[实用新型]一种变声速减温减压增容装置的喷嘴结构

说明书

技术领域

本实用新型属于热交换技术领域，主要涉及的是一种变声速减温减压增容装置的喷嘴结构。

背景技术

目前，由汽轮机组或锅炉产生的高压过热的饱和蒸汽，由于其压力和温度过高而无法被终端用户直接使用，必须对其进行减温减压。由于传统减温减压阀的工作原理是通过节流减压，改变节流面积，使流速及流体的动能改变，造成不同的压力损失，从而达到减压的目的，这样经过减压阀后蒸汽流量虽然得到了减温减压，但是流经减压阀的能量损失也被白白浪费。由于传统减温减压装置的喷头是将减温水直线喷入内管形成大量水珠，吸收热量后被排出，存在蒸汽雾化不理想，喷水量不够均匀，喷射射程较短的问题。且减温水在转变成蒸汽时需耗费一定的能源，造成很大浪费。这种结构尤其在低负荷时雾化效果最明显，不能被迅速蒸发的较大水滴，在高速气流携带下会产生巨大的冲击力，造成对设备的损坏，并产生振动和噪音等问题。另外，传统的减温减压装置，由于结构设计和所用材料的不同，产品性能有很大的差异。在使用过程会出现内管变形、焊接处膨胀断裂、噪声大、使用寿命短、甚至造成汽轮机组停机。虽然有的设备上增设有减压、降温系统，但都存在着结构复杂、系统繁复的问题。且装置大多为分体安装，占地面积大，安装、维修不方便。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种变声速减温减压增容装置的喷嘴结构。克服了现有蒸汽减温减压装置，蒸汽雾化不理想，喷水量不够均匀，喷射射程较短的问题。通过改变流通面积，有效降低蒸汽工作压力，不仅达到减温减压的目的，而且增加了流出装置的蒸汽总容积，提高了蒸汽回收率，避免了资源的过度浪费。具有体积小，重量轻，减温水雾化效果好、减压效果好、对设备侵蚀小、噪音低，使减温水与蒸汽充分混合的特点。

    本实用新型实现上述目的采取的技术方案是：一种变声速减温减压增容装置的喷嘴结构包括增速减压段、汽化混合段、注水管路、喷头、增容减压段和蒸汽管道，所述的增速减压段的内管径为渐缩渐扩结构，其大口径端与汽化混合段的一端连接，且大口径端内径与汽化混合段的内径均等，汽化混合段的另一端与增容减压段连接，增容减压段的内管径为渐扩结构，其小口径端内径与汽化混合段的内径均等，大口径端与蒸汽道管连接，在汽化混合段上连接有喷头，喷头的前端伸入汽化混合段内的、后端与注水管路连接，在所述的喷头与注水管路之间连接有使喷头将减温水以雾化射流态加入汽化混合段内的旋流芯和注水喷管。

本实用新型所述的旋流芯为机械开槽式结构。

本实用新型在所述的注水管路上连接有止回阀、截止阀和调节水量的节流阀和调节阀，止回阀连接在减温水喷头和调节阀之间，或连接在减温水喷头和节流阀之间。

本实用新型在所述的位于蒸汽管道上设置有测量蒸汽道出口气体压力和温度的压力表和温度计。

本实用新型通过改变流通截面积，使流通截面积的变化速度大于蒸汽容积的增加速度，以降低蒸汽压力。由于设置的喷嘴采用机械雾化，大大缩短了混合管道长度，在喷嘴装置内采用旋流芯依靠压差作用产生离心力使减温水分离成雾化状态，雾化效果好，再向蒸汽内喷射时，使其以射流态加入超声速蒸汽内部，达到较好的使用效果。减温水吸收蒸汽热量，升温、汽化与蒸汽混合，由于蒸汽的部分热量被减温水吸收，高温高压蒸汽温度、压力下降，变成同一状态下的饱和蒸汽，同时减温水被汽化为饱和蒸汽，流出装置的蒸汽总容积增加。这样不仅达到减温减压的目的，而且增加了流出装置的蒸汽总容积。解决了现有技术中减温装置或减温减压装置所使用的喷嘴，蒸汽雾化不理想，喷水量不够均匀，喷射射程较短的问题。减温减压后的压力和温度分别控制蒸汽减压调节阀和冷却水调节阀，从而使高温高压蒸汽减温减压至适合使用的蒸汽，提高调节压力和温度精度。具有体积小，结构简单、重量轻，雾化效果好、安装简便、减温水与蒸汽混合充分的特点。