一种可适应多种流量的缓冲式喷嘴及其调节方法技术

本发明专利技术公开了一种可适应多种流量的缓冲式喷嘴及其调节方法。该喷嘴由顶盖、调节缓冲元件、喷嘴主体、过滤器、碟型盘片、底盖组成。调节缓冲元件由调节螺杆、缓冲板、调节阀瓣和弹簧组成。顶盖中心为调节螺杆导向套筒，内壁设有螺纹，用于调节调节螺杆。过滤器套于调节螺杆上。喷嘴主体侧壁上设有流体入口；喷嘴主体与顶盖通过螺栓连接。碟型盘片由分流盘和喷口唇瓣组成，碟型盘片与底盖通过拉紧螺栓固定于喷嘴主体底部。本发明专利技术通过改变调节阀瓣的位置，控制碟型盘片的有效层数，使雾化水膜保持在较稳定的状态。当流量突变时，由于水压的变化，缓冲板在弹簧的作用下可产生小范围的位移，从而微调碟型盘片的有效层数，起到稳定雾化效果的作用。

【技术实现步骤摘要】
一种可适应多种流量的缓冲式喷嘴及其调节方法
本专利技术涉及喷嘴，尤其涉及一种可适应多种流量的缓冲式喷嘴及其调节方法。
技术介绍
在发电机组中，水是一种重要的工作介质。随着超临界、超超临界机组的发展，机组设备面临高温的工作条件，如果水中溶解氧气，会加速设备的腐蚀，因此需要通过除氧器对水进行除氧。热力除氧的原理是将水加热至饱和温度，使溶解氧从水中析出，达到降低水中氧气体浓度的目的。实际工程中通常使用喷嘴将水以雾滴的形式喷入除氧器中，雾滴的比表面积较大，可有效提高传热和传质的效率。恒速喷嘴是除氧器中一种常用的喷嘴，在不同的流量下，喷口的开度会发生相应的调整，使喷口的流速保持在一个相对稳定的范围内。如果水的流量过大，恒速喷嘴喷口开度随之增大，可能会导致喷口处水膜的崩溃，影响喷嘴的雾化效果。此外，在水的流量不稳定的情况下，同样可能影响喷嘴的雾化效果。因此，提高喷嘴对变化流量的适应性以及对流量突变的稳定性是除氧器喷嘴的一个发展方向。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可以适应多种流量的缓冲式喷嘴，通过改变调节阀瓣的位置，使喷嘴在不同的流量下均能保持较好的雾化效果，同时缓冲板起到了稳定流量突变的作用。为了实现上述专利技术目的，本专利技术具体采用的技术方案如下：一种可适应多种流量的缓冲式喷嘴，其包括顶盖、调节缓冲元件、过滤器、喷嘴主体、碟型盘片和底盖；所述顶盖装配于喷嘴主体的顶部，喷嘴主体侧壁上设有流体入口；喷嘴主体的底部同轴装配有若干碟型盘片，各碟型盘片沿喷嘴主体的轴向层叠式布置；每个所述碟型盘片由分流盘和喷口唇瓣组成；所述分流盘由圆筒形侧壁和环形顶面组成，圆筒形侧壁沿周向均匀开设有若干出水孔，分流盘的周向环绕有两片喷口唇瓣，两片喷口唇瓣对向布置，在分流盘外部形成一个环形的喷口；在压力作用下，分流盘内腔中的流体穿过出水孔后，以水雾形式从环形喷口喷出；相邻碟型盘片的分流盘内腔连通形成与喷嘴主体同轴的调节流道，顶部碟型盘片的分流盘内腔顶部与喷嘴主体内腔底部连通，底部碟型盘片的分流盘内腔底部通过底盖密封；所述调节缓冲元件包括调节螺杆、缓冲板、调节阀瓣和弹簧；所述调节阀瓣同轴固定于调节螺杆的底部，缓冲板和弹簧均同轴套于调节螺杆上，且弹簧两端分别固定于缓冲板和调节阀瓣上，缓冲板能沿调节螺杆轴向滑动；所述调节螺杆沿喷嘴主体的轴向布置，其顶部穿出顶盖，所述缓冲板和调节阀瓣均位于所述调节流道中，且缓冲板和调节阀瓣的外径均与所述分流盘的环形顶面内径相同或略小；调节螺杆具有轴向的调节自由度，以改变缓冲板和调节阀瓣在所述调节流道中的位置；所述过滤器位于喷嘴主体中，呈顶部开口底部封闭的筒状，筒壁上均匀开设有过滤孔；过滤器同轴套于所述调节螺杆上，从所述流体入口流入的液体经过过滤器过滤后再进入所述碟型盘片中。作为优选，所述调节缓冲元件中，所述缓冲板上部为圆形板，下部设有与调节螺杆配合的导向套筒，圆形板通过导向套筒套在调节螺杆上滑动；所述调节阀瓣优选为高度不小于所述碟型盘片厚度的圆柱形。作为优选，所述喷嘴主体内部设有支架；所述过滤器通过所述支架固定于喷嘴主体内壁上；优选的，过滤器的顶面周向与喷嘴主体内壁密闭连接，使从所述流体入口流入的液体必须经过过滤器过滤后再进入下游。作为优选，所述过滤器中心设有与所述调节螺杆配合的导向套筒，调节螺杆通过导向套筒穿过过滤器，且导向套筒内部与过滤器内腔密封不连。作为优选，所述过滤器底部中心高于边缘，使边缘呈凹槽状，用于存放过滤介质时留下的固体杂质。作为优选，所述碟型盘片中，分流盘的环形顶面沿周向均匀开设有若干安装孔，所述喷嘴主体和底盖底部也开设有对应的安装孔；底盖和所有碟型盘片通过穿过安装孔的拉紧螺栓固定于所述喷嘴主体的底部。作为优选，所述分流盘的顶部和底部分别设有可相互吻合的阶梯形卡口，两片所述喷口唇瓣通过所述卡口与所述分流盘连接。作为优选，所述喷口唇瓣的外边缘具有弹性，在无水压情况下，两片喷口唇瓣的外边缘对压贴合，在分流盘内腔的压力作用下，两片喷口唇瓣的外边缘扩张形成用于将水雾化的喷口；优选的，所述出水孔的轴心垂直于所述分流盘的轴心，并穿过所述喷口。作为优选，所述顶盖的中心设有内攻螺纹的导向套筒，所述调节螺杆穿过导向套筒，且两者的螺纹相吻合，构成控制调节螺杆轴向移动的螺纹副。本专利技术的另一目的在于提供一种利用上述任一方案所述缓冲式喷嘴的流量控制方法，其步骤如下：S1：根据预估流量和预先确定的不同流量与碟型盘片启用层数的对应关系，通过调节所述调节螺杆控制缓冲板所处的位置，使缓冲板上方的碟型盘片层数满足预估流量下稳定喷雾所需的碟型盘片启用层数；S2：将水流从所述流体入口通入喷嘴主体中，通过过滤器侧壁面的过滤孔过滤后，从喷嘴主体底部的通道进入所述调节流道的有效区域，通过有效区域中各分流盘侧壁面的出水孔进入喷口唇瓣，在压力的作用下，喷口唇瓣扩张形成水膜，将水以水雾的形式喷出；当水流流量波动时，缓冲板顶面的水压发生变化，在弹簧的调控下使得缓冲板的位置发生移动，在调整范围内自适应改变碟型盘片的有效层数，抵消流量波动对喷嘴雾化效果的影响；S3：当实际水流流量变化超出缓冲板的自适应调整范围时，通过所述调节螺杆控制缓冲板所处的位置，改变碟型盘片的启用层数进而改变所述调节流道的有效区域，使喷口处的水膜保持在较稳定的状态，保证喷嘴雾化效果。本专利技术提出的可适应多种流量的缓冲式喷嘴，通过改变碟型盘片的有效层数，稳定不同流量下喷口处水膜的形成效果，保证喷嘴的雾化效果不受流量变化的影响。此外，通过弹簧对缓冲板位置的微调作用，在流量发生突变时可，起到在较小范围内微调碟型盘片的有效层数，起到稳定喷嘴雾化的效果。附图说明图1是本专利技术的装配示意图。图2是本专利技术中调节缓冲元件组装示意图。图3是本专利技术中过滤器的结构示意图。图4是本专利技术中碟型盘片组装示意图。图5是本专利技术中碟型盘片的分流盘结构示意图。图中附图标记为：顶盖1、调节缓冲元件2、喷嘴主体3、过滤器4、碟型盘片5、底盖6、调节螺杆2-1、缓冲板2-2、调节阀瓣2-3、弹簧2-4、、分流盘5-1、喷口唇瓣5-2。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的说明。如图1所示，在本专利技术的一个较佳实施例中，提供了一种可适应多种流量的缓冲式喷嘴，其主要结构包括顶盖1、调节缓冲元件2、过滤器4、喷嘴主体3、碟型盘片5和底盖6。其中喷嘴主体3为一个中空筒状结构，其侧壁上设有流体入口，外部以焊接的方式设置用于接管的法兰。喷嘴主体3顶部设有连接法兰，其底部中心具有开口，底部环形边缘设有若干螺纹盲孔。顶盖1也具有法兰，对应装配于喷嘴主体3的顶部法兰上，起密封作用。顶盖1中心设有一个导向套筒，内壁设有螺纹，用于装配调节缓冲元件2。喷嘴主体3的底部同轴装配有多个碟型盘片5，各碟型盘片5沿喷嘴主体3的轴向层叠式布置，每一层碟型盘片5相互卡合。如图4所示，每个碟型盘片5由分流盘5-1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可适应多种流量的缓冲式喷嘴，其特征在于：包括顶盖(1)、调节缓冲元件(2)、过滤器(4)、喷嘴主体(3)、碟型盘片(5)和底盖(6)；/n所述顶盖(1)装配于喷嘴主体(3)的顶部，喷嘴主体(3)侧壁上设有流体入口；喷嘴主体(3)的底部同轴装配有若干碟型盘片(5)，各碟型盘片(5)沿喷嘴主体(3)的轴向层叠式布置；/n每个所述碟型盘片(5)由分流盘(5-1)和喷口唇瓣(5-2)组成；所述分流盘(5-1)由圆筒形侧壁和环形顶面组成，圆筒形侧壁沿周向均匀开设有若干出水孔，分流盘(5-1)的周向环绕有两片喷口唇瓣(5-2)，两片喷口唇瓣(5-2)对向布置，在分流盘(5-1)外部形成一个环形的喷口；在压力作用下，分流盘(5-1)内腔中的流体穿过出水孔后，以水雾形式从环形喷口喷出；相邻碟型盘片(5)的分流盘(5-1)内腔连通形成与喷嘴主体(3)同轴的调节流道，顶部碟型盘片(5)的分流盘(5-1)内腔顶部与喷嘴主体(3)内腔底部连通，底部碟型盘片(5)的分流盘(5-1)内腔底部通过底盖(6)密封；/n所述调节缓冲元件(2)包括调节螺杆(2-1)、缓冲板(2-2)、调节阀瓣(2-3)和弹簧(2-4)；所述调节阀瓣(2-3)同轴固定于调节螺杆(2-1)的底部，缓冲板(2-2)和弹簧(2-4)均同轴套于调节螺杆(2-1)上，且弹簧(2-4)两端分别固定于缓冲板(2-2)和调节阀瓣(2-3)上，缓冲板(2-2)能沿调节螺杆(2-1)轴向滑动；所述调节螺杆(2-1)沿喷嘴主体(3)的轴向布置，其顶部穿出顶盖(1)，所述缓冲板(2-2)和调节阀瓣(2-3)均位于所述调节流道中，且缓冲板(2-2)和调节阀瓣(2-3)的外径均与所述分流盘(5-1)的环形顶面内径相同或略小；调节螺杆(2-1)具有轴向的调节自由度，以改变缓冲板(2-2)和调节阀瓣(2-3)在所述调节流道中的位置；/n所述过滤器(4)位于喷嘴主体(3)中，呈顶部开口底部封闭的筒状，筒壁上均匀开设有过滤孔；过滤器(4)同轴套于所述调节螺杆(2-1)上，从所述流体入口流入的液体经过过滤器(4)过滤后再进入所述碟型盘片(5)中。/n...

【技术特征摘要】
1.一种可适应多种流量的缓冲式喷嘴，其特征在于：包括顶盖(1)、调节缓冲元件(2)、过滤器(4)、喷嘴主体(3)、碟型盘片(5)和底盖(6)；
所述顶盖(1)装配于喷嘴主体(3)的顶部，喷嘴主体(3)侧壁上设有流体入口；喷嘴主体(3)的底部同轴装配有若干碟型盘片(5)，各碟型盘片(5)沿喷嘴主体(3)的轴向层叠式布置；
每个所述碟型盘片(5)由分流盘(5-1)和喷口唇瓣(5-2)组成；所述分流盘(5-1)由圆筒形侧壁和环形顶面组成，圆筒形侧壁沿周向均匀开设有若干出水孔，分流盘(5-1)的周向环绕有两片喷口唇瓣(5-2)，两片喷口唇瓣(5-2)对向布置，在分流盘(5-1)外部形成一个环形的喷口；在压力作用下，分流盘(5-1)内腔中的流体穿过出水孔后，以水雾形式从环形喷口喷出；相邻碟型盘片(5)的分流盘(5-1)内腔连通形成与喷嘴主体(3)同轴的调节流道，顶部碟型盘片(5)的分流盘(5-1)内腔顶部与喷嘴主体(3)内腔底部连通，底部碟型盘片(5)的分流盘(5-1)内腔底部通过底盖(6)密封；
所述调节缓冲元件(2)包括调节螺杆(2-1)、缓冲板(2-2)、调节阀瓣(2-3)和弹簧(2-4)；所述调节阀瓣(2-3)同轴固定于调节螺杆(2-1)的底部，缓冲板(2-2)和弹簧(2-4)均同轴套于调节螺杆(2-1)上，且弹簧(2-4)两端分别固定于缓冲板(2-2)和调节阀瓣(2-3)上，缓冲板(2-2)能沿调节螺杆(2-1)轴向滑动；所述调节螺杆(2-1)沿喷嘴主体(3)的轴向布置，其顶部穿出顶盖(1)，所述缓冲板(2-2)和调节阀瓣(2-3)均位于所述调节流道中，且缓冲板(2-2)和调节阀瓣(2-3)的外径均与所述分流盘(5-1)的环形顶面内径相同或略小；调节螺杆(2-1)具有轴向的调节自由度，以改变缓冲板(2-2)和调节阀瓣(2-3)在所述调节流道中的位置；
所述过滤器(4)位于喷嘴主体(3)中，呈顶部开口底部封闭的筒状，筒壁上均匀开设有过滤孔；过滤器(4)同轴套于所述调节螺杆(2-1)上，从所述流体入口流入的液体经过过滤器(4)过滤后再进入所述碟型盘片(5)中。


2.如权利要求1所述的可适应多种流量的缓冲式喷嘴，其特征在于：所述调节缓冲元件(2)中，所述缓冲板(2-2)上部为圆形板，下部设有与调节螺杆(2-1)配合的导向套筒，圆形板通过导向套筒套在调节螺杆(2-1)上滑动；所述调节阀瓣(2-3)优选为高度不小于所述碟型盘片(5)厚度的圆柱形。


3.根据权利要求1所述的可适应多种流量的缓冲式喷嘴，其特征在于：所述喷嘴主体(3)内部设有支架；所述过滤器(4)通过所述支架固定于喷嘴主体(3)内壁上；优选的，过滤器(4)的顶面周向与喷嘴主体(3)内壁密闭连接，使从所述流体入口流入的液体必须经过过滤器(4)过滤后再进入下游。


4.根据权利要求1所述的可适应多种流量的缓冲式喷嘴，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧雍若，陈珉芮，苏锦，王风磊，钱锦远，
申请(专利权)人：青岛畅隆电力设备有限公司，浙江大学，
类型：发明
国别省市：山东;37