一種旋流式噴霧器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種旋流式噴霧器,包括噴霧器殼體和旋水芯;所述噴霧器殼體設(shè)有內(nèi)腔;所述旋水芯安裝在所述噴霧器殼體的內(nèi)腔的上部;所述旋水芯設(shè)有多個(gè)螺旋槽流道。本發(fā)明提供的旋流式噴霧器,流量大、壓差小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠,綜合噴霧性能好,用于將冷卻水霧化,適用于CAP1400壓水堆核電廠的穩(wěn)壓器。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種旋流式噴霧器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及核工程穩(wěn)壓器噴霧,具體涉及一種旋流式噴霧器。
【背景技術(shù)】
[0002] 噴霧器是壓水堆核電廠穩(wěn)壓器的重要部件,其主要功能是將過(guò)冷水霧化為數(shù)量眾 多的按一定尺寸分布的液滴,霧化液滴與穩(wěn)壓器內(nèi)部的飽和蒸汽換熱,使飽和蒸汽冷凝后 匯入穩(wěn)壓器內(nèi)液態(tài)水中,從而降低系統(tǒng)壓力,確保核電廠的安全運(yùn)行。CAP1400非能動(dòng)核電 廠中,反應(yīng)堆冷卻系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)力為主栗的揚(yáng)程,實(shí)際分配給噴霧器的自然壓差較小,而所需 噴霧流量較大。另外,噴霧器的噴霧角,顆粒度,霧量分布均勻性等噴霧性能直接影響穩(wěn)壓 器的容積設(shè)計(jì)和核電廠運(yùn)行中的壓力響應(yīng)及動(dòng)態(tài)品質(zhì)。
[0003] 不僅壓水堆核電廠中,在噴霧冷卻、工業(yè)生產(chǎn)中,對(duì)流量大、壓差小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可 靠,綜合噴霧性能好的噴霧器也具有廣泛的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出一種旋流式噴霧器。
[0005] 旋流式噴霧器包括噴霧器殼體和旋水芯;所述噴霧器殼體設(shè)有內(nèi)腔;所述旋水芯 安裝在所述噴霧器殼體的內(nèi)腔的上部;所述旋水芯設(shè)有多個(gè)螺旋槽流道。
[0006] 優(yōu)選地,所述噴霧殼體的內(nèi)腔的上部為旋水芯室,下部為渦流室;所述旋水芯通過(guò) 過(guò)渡配合安裝在所述旋水芯室中;所述渦流室的直徑小于所述旋水芯室的直徑,形成一個(gè) 臺(tái)階,用于旋水芯的軸向限位。
[0007] 優(yōu)選地,所述噴霧殼體的下端設(shè)有噴口;所述噴口與所述渦流室之間設(shè)有一段錐 形過(guò)渡段;流體在所述渦流室混合后經(jīng)所述錐形過(guò)渡段收縮加速再進(jìn)入所述噴口;所述噴 口的出口處有倒角,用于改善噴霧角。
[0008] 優(yōu)選地,所述噴霧器殼體的上端為噴霧器入口,通過(guò)管螺紋與穩(wěn)壓器連接。
[0009] 優(yōu)選地,所述噴霧器殼體的上端設(shè)計(jì)為六角結(jié)構(gòu),方便噴霧器拆卸。
[0010] 優(yōu)選地,所述旋水芯呈圓柱狀。
[0011]優(yōu)選地,所述螺旋槽流道為均勻分布的螺旋線型流道。
[0012]優(yōu)選地,所述旋水芯中央為錐芯體,呈圓臺(tái)形;所述錐芯體的大端位于小端的下 方。
[0013] 優(yōu)選地,所述錐芯體的中心設(shè)有中孔作為補(bǔ)充流道;所述中孔的下端具有擴(kuò)口倒 角。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
[0015] 1、本發(fā)明提供的旋流式噴霧器,流量大、壓差小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠,綜合噴霧性能好, 用于將冷卻水霧化,適用于CAP1400壓水堆核電廠的穩(wěn)壓器。
[0016] 2、本發(fā)明提供的旋流式噴霧器,通過(guò)適當(dāng)調(diào)整旋水芯結(jié)構(gòu)參數(shù)或噴口相關(guān)參數(shù), 可形成噴霧性能指標(biāo)相近,流量壓差特性不同的同系列噴霧器產(chǎn)品。
[0017] 3、本發(fā)明提供的旋流式噴霧器經(jīng)多次噴霧性能試驗(yàn)驗(yàn)證,其結(jié)構(gòu)合理,使用可靠, 壓力適應(yīng)能力強(qiáng),噴霧性能良好。
[0018] 4、本發(fā)明提供的旋流式噴霧器除作為CAP1400核電廠穩(wěn)壓器的專(zhuān)用部件外,其結(jié) 構(gòu)形式和設(shè)計(jì)理念,還可以用于設(shè)計(jì)其他核電堆型的穩(wěn)壓器噴霧器或其他噴淋用部件。同 時(shí),完全可以應(yīng)用于消防,化工等民用噴淋部件。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1為符合本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的旋流式噴霧器的示意圖。
[0020]圖2為符合本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的旋水芯的三維軸測(cè)圖。
[0021]圖3為圖2所示結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0022]圖4為圖2所示結(jié)構(gòu)的主視圖。
[0023]圖5為圖4所示結(jié)構(gòu)的A-A剖面圖。
[0024]圖6為符合本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的旋流式噴霧器用于CAP1400核電廠穩(wěn)壓器額定工 況時(shí)霧量分布圖(34.5kPa)(其中橫坐標(biāo)表示離噴口軸線的距離,縱坐標(biāo)表示霧量)。
[0025] 圖7為符合本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的旋流式噴霧器流量與壓差關(guān)系曲線(噴霧性能試 驗(yàn)測(cè)定)。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實(shí) 施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0027] 如圖1-5所示,旋流式噴霧器包括噴霧器殼體1和旋水芯2;所述噴霧器殼體1設(shè)有 內(nèi)腔;所述旋水芯2安裝在所述噴霧器殼體的內(nèi)腔的上部;所述旋水芯2設(shè)有多個(gè)螺旋槽流 道7。
[0028] 優(yōu)選地,所述噴霧殼體1的內(nèi)腔的上部為旋水芯室4,下部為渦流室5;所述旋水芯2 通過(guò)過(guò)渡配合安裝在所述旋水芯室4中;所述渦流室5的直徑小于所述旋水芯室,形成一個(gè) 臺(tái)階,用于旋水芯2的軸向限位。
[0029] 優(yōu)選地,所述噴霧殼體的下端設(shè)有噴口 6;所述噴口 6與所述渦流室5之間設(shè)有一段 錐形過(guò)渡段;流體在所述渦流室混合后經(jīng)所述錐形過(guò)渡段收縮加速再進(jìn)入所述噴口 6;所述 噴口 6的出口處有倒角,用于改善噴霧角。
[0030] 優(yōu)選地,所述噴霧器殼體的上端為噴霧器入口 3,通過(guò)管螺紋與穩(wěn)壓器連接。
[0031] 優(yōu)選地,所述噴霧器殼體的上端設(shè)計(jì)為六角結(jié)構(gòu),方便噴霧器拆卸。
[0032] 優(yōu)選地,所述旋水芯2呈圓柱狀。優(yōu)選地,所述螺旋槽流道7為均勻分布的螺旋線型 流道。流道面積大,流阻小,故流量大,壓力適應(yīng)能力強(qiáng)。通過(guò)導(dǎo)程角、槽深、槽寬的合理設(shè) 計(jì),霧化顆粒度小,霧量分布均勻性較好。
[0033] 所述旋水芯中央為錐芯體8,呈圓臺(tái)形;所述錐芯體8的大端位于小端的下方。優(yōu)選 地,所述錐芯體8的中心設(shè)有中孔9作為補(bǔ)充流道;所述中孔的下端具有擴(kuò)口倒角。這些結(jié)構(gòu) 針對(duì)性的改善了顆粒度和霧量分布均勻性,噴霧呈實(shí)心圓錐狀,霧量分布基本上是沿噴口 軸線對(duì)稱(chēng)分布。
[0034] 在本實(shí)施例中,噴霧器殼體1和旋水芯2由不銹鋼材料制成。旋水芯螺旋槽數(shù)為6, 旋水芯高度為74mm,直徑為0147唧U噴霧器殼體總長(zhǎng)度為340mm,噴口長(zhǎng)度為70mm,噴口直 徑為097mm。
[0035] 噴霧器具體工作原理如下:噴霧器安裝至螺紋連接管(冷卻水入口)后,液體由噴 霧入口 3進(jìn)入,通過(guò)旋水芯2時(shí),在旋水芯室4進(jìn)行加旋,之后在渦流室5內(nèi)混合,獲得動(dòng)量矩, 并經(jīng)過(guò)錐形過(guò)渡段的收縮加速,在噴口 6的軸線方向形成空氣渦流,使液體在噴口 6形成薄 的液膜,與空氣相互作用產(chǎn)生霧化,最終形成實(shí)心錐形噴霧。
[0036] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)施例具有以下有益效果:
[0037] 1、本實(shí)施例提供的旋流式噴霧器,流量大、壓差小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠,綜合噴霧性能 好,用于將冷卻水霧化,適用于CAP1400壓水堆核電廠的穩(wěn)壓器。
[0038] 2、本實(shí)施例提供的旋流式噴霧器,通過(guò)適當(dāng)調(diào)整旋水芯結(jié)構(gòu)參數(shù)或噴口相關(guān)參 數(shù),可形成噴霧性能指標(biāo)相近,流量壓差特性不同的同系列噴霧器產(chǎn)品。
[0039] 3、本實(shí)施例提供的旋流式噴霧器經(jīng)多次噴霧性能試驗(yàn)驗(yàn)證,其結(jié)構(gòu)合理,使用可 靠,壓力適應(yīng)能力強(qiáng),噴霧性能良好。
[0040] 4、本實(shí)施例提供的旋流式噴霧器本旋流式噴霧器除作為CAP1400核電廠穩(wěn)壓器的 專(zhuān)用部件外,其結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計(jì)理念,還可以用于設(shè)計(jì)其他核電堆型的穩(wěn)壓器噴霧器或其 他噴淋用部件。同時(shí),完全可以應(yīng)用于消防,化工等民用噴淋部件。
[0041] 本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他 實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。對(duì)于實(shí)施例公開(kāi)的系統(tǒng) 而言,由于與實(shí)施例公開(kāi)的方法相對(duì)應(yīng),所以描述的比較簡(jiǎn)單,相關(guān)之處參見(jiàn)方法部分說(shuō)明 即可。
[0042] 本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用來(lái)使用不同方法來(lái)實(shí)現(xiàn)所描述的功能,但 是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。
[0043]顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神 和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之 內(nèi),則本發(fā)明也意圖包括這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種旋流式噴霧器,其特征在于,包括噴霧器殼體和旋水芯;所述噴霧器殼體設(shè)有內(nèi) 腔;所述旋水芯安裝在所述噴霧器殼體的內(nèi)腔的上部;所述旋水芯設(shè)有多個(gè)螺旋槽流道。2. 如權(quán)利要求1所述的旋流式噴霧器,其特征在于,所述噴霧殼體的內(nèi)腔的上部為旋水 芯室,下部為渦流室;所述旋水芯通過(guò)過(guò)渡配合安裝在所述旋水芯室中;所述渦流室的直徑 小于所述旋水芯室的直徑,形成一個(gè)臺(tái)階,用于旋水芯的軸向限位。3. 如權(quán)利要求2所述的旋流式噴霧器,其特征在于,所述噴霧殼體的下端設(shè)有噴口;所 述噴口與所述渦流室之間設(shè)有一段錐形過(guò)渡段;流體在所述渦流室混合后經(jīng)所述錐形過(guò)渡 段收縮加速再進(jìn)入所述噴口;所述噴口的出口處有倒角,用于改善噴霧角。4. 如權(quán)利要求1所述的旋流式噴霧器,其特征在于,所述噴霧器殼體的上端為噴霧器入 口,通過(guò)管螺紋與穩(wěn)壓器連接。5. 如權(quán)利要求1所述的旋流式噴霧器,其特征在于,所述噴霧器殼體的上端設(shè)計(jì)為六角 結(jié)構(gòu),方便噴霧器拆卸。6. 如權(quán)利要求1所述的旋流式噴霧器,其特征在于,所述旋水芯呈圓柱狀。7. 如權(quán)利要求1所述的旋流式噴霧器,其特征在于,所述螺旋槽流道為均勻分布的螺旋 線型流道。8. 如權(quán)利要求1所述的旋流式噴霧器,其特征在于,所述旋水芯中央為錐芯體,呈圓臺(tái) 形;所述錐芯體的大端位于小端的下方。9. 如權(quán)利要求8所述的旋流式噴霧器,其特征在于,所述錐芯體的中心設(shè)有中孔作為補(bǔ) 充流道;所述中孔的下端具有擴(kuò)口倒角。
【文檔編號(hào)】B05B1/34GK105921300SQ201610523177
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年7月5日
【發(fā)明人】曹雄, 丁志偉, 李煜, 王振鋒, 周立新, 周良富, 薛新宇, 孔偉
【申請(qǐng)人】上海核工程研究設(shè)計(jì)院