本發(fā)明涉及一種異種金屬堆焊高溫高壓管道用整流結(jié)構(gòu),主要用于大型水泵高溫高壓閉式試驗(yàn)臺(tái)位的主回路系統(tǒng)中。
背景技術(shù):
大型水泵高溫高壓閉式試驗(yàn)臺(tái)主回路系統(tǒng),管內(nèi)水流速度快,流態(tài)紊亂,對流量計(jì)量裝置的測量影響較大。為了提高流量測量裝置的精度,往往需要在流量計(jì)量裝置之前設(shè)置整流裝置,如申請?zhí)枮?01620044650.0的中國專利。目前有大型水泵試驗(yàn)臺(tái)位采用wb36+內(nèi)部堆焊不銹鋼的方式來加工制造主回路管道,主要材質(zhì)為wb36,管道內(nèi)壁堆焊5mm左右的不銹鋼,形成一種異種金屬堆焊高溫高壓管道。這種方式大大節(jié)省了試驗(yàn)臺(tái)位的建設(shè)成本,但是這種主管道的制造方式,給整流裝置在管道中的安裝也帶來了極大的困難。由于回路水清潔度要求極高(為a級水),主回路管道內(nèi)安裝的設(shè)備均要求為不銹鋼,整流裝置的整流柵板也為不銹鋼,若直接焊接在管道內(nèi)壁,由于主管道主要材質(zhì)為wb36,與不銹鋼在高溫下的線膨脹系數(shù)不同,導(dǎo)致在同一長度下,主管道的膨脹量與不銹鋼整流柵板不同,兩者之間產(chǎn)生了極大的膨脹力,若長時(shí)間運(yùn)行,很可能造成整流柵板與管道內(nèi)壁焊接部分受力過大失效,導(dǎo)致整流柵板從管道內(nèi)壁脫落,對試驗(yàn)回路造成極大危害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,而提供一種設(shè)計(jì)合理的異種金屬堆焊高溫高壓管道用整流結(jié)構(gòu),合理的解決了在異種金屬堆焊的高溫高壓管道內(nèi)壁設(shè)置整流柵的問題,使得整流柵板不會(huì)從管道內(nèi)壁脫落。
本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:一種異種金屬堆焊高溫高壓管道用整流結(jié)構(gòu),包括整流裝置和管道;管道內(nèi)設(shè)有流道;整流裝置安裝在管道內(nèi);其特征在于:整流裝置包括整流板、芯軸和卡塊;芯軸位于流道的中間位置,且芯軸沿流質(zhì)的流向設(shè)置;整流板和芯軸組成整流柵組件,整流板的內(nèi)端焊接固定在芯軸上;整流板為多片,呈輻射狀均勻設(shè)置,將流道均勻分割;整流板的外端通過卡塊固定在管道的內(nèi)壁上;卡塊上設(shè)置有凹槽,整流板的端部安裝在凹槽內(nèi),并與凹槽為過盈配合,同時(shí),整流板的端部和凹槽之間在管道的軸向方向和徑向方向上均留有一定的間隙;卡塊固定在管道的內(nèi)壁上。
本發(fā)明所述的整流板為四片,在圓周方向每隔90度設(shè)置。
本發(fā)明所述的凹槽為u形。
本發(fā)明所述的整流板的外端面呈圓形。
本發(fā)明所述的芯軸的端部呈球形。
本發(fā)明所述的間隙的寬度為0.5mm。
本發(fā)明所述的凹槽不開到卡塊的底面。
本發(fā)明所述的整流裝置以兩個(gè)為一組,這兩個(gè)整流裝置前后設(shè)置在管道內(nèi),且這兩個(gè)整流裝置之間的夾角為45°。
本發(fā)明所述卡塊的底面與管道內(nèi)壁焊接,使得卡塊焊接固定在管道的內(nèi)壁上。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:
1、本整流裝置設(shè)置在主流量計(jì)之前設(shè)置,有效調(diào)整了管道內(nèi)水流流態(tài),保證了主流量計(jì)的測量精度,同時(shí)減少了主流量計(jì)之前的主管道直管段長度,節(jié)省了試驗(yàn)臺(tái)位建設(shè)成本。
2、兩個(gè)整流裝置前后設(shè)置在管道內(nèi),分別安裝,減少了單個(gè)整流柵組件與管道連接部分的長度,減少了高溫運(yùn)行環(huán)境下兩者之間的膨脹量差,大大減小了由此引起的內(nèi)力,同時(shí)兩個(gè)整流裝置之間的夾角為45°,使得格柵更密,整流效果更好。
3、卡塊的結(jié)構(gòu),既保證了整流板的裝配精度,防止了整流板在水流作用下在管道徑向方向的顫動(dòng),又解決了高溫運(yùn)行環(huán)境下整流板直接焊接在管道內(nèi)壁導(dǎo)致主管道與整流板膨脹量不同而引起的內(nèi)力問題,避免了整流板與管道內(nèi)壁焊接失效從而導(dǎo)致從管道內(nèi)壁脫落,確保了整流裝置在管路高溫運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定,有效保證了主回路系統(tǒng)的運(yùn)行安全。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的a-a的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖1的b-b的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為圖3中ⅰ部分的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為圖1中ⅱ部分的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為圖1的c-c的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖并通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以下實(shí)施例是對本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。
參見圖1-圖6,本發(fā)明實(shí)施例包括整流裝置7和管道4。
管道4內(nèi)設(shè)有流道5,流道5用來輸送流質(zhì)。管道4的主體由wb36制成,內(nèi)壁由不銹鋼堆焊制成。
整流裝置7包括整流板1、芯軸2和卡塊3。整流裝置7安裝在管道4內(nèi)。
芯軸2位于流道5的中間位置,且芯軸2沿流質(zhì)的流向設(shè)置。
整流板1和芯軸2組成整流柵組件。整流板1的內(nèi)端焊接固定在芯軸2上。整流板1為多片,呈輻射狀均勻設(shè)置,將流道5均勻分割。本實(shí)施例中,整流板1為四片,在圓周方向每隔90度設(shè)置。
整流板1的外端通過卡塊3焊接固定在管道4的內(nèi)壁上??▔K3上設(shè)置有凹槽6,凹槽6為u形,同時(shí)凹槽6不開到卡塊3的底面,保證底面有一定厚度,使得卡塊3在與管道焊接時(shí)不引起凹槽6大的變形而影響整流板1與卡塊3的安裝配合精度。整流板1的端部安裝在凹槽6內(nèi),并與凹槽6為過盈配合,這樣可限制整流板1在管道4徑向的移動(dòng),同時(shí),整流板1的端部和凹槽6之間在管道4軸向方向(即管道熱膨脹方向)和徑向方向上均留有一定的間隙6,該間隙6的寬度為經(jīng)過計(jì)算得到的管道在軸向和徑向上與整流柵組件在高溫運(yùn)行環(huán)境下的熱膨脹量之差,這樣保證整流柵組件在高溫運(yùn)行環(huán)境下的熱膨脹余量,消除管道4與整流柵組件因熱膨脹系數(shù)不同而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。本實(shí)施例中,間隙6的寬度為0.5mm。
卡塊3的底面與管道4的內(nèi)壁焊接,使其焊接固定在管道4的內(nèi)壁上,在滿足焊接強(qiáng)度的情況下,焊縫高度不能太高,否則會(huì)引起卡塊的凹槽6變形,影響與整流板1的裝配精度,導(dǎo)致整流柵組件在熱膨脹時(shí)滑動(dòng)不暢。
整流裝置7以兩個(gè)為一組,這兩個(gè)整流裝置7前后設(shè)置在管道4內(nèi),且這兩個(gè)整流裝置7之間的夾角為45°。
整流板1的外端面8呈圓形,芯軸2的端部9呈球形,同時(shí)各零件表面及焊縫經(jīng)過打磨,形狀平滑以減小水流阻力。
本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對本發(fā)明結(jié)構(gòu)所作的舉例說明;而且,本發(fā)明各部分所取的名稱也可以不同,凡依本發(fā)明專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡單變化,均包括于本發(fā)明專利的保護(hù)范圍內(nèi)。