减温器及其喷射喷嘴制造技术

喷射喷嘴组件具有壳体，壳体具有本体和固定到本体以在壳体内限定孔口的帽法兰。第一孔被形成为穿过本体并与孔口相交，第二孔被形成为穿过帽法兰并与孔口相交。喷嘴套筒设置在孔口内并且具有实心、一体式套筒本体。第一流体通道和第二流体通道被形成为穿过套筒本体。第一流体通道与第一孔和套筒本体的端部中的第一出口孔流体连通。第二流体通道与第二孔以及套筒本体的端部中的第二出口孔和第三出口孔流体连通，第二出口孔和第三出口孔位于第一出口孔的相对侧。第二流体通道的一部分围绕第一流体通道。流体通道。流体通道。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】减温器及其喷射喷嘴
相关申请的交叉引用
[0001]本申请是2018年9月17日提交的名称为“Desuperheater and Spray Nozzles Therefor”的美国专利申请No.16/133,298的部分继续申请，该申请要求2018年6月7日提交的名称为“Desuperheater and Spray Nozzles Therefor”的美国临时专利申请No.62/681,981的优先权，其全部公开内容通过引用并入本文。


[0002]本专利技术涉及通常用在电力和过程工业中的流体管线和气体管线(例如，蒸汽管线)上的减温器，并且进一步涉及用于与减温器一起使用的喷射喷嘴。

技术介绍

[0003]在许多工业流体管线和气体管线中使用减温器，以将过热的过程流体和气体的温度降低到所期望的设定点温度。例如，减温器用于电力过程行业以冷却过热蒸汽。减温器将雾化冷却水或其它流体的细雾(在本文中称为喷淋水云)注射到过程蒸汽正流过的蒸汽管道中。喷淋水云中的水滴蒸发降低了过程蒸汽的温度。可以通过调节一个或多个控制变量(诸如注射冷却水的体积速率和/或冷却水的温度)来控制所得到的温度下降。还可以调节喷淋水云中的各个液滴的大小和/或喷淋水云的图案以控制温度下降所需要的时间。
[0004]蒸汽辅助的喷射雾化被认为是在减温系统中雾化喷淋水的最有效方式。它产生最精细的液滴，允许过程流体(通常是蒸汽)的最快蒸发和冷却。
[0005]通常，喷淋水云需要在注射点下游的直管道的某个最小长度或行程(run)以确保各个雾化水滴基本完全蒸发。否则，当蒸汽管道出现弯曲或裂口时，喷淋水云可能凝结或无法完全蒸发。直管道的该长度或行程通常称为“下游管道长度”。温度传感器通常也位于下游管道长度的末端，以感测产生的蒸汽温度下降。
[0006]蒸汽辅助减温器包括雾化头，该雾化头将被称为雾化蒸汽的高速蒸汽流与冷却水流结合以雾化冷却水并产生喷淋水云。在蒸汽辅助减温器中，喷淋水云中的各个液滴通常比机械雾化减温器中的液滴小，因此在蒸汽管道内蒸发得更快。因此，蒸汽辅助减温器可以用于其中较短的下游管道长度可用的应用中。
[0007]然而，用于蒸汽辅助减温器的典型喷嘴套筒需要对多个部件进行机加工和焊接，以形成具有单独的蒸汽通道和水通道的喷嘴套筒。这可能在焊缝可能疲劳和开裂的某些应用中出现问题。此外，典型喷嘴套筒所需的机加工和焊接步骤非常耗时且昂贵。
[0008]此外，在高温应用中，诸如在电力过程工业中经常发现的那些应用中，喷嘴套筒中也存在热膨胀问题。在典型的喷嘴套筒中，热蒸汽绕过环形件，水通过中心流动通道。因此，喷嘴套筒的外壁处于蒸汽温度，而蒸汽通道和水通道之间的喷嘴套筒的内壁处于或接近水温。由于蒸汽和水的温度可能相差数百华氏度，相差的热膨胀足以对喷嘴套筒造成过大的压应力和拉应力。因此，需要解决部件的不同膨胀问题。

技术实现思路

[0009]根据本专利技术的一个示例性方面，一种用于减温器的喷射喷嘴组件包括壳体，该壳体具有本体和固定到本体的帽法兰，以在壳体内限定孔。第一孔被形成为穿过本体并与孔口相交，并且第二孔被形成为穿过帽法兰并与孔口相交。喷嘴套筒设置在孔口内并且具有实心、一体式套筒本体。第一流体通道被形成为穿过套筒本体，并与第一孔和形成在套筒本体的端部中的第一出口孔流体连通。第二流体通道被形成为穿过套筒本体，并与第二孔、与形成在套筒本体的端部中的第二出口孔、以及与形成在套筒本体的端部中的第三出口孔流体连通。第二流体通道的部分围绕第一流体通道并且第二出口孔和第三出口孔位于第一出口孔的相对侧。
[0010]进一步根据本专利技术的前述示例性方面中的任何一个或多个，喷射喷嘴组件还可以以任何组合包括以下优选形式中的任何一个或多个。
[0011]在一种优选形式中，第一流体通道包括第一部分和第二部分，第一部分跨套筒本体径向延伸，第二部分与第一部分相交并沿套筒本体纵向延伸。
[0012]在另一种优选形式中，套筒本体的端部包括平面的第一表面和平面的第二表面，第一表面垂直于喷嘴套筒的纵向轴线延伸，并且第二表面从第一表面延伸并与喷嘴套筒的纵向轴线成锐角，第二出口孔被形成为穿过第一表面，并且第一出口孔和第三出口孔被形成为穿过第二表面。
[0013]在另一种优选形式中，套筒本体的端部包括平面的第一表面、平面的第二表面和平面的第三表面，第一表面垂直于喷嘴套筒的纵向轴线延伸，第二表面从第一表面延伸并与喷嘴套筒的纵向轴线成锐角，第三表面从第二表面延伸并平行于喷嘴套筒的纵向轴线；第二出口孔被形成为穿过第一表面，第一出口孔被形成为穿过第二表面，并且第三出口孔被形成为穿过第三表面。
[0014]在另一种优选形式中，第一出口孔、第二出口孔和第三出口孔是线性延伸的槽。
[0015]在另一优选形式中，第一出口孔是椭圆形的并且第二出口孔和第三出口孔是弓形延伸的槽。
[0016]在另一种优选形式中，减温器包括喷射喷嘴组件并具有限定轴向流动路径的环形本体、围绕环形本体设置的多个喷射喷嘴组件、连接到喷射喷嘴组件中的每一个的水歧管，用于向喷射喷嘴组件中的每一个提供冷却水，以及连接到喷射喷嘴组件中的每一个的蒸汽歧管，用于与冷却水分开地向喷射喷嘴组件中的每一个提供雾化蒸汽。
[0017]根据本专利技术的另一个示例性方面，用于减温器的喷射喷嘴组件包括壳体，该壳体具有本体和固定到本体的帽法兰，以在壳体内限定孔口。第一孔被形成为穿过本体并与孔口相交，第二孔被形成为穿过帽法兰并与孔口相交。喷嘴套筒设置在孔口内并且具有实心、一体式套筒本体。第一流体通道被形成为穿过套筒本体，与第一孔流体连通，并且第二流体通道被形成为穿过套筒本体，与第二孔流体连通，其中，第二流体通道的一部分围绕第一流体通道。大致圆柱形的内壁被形成在第一流体通道与第二流体通道的部分之间，大致圆柱形的外壁围绕第二流体通道的部分，并且多个支撑臂沿第二流体通道的一部分的长度在内壁与外壁之间延伸。
[0018]进一步根据本专利技术的前述示例性方面中的任何一个或多个，喷射喷嘴组件还可以以任何组合包括以下优选形式中的任何一个或多个。
[0019]在一种优选形式中，多个支撑臂从内壁径向延伸到外壁。
[0020]在另一种优选形式中，多个支撑臂从内壁切线地延伸。
[0021]在另一种优选形式中，多个壁是弓形的。
[0022]在另一种优选形式中，第一流体通道包括第一部分和第二部分，第一部分跨套筒本体径向延伸，第二部分与第一部分相交并沿套筒本体纵向延伸。
[0023]在另一种优选形式中，第一流体通道与形成在套筒本体的端部中的第一出口孔流体连通，并且第二流体通道与形成在套筒本体的端部中的第二出口孔以及与形成在套筒本体的端部中的第三出口孔流体连通。第二出口孔和第三出口孔位于第一出口孔的相对侧上，并且套筒本体的端部包括平面的第一表面和平面的第二表面，第一表面垂直于喷嘴套筒的纵向轴线延伸，并且第二表面从第一表面延伸并与喷嘴套筒的纵向轴线成锐角。第二出口孔被形成为穿过第一表面，并且第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于减温器的喷射喷嘴组件，所述喷射喷嘴组件包括：壳体，具有本体和固定到所述本体的帽法兰，所述本体和所述帽法兰在所述壳体内限定孔口；第一孔，被形成为穿过所述本体并与所述孔口相交；第二孔，被形成为穿过所述帽法兰并与所述孔口相交；以及喷嘴套筒，设置在所述孔口内，所述喷嘴套筒包括：实心、一体式套筒本体；第一流体通道，被形成为穿过所述套筒本体，并与所述第一孔和形成在所述套筒本体的端部中的第一出口孔流体连通；以及第二流体通道，被形成为穿过所述套筒本体，并与所述第二孔、与形成在所述套筒本体的所述端部中的第二出口孔、以及与形成在所述套筒本体的所述端部中的第三出口孔流体连通；其中所述第二流体通道的部分围绕所述第一流体通道；并且所述第二出口孔和所述第三出口孔位于所述第一出口孔的相对侧。2.根据权利要求1所述的喷射喷嘴组件，其中，所述第一流体通道包括第一部分和第二部分，所述第一部分跨所述套筒本体径向延伸，所述第二部分与所述第一部分相交并沿所述套筒本体纵向延伸。3.根据前述权利要求中任一项所述的喷射喷嘴组件，其中：所述套筒本体的所述端部包括平面的第一表面和平面的第二表面，所述第一表面垂直于所述喷嘴套筒的纵向轴线延伸，并且所述第二表面从所述第一表面延伸并与所述喷嘴套筒的所述纵向轴线成锐角；所述第二出口孔被形成为穿过所述第一表面；并且所述第一出口孔和所述第三出口孔被形成为穿过所述第二表面。4.根据前述权利要求中任一项所述的喷射喷嘴组件，其中：所述套筒本体的所述端部包括平面的第一表面、平面的第二表面和平面的第三表面，所述第一表面垂直于所述喷嘴套筒的纵向轴线延伸，所述第二表面从所述第一表面延伸并与所述喷嘴套筒的所述纵向轴线成锐角，所述第三表面从所述第二表面延伸并平行于所述喷嘴套筒的所述纵向轴线；所述第二出口孔被形成为穿过所述第一表面；所述第一出口孔被形成为穿过所述第二表面；并且所述第三出口孔被形成为穿过所述第三表面。5.根据前述权利要求中任一项所述的喷射喷嘴组件，其中，所述第一出口孔、所述第二出口孔和所述第三出口孔是线性延伸的槽。6.根据前述权利要求中任一项所述的喷射喷嘴组件，其中，所述第一出口孔是椭圆形的并且所述第二出口孔和所述第三出口孔是弓形延伸的槽。7.一种减温器，所述减温器包括根据前述权利要求中任一项所述的喷射喷嘴组件，所述减温器包括：环形本体，限定轴向流动路径；多个所述喷射喷嘴组件，围绕所述环形本体设置；
水歧管，连接到所述喷射喷嘴组件中的每一个，用于向所述喷射喷嘴组件中的每一个提供冷却水；以及蒸汽歧管，连接到所述喷射喷嘴组件中的每一个，用于与所述冷却水分开地向所述喷射喷嘴组件中的每一个提供雾化蒸汽。8.一种用于减温器的喷射喷嘴组件，所述喷射喷嘴组件包括：壳体，具有本体和固定到所述本体的帽法兰，所述本体和所述帽法兰在所述壳体内限定孔口；第一孔，被形成为穿过所述本体并与所述孔口相交；第二孔，被形成为穿过所述帽法兰并与所述孔口相交；喷嘴套筒，设置在所述孔口内，所述喷嘴套筒包括：实心、一体式套筒本体；第一流体通道，被形成为穿过所述套筒本体，并与所述第一孔流体连通；以及第二流体通道，被形成为穿过所述套筒本体，并与所述第二孔流体连通，所述第二流体通道的部分围绕所述第一流体通道；大致圆柱形的内壁，形成在所述第一流体通道与所述第二流体通道的所述部分之间；大致圆柱形的外壁，围绕所述第二流体通道的所述部分；以及多个支撑臂，沿所述第二流体通道的所述部分的长度在所述内壁与所述外壁之间延伸。9.根据权利要求8所述的喷射喷嘴组件，其中，所述多个支撑臂从所述内壁径向延伸到所述外壁。10.根据前述权利要求中的任一项所述的喷射喷嘴组件，其中，所述多个支撑臂从所述内壁切线地延伸。11.根据前述权利要求中的任一项所述的喷射喷嘴组件，其中，所述多个壁是弓形的。12.根据前述权利要求中的任一项所述的喷射喷嘴组件，其中，所述第一流体通道包括第一部分和第二部分，所述第一部分跨所述套筒本体径向延伸，所述第二部分与所述第一部分相交并沿所述套筒本体纵向延伸。13.根据前述权利要求中任一项所述的喷射喷嘴组件，其中：所述第一流体通道与形成在所述套筒本体的端部中的第一出口孔流体连通；所述第二流体通道与形成在所述套筒本体的所述端部中的第二出口孔以及与形成在所述套筒本体的所述端部中的第三出口孔流体连通；所述第二出口孔和所述第三出口孔位于所述第一出口孔的相对侧上；所述套筒本体的所述端部包括平面的第一表...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：费希尔控制产品国际有限公司，
类型：发明
国别省市：