專利名稱:一種新型的導(dǎo)流槽冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種新型的導(dǎo)流槽冷卻系統(tǒng),主要應(yīng)用在航空航天領(lǐng)域,亦可作為民用大型冷卻設(shè)備。屬于冷卻設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
發(fā)動機熱試車時噴射出的高溫高速燃?xì)饩哂泻艽蟮臎_刷力和腐蝕力。導(dǎo)流槽的作用就是將高溫燃?xì)饫鋮s并將其迅速的導(dǎo)向遠(yuǎn)離試車臺的地方,防止高溫火焰和煙塵及碎片反射回來沖擊試驗臺和毀壞發(fā)動機和設(shè)備。常規(guī)的導(dǎo)流槽結(jié)構(gòu)分干冷式和水冷式兩種。干冷式多用于傾斜式試車臺,使用很重的生鐵塊鋪設(shè)排氣道,生鐵塊之間相互嚙合,并用鋼管貫穿,成為一個整體,更有效的抵 抗燃?xì)獾臎_刷。水冷式常見于垂直式試車臺,使用海拔遠(yuǎn)高于試車臺的蓄水池提供冷卻水源,利用蓄水池高位差產(chǎn)生的勢能驅(qū)動水流與燃?xì)饬髦苯咏佑|,進而削弱高溫高速燃?xì)饬鞯臎_刷力和腐蝕力。為了保證導(dǎo)流槽能夠有效作用并且不受燃?xì)饬鞯钠茐?,常?guī)的導(dǎo)流槽要求導(dǎo)流槽底部距離發(fā)動機噴口必須有足夠長的距離,導(dǎo)致導(dǎo)流槽造價成本高,建設(shè)周期長。
實用新型內(nèi)容I、目的本實用新型的目的在于提供一種新型的導(dǎo)流槽冷卻系統(tǒng),該導(dǎo)流槽冷卻系統(tǒng)結(jié)合了干冷式導(dǎo)流槽及水冷式導(dǎo)流槽的優(yōu)點。2、技術(shù)方案本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是根據(jù)干冷式導(dǎo)流槽的結(jié)構(gòu)形式,將生鐵塊結(jié)構(gòu)改為水箱結(jié)構(gòu),多個水箱之間焊接形成一個整體。將導(dǎo)流槽冷卻系統(tǒng)分為兩部分,進行分區(qū)冷卻,火焰中心區(qū)域氣流速度高,溫度高,沖刷力強,利用水泵冷卻系統(tǒng)進行冷卻,其余區(qū)域使用自流冷卻系統(tǒng)進行冷卻。本實用新型一種新型的導(dǎo)流槽冷卻系統(tǒng),它由水泵冷卻系統(tǒng)和自流冷卻系統(tǒng)兩部分組成,兩者之間通過一根大管道相連通。所述水泵冷卻系統(tǒng)是由水泵房、過濾器、主管道、支管道和中心水箱組成,它們按上述順序,彼此互相連接。該水泵房是占地面積25m2的水泥基礎(chǔ)建筑,用于放置水泵及配電設(shè)備;該過濾器是上海首龍閥門廠生產(chǎn)的DN300美標(biāo)Y型過濾器,用于清除水中的顆粒性雜志,避免出水小孔堵塞;該主管道是普通圓水管;該支管道是普通圓水管;該中心水箱是采用厚度為5mm的碳鋼板制作而成,規(guī)格為ImX 5mX0. Im,數(shù)量為5個。每個水箱內(nèi)部設(shè)置厚度5mm的筋板,將水箱分隔成5個ImX ImXO. Im的冷卻水室,5個冷卻水室之間通過筋板上的多個¢50小孔形成水流通道。由于徑向位置的差異,燃?xì)鉁囟燃皦毫煌?,?個水箱分別分配不同的流量?;鹧嬲行?個水箱的水流量控制在45kg/s,距火焰中心較遠(yuǎn)的最外側(cè)2個水箱的流量控制在30kg/s。中心水箱上表面均勻設(shè)置0>2的小孔共2850個,外側(cè)兩排水箱上表面分別設(shè)置中2的小孔共1200個??傆?050個0>2的小孔。所述自流冷卻系統(tǒng)是由蓄水池、大管道、電動閘閥、放水閥、過濾器、主水管、支水管和自流水箱組成,它們按上述順序,彼此互相連接。該蓄水池提供冷卻水水源,可提供100噸冷卻用水,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu);該大管道2是普通圓水管;該電動閘閥是上海首龍閥門廠生產(chǎn)的Z41H型法蘭閘閥,用于控制自流冷卻水系統(tǒng)的通斷;該放水閥是普通DN20閘閥,用于冷卻完成后放干管道內(nèi)殘余的水,防止冬天水管凍結(jié);該過濾器是上海首龍閥門廠生產(chǎn)的DN300美標(biāo)Y型過濾器,用于清除水中的顆粒性雜志,避免出水小孔堵塞;該主水管是普通圓水管;該支水管是普通圓水管;該自流水箱是采用厚度為5mm的碳鋼板制作而成,規(guī)格為ImXlmXO. lm,數(shù)量為96個。每個水箱之間通過筋板上的多個¢50小孔形成水流通道。最上面一排及最下面一排水箱每個水箱均勻設(shè)置2000個¢3的小孔,其余每個水箱表面均勻設(shè)置8800個0>3的小孔。其中,該大管道的直徑范圍為DN500-700,數(shù)量一根;其中,該主管道的直徑范圍為DN150-250,數(shù)量一根;其中,該支管道的直徑范圍為DN40-60,數(shù)量五根;其中,該主水管的直徑范圍為DN250-350,數(shù)量一根;其中,該支水管的直徑范圍為DN40-60,數(shù)量i^一根。3、優(yōu)點及功效本實用新型一種新型導(dǎo)流槽冷卻系統(tǒng)的優(yōu)點是在干冷式導(dǎo)流槽的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上將生鐵塊改為水箱,通過水箱噴出的高速水流冷卻高溫燃?xì)猓岣吡藢?dǎo)流槽的使用壽命。此外,采用分區(qū)冷卻形式,使能量及空間得到有效的利用,降低了導(dǎo)流槽冷卻系統(tǒng)的建設(shè)成本,縮短了建設(shè)周期。
圖I為本實用新型提供的一種新型導(dǎo)流槽冷卻系統(tǒng)原理示意圖。圖中標(biāo)號說明如下I蓄水池,2大管道,3電動閘閥,4放水閥,5主水管,6支水管,7自流水箱,8水泵房,9過濾器,10主管道,11支管道,12中心水箱
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例,對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的說明。見圖1,本實用新型一種新型的導(dǎo)流槽冷卻系統(tǒng),它由水泵冷卻系統(tǒng)和自流冷卻系統(tǒng)兩部分組成,兩者之間通過一根大管道2相連通。所述水泵冷卻系統(tǒng)是由水泵房8、過濾器9、主管道10、支管道11和中心水箱組成12,它們按上述順序,彼此互相連接。該水泵房8是占地面積25m2的水泥基礎(chǔ)建筑,用于放置水泵及配電設(shè)備;該過濾器9是上海首龍閥門廠生產(chǎn)的DN300美標(biāo)Y型過濾器,用于清除水中的顆粒性雜志,避免出水小孔堵塞;該主管道10是普通圓水管;該支管道11是普通圓水管;該中心水箱12是采用厚度為5mm的碳鋼板制作而成,規(guī)格為ImX 5mX0. Im,數(shù)量為5個。每個水箱內(nèi)部設(shè)置厚度5mm的筋板,將水箱分隔成5個ImX ImXO. Im的冷卻水室,5個冷卻水室之間通過筋板上的多個¢50小孔形成水流通道。由于徑向位置的差異,燃?xì)鉁囟燃皦毫煌?個水箱分別分配不同的流量。火焰正中心3個水箱的水流量控制在45kg/s,距火焰中心較遠(yuǎn)的最外側(cè)2個水箱的流量控制在30kg/s。中心水箱12上表面均勻設(shè)置0>2的小孔共2850個,外側(cè)兩排水箱上表面分別設(shè)置中2的小孔共1200個??傆?050個0>2的小孔。所述自流冷卻系統(tǒng)是由蓄水池I、大管道2、電動閘閥3、放水閥4、過濾器9、主水管5、支水管6和自流水箱7組成,它們按上述順序,彼此互相連接。該蓄水池I提供冷卻水水源,可提供100噸冷卻用水,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu);該大管道2是普通圓水管;該電動閘閥3是上海首龍閥門廠生產(chǎn)的Z41H型法蘭閘閥,用于控制自流冷卻水系統(tǒng)的通斷;該放水閥4是普通DN20閘閥,用于冷卻完成后放干管道內(nèi)殘余的水,防止冬天水管凍結(jié);該過濾器9是上海首龍閥門廠生產(chǎn)的DN300美標(biāo)Y型過濾器,用于清除水中的顆粒性雜志,避免出水小孔堵塞;該主水管5是普通圓水管;該支水管6是普通圓水管;該自流水箱7是采用厚度為5_的碳鋼板制作而成,規(guī)格為ImX ImXO. lm,數(shù)量為96個。每個水箱之間通過筋板上的多個①50小孔形成水流通道。最上面一排及最下面一排水箱每個水箱均勻設(shè)置2000個0>3的小孔,其余每個水箱表面均勻設(shè)置8800個0>3的小孔。其中,該大管道的直徑為DN600,數(shù)量一根;其中,該主管道的直徑為DN200,數(shù)量一根; 其中,該支管道的直徑為DN50,數(shù)量五根;其中,該主水管的直徑為DN300,數(shù)量一根;其中,該支水管的直徑為DN50,數(shù)量i^一根。一種新型導(dǎo)流槽冷卻系統(tǒng),其工作過程如下蓄水池I加滿水后流入入大管道2。啟動水泵房8內(nèi)的水泵,水流經(jīng)過水泵增壓后形成高速高壓水流,通過過濾器9、主管道10、支管道11到達中心水箱12,經(jīng)小孔噴出與火焰中心區(qū)域接觸,起到冷卻的作用。同時打開主水管5上的電動閘閥3,水流由于蓄水池高位差的勢能驅(qū)動,經(jīng)由過濾器9,通過支水管6進入自流水箱7,通過小孔噴出與火焰周圍區(qū)域接觸,起到冷卻的作用。
權(quán)利要求1.一種新型的導(dǎo)流槽冷卻系統(tǒng),其特征在于它由水泵冷卻系統(tǒng)和自流冷卻系統(tǒng)兩部分組成,兩者之間通過一根大管道相連通; 所述水泵冷卻系統(tǒng)是由水泵房、過濾器、主管道、支管道和中心水箱組成,它們按上述順序,彼此互相連接;該水泵房是占地面積25m2的水泥基礎(chǔ)建筑;該過濾器是DN300美標(biāo)Y型過濾器;該主管道是普通圓水管;該支管道是普通圓水管;該中心水箱是采用厚度為5_的碳鋼板制作而成,規(guī)格為lmX5mX0. Im,數(shù)量為5個,每個水箱內(nèi)部設(shè)置厚度5mm的筋板,將水箱分隔成5個ImX ImXO. Im的冷卻水室,5個冷卻水室之間通過筋板上的復(fù)數(shù)個0>50小孔形成水流通道;由于徑向位置的差異,燃?xì)鉁囟燃皦毫煌?,?個水箱分別分配不同的流量;火焰正中心3個水箱的水流量控制在45kg/s,距火焰中心較遠(yuǎn)的最外側(cè)2個水箱的流量控制在30kg/s ;中心水箱上表面均勻設(shè)置0>2的小孔共2850個,外側(cè)兩排水箱上表面分別設(shè)置巾2的小孔共1200個,總計4050個0>2的小孔; 所述自流冷卻系統(tǒng)是由蓄水池、大管道、電動閘閥、放水閥、過濾器、主水管、支水管和自流水箱組成,它們按上述順序,彼此互相連接;該蓄水池是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu);該大管道是普通圓水管;該電動閘閥是Z41H型法蘭閘閥;該放水閥是普通DN20閘閥;該過濾器是DN300美標(biāo)Y型過濾器;該主水管是普通圓水管;該支水管是普通圓水管;該自流水箱是采用厚度為5mm的碳鋼板制作而成,規(guī)格為ImXlmXO. Im,數(shù)量為96個;每個水箱之間通過筋板上的復(fù)數(shù)個①50小孔形成水流通道;最上面一排及最下面一排水箱每個水箱均勻設(shè)置2000個0>3的小孔,其余每個水箱表面均勻設(shè)置8800個0>3的小孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型的導(dǎo)流槽冷卻系統(tǒng),其特征在于該大管道的直徑范圍為DN500-700,數(shù)量一根。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型的導(dǎo)流槽冷卻系統(tǒng),其特征在于該主管道的直徑范圍為DN150-250,數(shù)量一根。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型的導(dǎo)流槽冷卻系統(tǒng),其特征在于該支管道的直徑范圍為DN40-60,數(shù)量五根。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型的導(dǎo)流槽冷卻系統(tǒng),其特征在于該主水管的直徑范圍為DN250-350,數(shù)量一根。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型的導(dǎo)流槽冷卻系統(tǒng),其特征在于該支水管的直徑范圍為DN40-60,數(shù)量i^一根。
專利摘要一種新型的導(dǎo)流槽冷卻系統(tǒng),它由水泵冷卻系統(tǒng)和自流冷卻系統(tǒng)兩部分組成,兩者之間通過一根大管道相連通;所述水泵冷卻系統(tǒng)是由水泵房、過濾器、主管道、支管道和中心水箱組成,它們按上述順序,彼此互相連接;所述自流冷卻系統(tǒng)是由蓄水池、大管道、電動閘閥、放水閥、過濾器、主水管、支水管和自流水箱組成,它們按上述順序,彼此互相連接;本實用新型結(jié)合了干冷式導(dǎo)流槽及水冷式導(dǎo)流槽的優(yōu)點,將多個水箱之間焊接形成一個整體,進行分區(qū)冷卻,火焰中心區(qū)域氣流速度高,溫度高,沖刷力強,利用水泵冷卻系統(tǒng)進行冷卻,其余區(qū)域使用自流冷卻系統(tǒng)進行冷卻。它在冷卻設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域里具有較好的實用價值和廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號F28C3/06GK202793072SQ20122034699
公開日2013年3月13日 申請日期2012年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月17日
發(fā)明者陳春富, 張奎好, 楊思鋒, 王森, 劉瑞敏, 崔海, 王樹光, 楊金明, 郭素芳, 朱繼鑫, 張學(xué)臻, 穆佳紅 申請人:北京航天試驗技術(shù)研究所