[发明专利]直流蒸汽发生器并联管组节流件

说明书

技术领域

本发明涉及一种蒸汽汽水系统设备，尤其涉及一种直流蒸汽发生器并联管组节流件。

背景技术

直流蒸汽发生器中，由于管组布置和各管结构尺寸差异，并联管之间流量和热负荷分布不均，造成热偏差。同时由于直流蒸汽发生器在加热相变的过程中没有呼吸集箱，管内流体容易受扰动或工况变化发生脉动性流动。为有效减小热偏差，防止并联管组脉动，通常采用的措施为增大受热管的流动阻力，常用的措施是在加热段进口处加装节流圈，通过调节节流圈的孔径，即可实现阻力调节，结构简单、成本较低。

请结合图1至图6，常用的节流圈具有以下几种：

1.孔板结构101的节流圈100；

2.可更换调节的孔板结构：①节流圈200安装于管接头201内，节流圈200通过紧固环202变为可拆卸可调节的节流装置；②用紧固环302将节流圈300固定于加热管301段内，通过拆卸紧固环302，可更换节流圈300；③节流圈400安装于外带台阶401的套管402内，将套管402插入加热管403，再利用翻边卡404扣将套管402与加热管403轴向固定，实现节流圈400的可拆卸；④在辅助部件内引发爆炸将偏心节流圈500(节流孔501位置在节流圈底部)胀接于加热管502内，待需要更换节流圈500时将节流圈500加热变形即可将其取出。

3.根据流体的流动特性，采用直段较小、带有尾部扩展段的钴基合金节流圈600结构，可避免结垢发生。

然而，对于第1种孔板结构的节流圈，在节流圈入口靠近壁面处压力突然降低，导致流体中铁离子溶解度跳跃式减小，过剩的铁离子迅速以磁性氧化铁的形式析出，同时此处存在漩涡和回流，加剧铁离子和其他杂质的沉积，最终形成严重的结垢。对于第2种利用辅助结构实现节流圈更换和调节作用的装置，都需要在加热管外增加额外的部件，对于管组排布紧凑的蒸汽发生器，其安装空间难以保证。对于第3种使用结构改进的节流圈装置可以避免结垢发生，但是该装置需要严格按照设计加工节流圈的外形尺寸，加工工艺复杂，成品毛刺、圆角等对节流、防垢的影响较大。

总体上，无论是孔板结构的节流圈或者是利用辅助结构的节流圈装置还是改进结构的节流圈装置，都是以孔板节流圈为基础，通过改变流通面积实现节流作用，均具有各种缺点，使用并不理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种节流效果好，防止并联管组脉动，流场压力平缓，有效改善加热管节流件处结垢的情况，结构简单，加工及安装方便的直流蒸汽发生器并联管组节流件。

为了实现上述目的，本发明提供的直流蒸汽发生器并联管组节流件，其固定于所述直流蒸汽发生器的加热管内，包括主体，所述主体沿中心轴方向开设有流体孔，所述主体的外侧壁开设有若干道绕所述主体的中心轴的螺旋沟槽，所述主体的外侧壁开设有通孔，所述通孔位于所述螺旋沟槽的始端且分别与所述螺旋沟槽及所述流体孔连通，所述螺旋沟槽与所述加热管的内壁形成封闭的螺旋通道。

与现有技术相比，本发明将所述直流蒸汽发生器并联管组节流件固定于所述加热管内，通过在主体上设置流体孔，并在所述主体的外侧壁设置螺旋沟槽及通孔，将所述通孔与所述螺旋沟槽的始端及所述流体孔连通，从而使流体从所述流体孔流入到所述通孔，再经所述通孔进入所述螺旋沟槽；由于流体在所述螺旋沟槽内是螺旋前进的，其主要依靠流动离心力实现节流作用，因此，本发明的节流作用明显，有效减少热偏差，防止并联管组脉动。另外，所述螺旋沟槽能使流体的流场压力降低较平缓，因此，能有效的改善节流件的结垢情况，防止结垢引起的加热管局部超温，爆管；并且本发明对所述加热管内局部流场扰动效果明显，能增大局部换热面积，可强化局部传热；此外，本发明的安装于加热管内的，可增强加热管的局部刚度。。

较佳地，所述通孔的中心轴与所述主体的中心轴垂直。

较佳地，所述螺旋沟槽及所述通孔的数量为一。

较佳地，所述螺旋沟槽及所述通孔的数量为二或者多个，且所述通孔呈均匀地分布。

较佳地，所述螺旋沟槽的旋向为左旋或右旋。

较佳地，所述直流蒸汽发生器并联管组节流件与所述加热管的固定方式为胀接或焊接。通过胀接或焊接的方式安装于所述加热管，使其加工，及安装工艺简单，方便。

附图说明

图1是现有技术的普通孔板结构节流圈的示意图。

图2是现有技术的第一种可更换调节的孔板结构节流圈的示意图。

图3是现有技术的第二种可更换调节的孔板结构节流圈的示意图。

图4是现有技术的第三种可更换调节的孔板结构节流圈的示意图。