專利名稱：管道流動模擬裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型是在管道不改變流量的條件下實現(xiàn)流速變化的管道流動模擬裝置。涉及影響流體流動的裝置和管道系統(tǒng)技術領域。
背景技術：
在線焊接工藝的正確制定和實施是保證管道搶險和管道改造質量的重要技術基礎。在線焊接和一般的管道焊接主要差別有壓力和熱量兩點，在線焊接容易產生焊穿和裂紋。目前，我國在此領域只限于基礎理論研究，在工程實踐中的焊接只限于經驗，焊接質量沒有保證。
在線焊接工藝的制定與管道直徑、材質、介質、流速等因素有關，建立一套模擬裝置是必要的，這涉及到流體流速的調節(jié)。在大多數(shù)情況下，流速是靠流量的改變而變化的，這對大管徑、大流量的需要來說，泵的要求較高，費用大。
在目前已有技術中，雖然也有類似技術，如2000年5月24日公開的(公開號CN1254413A)發(fā)明專利申請“流體流通設備”公開了一種可拆卸地安裝在流體管道中的移動部件，該移動部件是比管道尺寸小、外周面與管道內表面間形成斜壁的裝置，可形成一定的流速調節(jié)能力。但在該專利申請中，在流量不變的情況下，其一套裝置只能提供一種流速，需要更換內置物才能獲得不同流速，即取得不同流速是由更換移動部件實現(xiàn)的，顯然這是一種很麻煩、很費時、很不經濟的技術方案。
實用新型內容本實用新型的目的是設計一種管道中在有固定流量條件下實現(xiàn)流速變化的、簡便的管道流動模擬裝置。
本實用新型的結構如圖1所示。特點是置于管道內的內置物2上安裝有移動機構并可沿管道移動。具體就是有一種或多種橫截面的剛性內置物2后部固連有螺桿3與伸出管道外且垂直螺桿3的螺桿4配合構成內置物2的移動機構(見圖2)。其中的內置物2形狀為圓柱體、圓錐體或階梯圓柱體，其最大直徑要小于管道1的內徑，其長度小于蝸桿3的長度。內置物2由兩個支架6(見圖3)定位，即在蝸桿4的前后各有一個與管道1緊密配合、與蝸桿3滑動配合的支架5，該支架5為一內徑比蝸桿3外徑略大的小圓管段10由3～4條鋼板輻條11連接大圓管段9緊密配合在管道1內壁上，或者鋼板輻條11直接緊配合在管道1內壁上，蝸桿3從支架6的小圓管段10中間穿過。蝸桿4伸出管道1處固連有密封槽6，密封槽內裝有密封圈7，管道外部的一端有手輪8。
本實用新型是在有固定流量的管道中內置不同形狀的可移動內置物2，來改變管道的流通截面，從而實現(xiàn)流速的變化，特別是通過管道某一截面時的變化。所以內置物2的形狀就成了關鍵。內置物2為圓柱體時，管道內流體只能改變一種流速，內置物2為圓錐體或階梯圓柱體時管道內流體可有多種流速的變化，這是因為內置物2有平滑過渡或階梯過渡的不同截面，形成不同的截面流通面積，因此在固定流量下就會形成不同的流速。
具體實施方式
下面以一具體實施實例對本裝置作進一步的說明。以φ508×11.5(mm)成品油管道1為例，內置物2為圓錐體，其最大外徑為433mm，長1000mm，蝸桿3外徑80mm，長1200mm，蝸桿4外徑80mm，長600mm，伸出管道1處有密封，蝸桿4外露的端為方頭，連接手輪8。管道內流量為0.16m/s，一般管段流速0.9m/s，在內置物2可移動的范圍內，流速可以在0.9~5.35m/s范圍內調節(jié)，某一點的流速調節(jié)可以依靠內置物2的移動實現(xiàn)。
由上可知，本裝置結構簡單，在管道固定流量下可實現(xiàn)流速的變化，且變化范圍較大，變化的調節(jié)非常方便。


圖1管道流動模擬裝置結構圖圖2蝸桿3、4配合圖(圖1的A-A視圖)圖3支架結構圖(圖1的B-B視圖)其中1-管道 2-內置物3-蝸桿 4-蝸桿5-支架 6-密封槽7-密封圈 8-手輪9-大圓管段 10-小圓管段11-輻條
權利要求1.道流動模擬裝置，包括在管道內放置的內置物[2]，其特征是置于管道[1]內的內置物[2]安裝有移動機構。
2.根據(jù)權利要求1所述的管道流動模擬裝置，其特征是有一種或多種截面尺寸的剛性內置物[2]后部固連有蝸桿[3]與伸出管道外且垂直于蝸桿[3]的蝸桿[4]配合，構成內置物[2]的移動機構。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的管道流動模擬裝置，其特征是所述內置物[2]的形狀為圓柱體、圓錐體或階梯圓柱體。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的管道流動模擬裝置，其特征是在蝸桿[4]的前后各有一個與管道[1]內壁緊配合、與蝸桿[3]滑動配合的支架[5]，該支架[5]為小圓管段[10]通過3～4條鋼板輻條[11]連接大圓管段[9]與管道[1]緊密配合或輻條[11]直接與管道[1]內壁緊密配合而成，小圓管[10]直徑略大于蝸桿[3]的直徑，蝸桿[3]從小圓管[10]中穿過。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的管道流動模擬裝置，其特征是內置物[2]的最大直徑小于管道[1]的內徑，內置物[2]的長度小于蝸桿[3]的長度。
6.根據(jù)權利要求2所述的管道流動模擬裝置，其特征是蝸桿[4]伸出管道處加有密封槽[6]和密封圈[7]，桿頭固定有手輪[8]。
專利摘要本實用新型是管道內固定流量條件下實現(xiàn)流速變化的管道流動模擬裝置。它是由一種或多種截面尺寸的剛性內置物2后部固連有蝸桿3與伸出管道外且垂直蝸桿3的蝸桿4配合構成內置物2的移動機構，使內置物2可沿管道移動。本裝置結構簡單，在管道固定流量下可實現(xiàn)大范圍的流速變化，且流速的調節(jié)非常方便。
文檔編號G05D7/00GK2731159SQ20042006678
公開日2005年10月5日 申請日期2004年6月11日 優(yōu)先權日2004年6月11日
發(fā)明者郝建斌, 孫盛, 冼國棟, 賈志方, 曹崇珍, 王玉梅 申請人:中國石油天然氣股份有限公司