴于在使用蒸汽调节设备利用喷嘴以将过热流体降温时，控制变量的可调整性可基于喷嘴本身的结构而受限制，例如配备用于高流速和/或高压条件的喷嘴在低流速和/或低压条件下可能不会正常运作的问题，提供了一种喷射喷嘴和蒸汽调节设备。本公开内容的一个方面提供了一种喷射喷嘴，其包括喷嘴主体、限定第一阀头的阀杆、流体导管、第二阀头以及偏置设备。喷嘴主体具有近端、远端、在喷嘴主体的近端与远端之间延伸的第一通孔以及设置在喷嘴主体的远端处的阀座。阀杆可滑动地设置在喷嘴主体的第一通孔中，并且包括近端、远端以及第一阀头。第一阀头限定就座表面，该就座表面适于当阀杆处于闭合位置时接合阀座以及适于当阀杆处于打开位置时与阀座间隔开。流体导管设置在阀杆中，并且限定第一阀头中的在阀杆的远端处的流体出口。第二阀头附接到阀杆的阀头处的流体出口，并且限定喷嘴开口，该喷嘴开口连续地打开并与阀杆中的流体导管流体连通。偏置设备产生使阀杆的第一阀头朝向喷嘴主体的阀座偏置的力。在将小于阈值流体压力的第一流体压力施加在第一阀头的就座表面上时，偏置设备将阀杆维持在闭合位置，同时第二阀头连续地打开。并且，在将至少与阈值流体压力一样大的第二流体压力施加在第一阀头的就座表面上时，阀杆从闭合位置移动到打开位置，同时第二阀头保持连续地打开。本公开内容的另一个方面提供了一种蒸汽调节设备，其包括蒸汽管和连接到歧管并围绕蒸汽管安装的多个喷射喷嘴。该多个喷射喷嘴适于将冷却水流传递入蒸汽管。每个喷射喷嘴包括：喷嘴主体、限定第一阀头的阀杆、流体导管、第二阀头和偏置设备。喷嘴主体具有近端、远端、在喷嘴主体的近端与远端之间延伸的第一通孔以及设置在喷嘴主体的远端处的阀座。该阀杆可滑动地设置在喷嘴主体的第一通孔中，并且包括近端、远端、和第一阀头。第一阀头限定就座表面，该就座表面适于当阀杆处于闭合位置时接合阀座以及适于当阀杆处于打开位置时与阀座间隔开。流体导管设置在阀杆中，并且限定第一阀头中的在阀杆的远端处的流体出口。第二阀头附接到阀杆的阀头处的流体出口，并且限定喷嘴开口，该喷嘴开口连续地打开并与阀杆中的流体导管流体连通。偏置设备产生将阀杆的第一阀头朝向喷嘴主体的阀座偏置的力。在将小于阈值流体压力的第一流体压力施加在第一阀头的就座表面上时，偏置设备将阀杆维持在闭合位置，同时第二阀头连续地打开。并且，在将至少与阈值流体压力一样大的第二流体压力施加在第一阀头的就座表面上时，阀杆从闭合位置移动到打开位置，同时第二阀头保持连续地打开。在一些方面中，喷嘴主体包括限定第一通孔的圆柱壁。在一些方面中，偏置设备设置在阀杆的近端处。在一些方面中，偏置设备包括附接到阀杆的近端的螺母以及设置在螺母与喷嘴主体的近端之间的弹簧。在一些方面中，弹簧围绕阀杆的近端而设置。在一些方面中，喷嘴主体的近端限定肩部表面，并且当阀杆处于闭合位置时，螺母与肩部表面间隔开，当阀杆处于打开位置时，螺母与肩部表面接触。在一些方面中，喷嘴主体、阀杆和第二阀头同轴地对齐。一些方面还包括喷嘴壳体，其附接到喷嘴主体，并且包围阀杆的近端并包围偏置设备。在一些方面中，第二阀头的喷嘴开口包括固定的孔口直径。在一些方面中，阀杆中的流体导管包括第二通孔，第二通孔在阀杆的近端与远端之间延伸，并且限定在阀杆的近端处的流体入口。在一些方面中，流体导管包括多个流体导管，该多个流体导管以成角度的方式径向地延伸穿过阀杆并且包括与流体出口流体连通的相应多个流体入口。根据本技术的喷射喷嘴和蒸汽调节设备，喷射喷嘴具有大范围的操作压力和流速，使得同一蒸汽管10可以用于具有不同操作要求的各种不同应用中，而不必替换喷射喷嘴。附图说明图1是根据本公开内容的教导来构造的包括多个喷射喷嘴的蒸汽管的透视图。图2是根据本公开内容的教导来构造的一种形式的喷射喷嘴的横截面。图3是根据本公开内容的教导来构造的另一种形式的喷射喷嘴的横截面。具体实施方式本公开内容针对一种通常用于蒸汽调节应用(例如，减温器和蒸汽调节阀，但是可以设想到其它应用)的喷射喷嘴。在所公开的实施例中，喷射喷嘴包括用于适应通过喷嘴的、增加范围的冷却流体操作压力和流速的两个或多个操作阶段。通过实施具有不同操作灵敏度的两个或多个阀头来实现两个或多个阶段。图1描绘了根据本公开内容来构造的包括多个喷射喷嘴100的蒸汽管10。通常，蒸汽管10可以用于将在其中行进的过热蒸汽的温度降低到期望的设定点温度。仅举例而言，图1的蒸汽管10可以是减温器(例如，TBX-T减温器、TBX减温器、DMA/AF减温器、或DMA/AF-HTC减温器)的一部分。在其它示例中，图1的蒸汽管10可以是蒸汽调节阀(例如，CVX蒸汽调节阀)的一部分。蒸汽管10通常包括中空的圆柱壁12，其在某些应用中可以包括热衬套14，该热衬套14限定蒸汽流动路径P。此外，如图所示，蒸汽管10包括多个喷射喷嘴100，通过具有流体入口16的喷水歧管18向每个喷射喷嘴100提供冷却流体。在所公开的形式中，蒸汽管10包括围绕圆柱壁12、以大约90°间隔开的四(4)个喷射喷嘴100。其它配置意欲在本公开内容的范围内。如上所述，本公开内容的喷射喷嘴100被构造为具有大范围的操作压力和流速，使得同一蒸汽管10可以用于具有不同操作要求的各种不同应用中，而不必替换喷射喷嘴100。在操作期间，过热的蒸汽或气体可以在例如从约1000°F至约1200°F的高温范围沿着蒸汽管10中的流动路径P流动。根据蒸汽或气体的温度、组成和流速，将温度降低到设定点所需的冷却流体的量和压力可以变化。这样，通过喷射喷嘴100的冷却流体的量和压力可以针对不同的应用和环境而变化。例如，在某些情况下，可能需要具有通过喷射喷嘴100的高压和高流速的冷却流体，而在其它情况下期望低压和低流速。本公开内容有利地提供了可以在两种情况下工作的单一喷射喷嘴，其用于大范围的操作条件，同时还提供具有优化的使用寿命的紧凑设备。典型的蒸汽压力范围从下降到低至约5psia(真空)的非常低的压力到高达约为2500psia或更高。随后，冷却流体压力通常在比蒸汽压力大50-500psi的范围内。蒸汽和水的流速可以根据管道尺寸和压力以及在特定的降温应用中多少温度降低是期望的而甚至更广泛地变化。图2描绘了一种形式的喷射喷嘴100的横截面，该喷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种喷射喷嘴，其特征在于，包括：喷嘴主体，其具有近端、远端、在所述喷嘴主体的近端与远端之间延伸的第一通孔以及设置在所述喷嘴主体的远端处的阀座；阀杆，其可滑动地设置在所述喷嘴主体的所述第一通孔中，并且包括近端、远端以及第一阀头，所述第一阀头限定就座表面，所述就座表面适于当所述阀杆处于闭合位置时接合所述阀座以及适于当所述阀杆处于打开位置时与所述阀座间隔开；流体导管，其设置在所述阀杆中，并且限定所述第一阀头中的在所述阀杆的远端处的流体出口；以及第二阀头，其附接到所述阀杆的所述阀头处的所述流体出口，所述第二阀头限定喷嘴开口，所述喷嘴开口连续地打开并与所述阀杆中的所述流体导管流体连通；以及偏置设备，其产生使所述阀杆的所述第一阀头朝向所述喷嘴主体的所述阀座偏置的力，其中：在将小于阈值流体压力的第一流体压力施加在所述第一阀头的所述就座表面上时，所述偏置设备将所述阀杆维持在所述闭合位置，同时所述第二阀头连续地打开，并且在将至少与所述阈值流体压力一样大的第二流体压力施加在所述第一阀头的所述就座表面上时，所述阀杆从所述闭合位置移动到所述打开位置，同时所述第二阀头保持连续地打开。

【技术特征摘要】
2016.08.23 US 15/244,8281.一种喷射喷嘴，其特征在于，包括：喷嘴主体，其具有近端、远端、在所述喷嘴主体的近端与远端之间延伸的第一通孔以及设置在所述喷嘴主体的远端处的阀座；阀杆，其可滑动地设置在所述喷嘴主体的所述第一通孔中，并且包括近端、远端以及第一阀头，所述第一阀头限定就座表面，所述就座表面适于当所述阀杆处于闭合位置时接合所述阀座以及适于当所述阀杆处于打开位置时与所述阀座间隔开；流体导管，其设置在所述阀杆中，并且限定所述第一阀头中的在所述阀杆的远端处的流体出口；以及第二阀头，其附接到所述阀杆的所述阀头处的所述流体出口，所述第二阀头限定喷嘴开口，所述喷嘴开口连续地打开并与所述阀杆中的所述流体导管流体连通；以及偏置设备，其产生使所述阀杆的所述第一阀头朝向所述喷嘴主体的所述阀座偏置的力，其中：在将小于阈值流体压力的第一流体压力施加在所述第一阀头的所述就座表面上时，所述偏置设备将所述阀杆维持在所述闭合位置，同时所述第二阀头连续地打开，并且在将至少与所述阈值流体压力一样大的第二流体压力施加在所述第一阀头的所述就座表面上时，所述阀杆从所述闭合位置移动到所述打开位置，同时所述第二阀头保持连续地打开。2.根据权利要求1所述的喷射喷嘴，其特征在于，所述喷嘴主体包括限定所述第一通孔的圆柱壁。3.根据权利要求1至2中任一项所述的喷射喷嘴，其特征在于，所述偏置设备设置在所述阀杆的近端处。4.根据权利要求1至2中任一项所述的喷射喷嘴，其特征在于，所述偏置设备包括附接到所述阀杆的近端的螺母，以及设置在所述螺母与所述喷嘴主体的近端之间的弹簧。5.根据权利要求4所述的喷射喷嘴，其特征在于，所述弹簧围绕所述阀杆的近端而设置。6.根据权利要求4所述的喷射喷嘴，其特征在于，所述喷嘴主体的近端限定肩部表面，并且当所述阀杆处于所述闭合位置时，所述螺母与所述肩部表面间隔开，当所述阀杆处于所述打开位置时，所述螺母与所述肩部表面接触。7.根据权利要求1至2中任一项所述的喷射喷嘴，其特征在于，所述喷嘴主体、所述阀杆和所述第二阀头同轴地对齐。8.根据权利要求1至2中任一项所述的喷射喷嘴，其特征在于，还包括喷嘴壳体，所述喷嘴壳体附接到所述喷嘴主体，并且包围所述阀杆的近端并包围所述偏置设备。9.根据权利要求1至2中任一项所述的喷射喷嘴，其特征在于，所述第二阀头的所述喷嘴开口包括固定的孔口直径。10.根据权利要求1至2中任一项所述的喷射喷嘴，其特征在于，所述阀杆中的所述流体导管包括第二通孔，所述第二通孔在所述阀杆的近端与远端之间延伸，并且限定在所述阀杆的近端处的流体入口。11.根据权利要求1至2中任一项所述的喷射喷嘴，其特征在于，所述流体导管包括多个流体导管，所述多个流体导管以成角度的方式径向地延伸穿过所述阀杆并且包括与所述流体出口流体连通的相应多个流体入口。12.一种蒸汽调节设备，其特征在于，包括：蒸汽管；多个喷射喷嘴，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱彦，J·P·古德温，
申请(专利权)人：费希尔控制产品国际有限公司，
类型：新型
国别省市：美国,US