專利名稱：一種節(jié)流裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種節(jié)流裝置，特別涉及一種適用于電站管路系統(tǒng)的多孔節(jié)流裝置， 屬于電站管路系統(tǒng)設(shè)備的設(shè)計與制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在電站管路系統(tǒng)中，如果上游液體的流量過大、壓力過高，會對下游管道和設(shè)備產(chǎn) 生嚴(yán)重的沖擊。因此在電站管路系統(tǒng)中，經(jīng)常采用安裝調(diào)節(jié)閥來控制輸送液體的流量，采用 安裝節(jié)流裝置來降低輸送液體的壓力。通過采取以上兩個措施來減小液體對下游管道和設(shè) 備的沖擊。目前常用的節(jié)流裝置為孔板式節(jié)流裝置，主要包括進(jìn)水口、帶有小孔的節(jié)流孔板 及出水口。其減壓節(jié)流原理為當(dāng)流體流經(jīng)孔板板面時，需要從孔板板面上的開孔流過， 流經(jīng)開孔的過程中，液體的流通面積收縮，因而流速增加，從而增大了流動阻力，降低了出 水口的液體壓力，在孔板前后產(chǎn)生一個壓力差，因而，液體流經(jīng)孔板后實現(xiàn)了減壓節(jié)流的目 的。在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題現(xiàn)有的節(jié)流裝 置，雖然能降低液體的壓力，減小液體對管道下游設(shè)備的沖擊，但在使用現(xiàn)有節(jié)流裝置時， 由于壓力忽然降低，液體容易氣化產(chǎn)生氣泡，從而產(chǎn)生液體空化現(xiàn)象?？栈F(xiàn)象的產(chǎn)生會帶 來很大的噪音和振動，從而對下游管道、閥門等管道設(shè)備造成破壞，最終會導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥、減 壓設(shè)備失效，因而可能會使電站出現(xiàn)安全問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種既能使液體減壓節(jié) 流，又能有效地抑制液體空化現(xiàn)象的節(jié)流裝置。為了實現(xiàn)上述目的本發(fā)明采取的技術(shù)方案是一種節(jié)流裝置，包括殼體，所述殼體上設(shè)有入口通流孔和出口通流孔，所述殼體內(nèi) 設(shè)有多孔節(jié)流芯，所述多孔節(jié)流芯包括連接部和多孔節(jié)流柱體，所述多孔節(jié)流柱體設(shè)在所 述連接部的一端；所述多孔節(jié)流柱體設(shè)在所述殼體的內(nèi)孔中，與所述殼體形成夾套，所述連接部與 所述殼體相連；所述多孔節(jié)流柱體上設(shè)有節(jié)流孔和空腔，所述節(jié)流孔與所述空腔相通，所述節(jié)流 孔通過所述夾套與所述入口通流孔相通，所述空腔與所述出口通流孔相通。所述入口通流孔為漏斗形，所述入口通流孔的小孔徑端與所述內(nèi)孔相通。所述出口通流孔為漏斗形，所述出口通流孔的小孔徑端與所述空腔相通。所述入口通流孔位于所述殼體的底部，所述出口通流孔位于所述殼體的一側(cè)；所 述入口通流孔的軸線與所述空腔的軸線垂直，所述出口通流孔的軸線與所述空腔的軸線重
I=I O
所述多孔節(jié)流柱體設(shè)有四組所述節(jié)流孔，同一組中的所述節(jié)流孔的中心位于同一 直線上，相鄰的兩組所述節(jié)流孔互相垂直，所述節(jié)流孔垂直于所述空腔。所述連接部通過螺紋與所述殼體連接。所述多孔節(jié)流柱體與所述出口通流孔連接端設(shè)有密封圈。所述入口通流孔與所述出口通流孔均包括第一孔段、第二孔段和第三孔段；所述 第一孔段的直徑與所述第三孔段的直徑比為2-4 1 ；所述第二孔段為錐形體，所述錐形體 的底角為30° -60° ；所述第三孔段的長度為所述第三孔段直徑的5-10倍。所述入口通流孔與所述出口通流孔相對應(yīng)的各孔段直徑相等。所述內(nèi)孔的直徑與所述入口通流孔第三孔段的直徑的比為3 1-8;所述多孔節(jié) 流柱體的直徑在所述內(nèi)孔的直徑與所述出口通流孔第三孔段的直徑之間；所述節(jié)流孔的直 徑與所述空腔的直徑的比為1 2-5 ；所述多孔節(jié)流柱體的長度為所述節(jié)流孔孔徑的10-50 倍。本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是通過采用多孔節(jié)流柱體，使高 壓液體流經(jīng)本發(fā)明實施例的節(jié)流裝置時不但通過突然收縮的通流面積實現(xiàn)了節(jié)流降壓，減 小了對下游設(shè)備的沖擊破壞，同時還改變了液體的流向、加長了流道的長度，流向的改變和 流道的加長增加了液體流動的阻力從而降低了液體的能量，液體能量的降低有效地抑制了 空化現(xiàn)象的發(fā)生，從而有效地抑制了因空化現(xiàn)象導(dǎo)致的噪音、振動及管道設(shè)備損壞的現(xiàn)象。


圖1是本發(fā)明實施例中提供的節(jié)流裝置示意圖；圖2是本發(fā)明實施例中提供的節(jié)流裝置殼體的內(nèi)孔示意圖；圖3是本發(fā)明實施例中提供的節(jié)流裝置的多孔節(jié)流芯示意圖；圖4是本發(fā)明實施例中提供的節(jié)流裝置的多孔節(jié)流芯右視圖；圖5是本發(fā)明實施例中提供的節(jié)流裝置在電站管路系統(tǒng)中的應(yīng)用圖。圖中1、連接部，1、殼體，3、密封圈，4、螺紋，5、凸臺，6、節(jié)流孔，7、入口通流孔，8、出口通 流孔，9、多孔節(jié)流柱體，10、空腔，11、內(nèi)孔，12、夾套，13、節(jié)流裝置，14、調(diào)節(jié)閥，15、第一線 路，16、第二線路。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方 式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。如圖1和圖2所示，本發(fā)明實施例的一種節(jié)流裝置，包括殼體2，殼 體2上設(shè)有入口通流孔7、出口通流孔8，殼體2內(nèi)設(shè)有多孔節(jié)流芯，所述多孔節(jié)流芯包括連 接部1和多孔節(jié)流柱體9，多孔節(jié)流柱體9設(shè)在連接部1的一端，多孔節(jié)流柱體9設(shè)在殼體 2的內(nèi)孔11中，連接部1與殼體2連接，可以設(shè)在內(nèi)孔11中也可以設(shè)在內(nèi)孔11外，在本實 施例中連接部1設(shè)在內(nèi)孔11中。，多孔節(jié)流柱體9與殼體2在內(nèi)孔11中形成一個夾套12， 多孔節(jié)流柱體9上設(shè)有空腔10和多個節(jié)流孔6，節(jié)流孔6與空腔10相通，節(jié)流孔6設(shè)在多 孔節(jié)流柱體9的外壁上，通過夾套12與入口通流孔7相通，空腔10從多孔節(jié)流柱體9的底 部開孔，設(shè)在多孔節(jié)流柱體9的內(nèi)部，與出口通流孔8相通。
4
高壓液體經(jīng)入口通流孔7進(jìn)入內(nèi)孔11，在夾套12內(nèi)通過節(jié)流孔6進(jìn)入多孔節(jié)流 柱體9內(nèi)部的空腔10，又從空腔10進(jìn)入出口通流孔8。在高壓液體流經(jīng)的過程中，不但通 過突然收縮的通流面積實現(xiàn)了節(jié)流降壓，減小了對下游管道和設(shè)備的沖擊破壞，同時還因 改變了液體的流向、加長了流道的長度，使液體能量進(jìn)一步降低，從而防止了空化現(xiàn)象的發(fā) 生。液體能量降低的原理高壓液體流向的改變和流道長度的加長會造成流體流動阻力的 增加，流動阻力的增加使液體在流動的過程中損失更多的能量，使液體能量降低；多孔節(jié)流 柱體9上設(shè)有多個小孔，液體進(jìn)入小孔后會形成對沖，對沖造成流體的粘性耗散加大，也會 使液體能量降低。液體能量的降低有效地抑制了空化現(xiàn)象的發(fā)生，從而有效地抑制了因空 化現(xiàn)象導(dǎo)致的噪音、振動及管道設(shè)備損壞的現(xiàn)象。本發(fā)明實施例的入口通流孔7與出口通流孔8均為漏斗形，入口通流孔漏斗7的 小孔徑端與夾套12相通，出口通流孔8漏斗的小孔徑與空腔10相通。漏斗形孔段的設(shè)計，改變了入口通流孔7和出口通流孔8的通流孔徑，具體表現(xiàn) 為入口通流孔7由大孔徑平緩地過度成小孔徑，從而較緩和地減小了入口高壓液體的通 流面積，提高了流速，增大了流動阻力，降低了壓力；出口通流孔8由小孔徑平緩地過度成 大孔徑，使出口高速液體能較緩和地降低流速。本發(fā)明實施例中入口通流孔7位于殼體2的底部，出口通流孔8位于殼體2的右 側(cè)，使液體流經(jīng)節(jié)流裝置時改變流向形成折流，液體流向的改變能增大其流動阻力，從而降 低液體能量，能更有效的防止空化現(xiàn)象；入口通流孔7的軸線與空腔10的軸線垂直，出口通 流孔8的軸線與空腔10的軸線重合，該設(shè)計使節(jié)流裝置結(jié)構(gòu)緊湊，從而更有效地利用空間。如圖3和圖4所示，本發(fā)明實施例中的多孔節(jié)流柱體9設(shè)有四組節(jié)流孔6，每組分 別有四個節(jié)流孔6，同一組中的四個節(jié)流孔6設(shè)在多孔節(jié)流柱體9的同一高度上，即同一組 中的四個節(jié)流孔6的中心位于同一直線上，相鄰的兩組節(jié)流孔6互相垂直，使節(jié)流孔6相隔 于空腔10兩兩相對，且節(jié)流孔6垂直于空腔10。該節(jié)流孔6的設(shè)置方式僅為本發(fā)明實施例 的優(yōu)選設(shè)置方式，并不用于限制本發(fā)明。本發(fā)明實施例的多孔節(jié)流柱體9的節(jié)流孔6兩兩相對，液體進(jìn)入節(jié)流孔6后發(fā)生 對沖，對沖會造成流體的粘性耗散加大，從而能降低液體的能量。連接部1設(shè)有螺紋4，所述多孔節(jié)流芯通過螺紋4與殼體2連接。為方便所述多孔 節(jié)流芯與殼體2的螺紋安裝，連接部1設(shè)有凸臺5，凸臺5設(shè)在與多孔節(jié)流柱體9相反的一端。本發(fā)明實施例的多孔節(jié)流芯能通過螺紋4與殼體2連接，便于多孔節(jié)流芯l·的安 裝和拆卸，方便檢修和替換。多孔節(jié)流柱體9的底部與內(nèi)孔11的側(cè)壁接觸，為防止液體從內(nèi)孔11直接流入出 口通流孔8，接觸處通過密封圈3密封。本發(fā)明實施例各部位的優(yōu)選尺寸比例為入口通流孔7與出口通流孔8均包括第一孔段、第二孔段和第三孔段；所述第一孔段的直徑與所述第三孔段的直徑比為2-4:1;所述第二孔段為錐形體，所述錐形體的底角θ為30° -60° ；所述第三孔段的長度為所述第三孔段直徑的5-10倍；本發(fā)明實施例的入口通流孔7與出口通流孔8相對應(yīng)的各孔段直徑相等，但并不
5用來限制本發(fā)明。入口通流孔7與出口通流孔8的各段孔徑也可以不同，具體可根據(jù)所在 管路的管口 口徑大小進(jìn)行選擇。內(nèi)孔11的直徑與所述第三孔段的直徑的比為3:1-8;多孔節(jié)流柱體9的直徑比內(nèi)孔11的直徑小，比所述第三孔段的直徑大；節(jié)流孔6的直徑與空腔10的直徑的比為1:2-5;多孔節(jié)流柱體9的長度為節(jié)流孔6孔徑的10-50倍；空腔10的直徑比出口通流孔8的小孔段的直徑小。以上所述各尺寸比例僅為通過數(shù)值計算和反復(fù)試驗得出的較佳比例，并不能用來 限制本發(fā)明實施例，所述各尺寸比例之外的其它尺寸比例也屬于本發(fā)明實施例的尺寸比例 范圍。本發(fā)明實施例的節(jié)流裝置不僅能產(chǎn)生較大的壓力降，降低了液體對管道下游設(shè)備 的沖擊，還能更有效地抑制或消除空化現(xiàn)象的產(chǎn)生，避免了因空化現(xiàn)象導(dǎo)致的對下游管道、 閥門等設(shè)備造成的破壞，減少或消除了由于空化現(xiàn)象導(dǎo)致的噪聲和振動，提高了管道系統(tǒng) 的安全性。本發(fā)明實施例的應(yīng)用如圖5所示，本發(fā)明實施例的節(jié)流裝置13在電站管路系統(tǒng)中作為調(diào)節(jié)閥14的旁 路，在正常運(yùn)行時代替調(diào)節(jié)閥14起到節(jié)流降壓的目的。電廠啟動和停機(jī)時，液體流量是變化的，這時需要通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)閥14來對不同流 量的液體進(jìn)行節(jié)流降壓；當(dāng)電站正常運(yùn)行時，液體流量是穩(wěn)定的，不需要調(diào)節(jié)閥14的調(diào)節(jié) 作用，可以直接通過本發(fā)明實施例的節(jié)流裝置13進(jìn)行節(jié)流降壓。在不同的工況下，需對第 一線路15和第二線路16進(jìn)行切換，具體表現(xiàn)為啟動停機(jī)時或一些暫態(tài)工況時需要通過調(diào) 節(jié)閥14調(diào)節(jié)流量，此時切換到第一線路15 ；在正常運(yùn)行工況下，無需調(diào)節(jié)流量，此時切換到 第二線路16。本發(fā)明實施例的節(jié)流裝置不但節(jié)流降壓效果好，而且噪聲小、管路無明顯振動，能 防止下游管路、閥門受到?jīng)_擊損壞；本發(fā)明實施例的節(jié)流裝置在正常運(yùn)行工況下替代調(diào)節(jié) 閥，能避免調(diào)節(jié)閥因受到氣體空化的損壞而失效的現(xiàn)象，有利于整個線路的穩(wěn)定，從而提高 了電站運(yùn)行的安全性能；本發(fā)明實施例的節(jié)流裝置結(jié)構(gòu)簡單、方便拆卸安裝，因此運(yùn)行和維 護(hù)都很方便，節(jié)約了運(yùn)行成本。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和 原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種節(jié)流裝置，包括殼體，所述殼體上設(shè)有入口通流孔和出口通流孔，其特征在于所述殼體內(nèi)設(shè)有多孔節(jié)流芯，所述多孔節(jié)流芯包括連接部和多孔節(jié)流柱體，所述多孔節(jié)流柱體設(shè)在所述連接部的一端；所述多孔節(jié)流柱體設(shè)在所述殼體的內(nèi)孔中，與所述殼體形成夾套，所述連接部與所述殼體相連；所述多孔節(jié)流柱體上設(shè)有節(jié)流孔和空腔，所述節(jié)流孔與所述空腔相通，所述節(jié)流孔通過所述夾套與所述入口通流孔相通，所述空腔與所述出口通流孔相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)流裝置，其特征在于所述入口通流孔為漏斗形，所述入口 通流孔的小孔徑端與所述內(nèi)孔相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)流裝置，其特征在于所述出口通流孔為漏斗形，所述出口 通流孔的小孔徑端與所述空腔相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)流裝置，其特征在于所述入口通流孔位于所述殼體的底部，所述出口通流孔位于所述殼體的一側(cè)；所述入 口通流孔的軸線與所述空腔的軸線垂直，所述出口通流孔的軸線與所述空腔的軸線重合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)流裝置，其特征在于所述多孔節(jié)流柱體設(shè)有四組所述節(jié) 流孔，同一組中的所述節(jié)流孔的中心位于同一直線上，相鄰的兩組所述節(jié)流孔互相垂直，所 述節(jié)流孔垂直于所述空腔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)流裝置，其特征在于所述連接部通過螺紋與所述殼體連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)流裝置，其特征在于所述多孔節(jié)流柱體與所述出口通流 孔連接端設(shè)有密封圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)流裝置，其特征在于所述入口通流孔與所述出口通流孔均包括第一孔段、第二孔段和第三孔段； 所述第一孔段的直徑與所述第三孔段的直徑比為2-4 1 ； 所述第二孔段為錐形體，所述錐形體的底角為30° -60° ； 所述第三孔段的長度為所述第三孔段直徑的5-10倍。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的節(jié)流裝置，其特征在于所述入口通流孔與所述出口通流孔 相對應(yīng)的各孔段直徑相等。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的節(jié)流裝置，其特征在于所述內(nèi)孔的直徑與所述入口通流孔第三孔段的直徑的比為3 1-8；所述多孔節(jié)流柱體的直徑在所述內(nèi)孔的直徑與所述出口通流孔第三孔段的直徑之間；所述節(jié)流孔的直徑與所述空腔的直徑的比為1 2-5; 所述多孔節(jié)流柱體的長度為所述節(jié)流孔孔徑的10-50倍。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種節(jié)流裝置，包括殼體，所述殼體上設(shè)有入口通流孔和出口通流孔，所述殼體內(nèi)設(shè)有多孔節(jié)流芯，所述多孔節(jié)流芯包括連接部和多孔節(jié)流柱體，所述多孔節(jié)流柱體設(shè)在所述連接部的一端；所述多孔節(jié)流柱體設(shè)在所述殼體的內(nèi)孔中，與所述殼體形成夾套，所述連接部與所述殼體相連；所述多孔節(jié)流柱體上設(shè)有節(jié)流孔和空腔，所述節(jié)流孔與所述空腔相通，所述節(jié)流孔通過所述夾套與所述入口通流孔相通，所述空腔與所述出口通流孔相通。本發(fā)明的節(jié)流裝置既能使液體減壓節(jié)流又能有效地抑制液體空化現(xiàn)象。
文檔編號F16K47/08GK101975310SQ20101050920
公開日2011年2月16日 申請日期2010年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月11日
發(fā)明者張桂英, 趙福強(qiáng), 邵杰 申請人:國核電力規(guī)劃設(shè)計研究院