本发明涉及一种减小管道介质流速的多级降压结构,尤其涉及一种多级节流孔板。
背景技术:
目前使用的多级节流孔板一般由单个或多个孔板、隔套、压圈、渐扩管及定位销连接组合而成,各级孔板中心位置开通孔,中间穿插隔套,采用定位销连接固定,最后和管道连接为一个整体。在使用一段时间后容易出现以下问题:①孔板由于冲蚀及磨损等原因使节流降压作用失效②管道壁由于孔板失效或长时间冲刷等原因受损③隔套由于涡流冲刷受损④由于给孔板开通孔降压效果一般,所以管道后需加渐扩管,成本增加,且由于渐扩管壁薄,容易损坏,以上任一问题出现都需将整节管道更换,成本高,且安装费时费力。
技术实现要素:
本发明为了解决上述问题,提供了一种多级节流孔板,不仅无需管道后加渐扩管,而且提高了孔板和隔套的使用寿命,大幅度降低了成本,装卸省时省力。
本发明是通过以下技术方案来实现:
一种多级节流孔板,包括管道、衬管和衬套;所述的管道下端内腔壁上分节安装有衬管,衬管底端通过缠绕垫和衬管压板固定,衬套内部安装有多级孔板,每两个孔板之间安装有隔套,销穿过隔套将两边的孔板固定起来,每个孔板上按照文丘里效应开设有渐扩孔,相邻两个孔板之间的渐扩孔错位180度,隔套中心开设有与两侧孔板上渐扩孔连通的孔,顶端孔板上端安装有中间开孔的压套,衬套整体安装完后通过两个缠绕垫和压圈安装在管道顶端内腔壁上。
所述的底层孔板中心开设有渐扩孔,其它孔板边侧开设有渐扩孔。
所述的其它孔板远离圆心位置开设有渐扩孔。
多级孔板上的渐扩孔孔径逐渐增大。
所述的孔板和隔套采用陶瓷复合材料制成,该材料硬度为hrc65~70。
所述的衬管内表面喷涂碳化钨。
与现有技术相比,本发明具有以下有益的技术效果:
本发明提供的多级节流孔板,具有以下特点:1、节流孔板部分,由于孔板和隔套采用陶瓷复合材料,相比于现有材料,该材料硬度更高,耐高温性能更好,且由于材料内部存在纤维,具有韧性,所以相对于现有材料,陶瓷复合材料耐高温、耐冲刷性更好,使用寿命更长;2、孔板开孔根据文丘里效应开渐扩孔,降压效果优异且能达到降压要求,节约成本3、节流孔板部分使用衬套整体安装,管道部分使用衬管分节安装,当管道发生问题时,拆卸简单便于判断问题部位,直接更换问题部位零件,费时少。成本低。
本发明有三个特点:一是陶瓷复合材料提高了孔板和隔套的使用寿命;二是孔板开孔根据文丘里效应开渐扩孔,所以无需管道后加渐扩管,三是衬套式结构,当孔板或管道出现问题时只需更换问题部位零件,以上特点大幅度降低成本,装卸省时省力。
附图说明
图1本发明的多级节流孔板结构总图;
图2本发明的节流孔板部分局部结构示意图;
图3本发明的模拟流速场三维图。
其中,1为管道;2为衬管;3为缠绕垫;4为压圈;5为缠绕垫;6为衬套;7为压套;8为孔板;9为销;10为隔套;11为缠绕垫;12为衬管压板。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明,所述是对本发明的解释而不是限定。
参见图1至图3,一种多级节流孔板,包括管道1、衬管2和衬套6;所述的管道1下端内腔壁上分节安装有衬管2,衬管2底端通过缠绕垫和衬管压板12固定,衬套6内部安装有多级孔板8,每两个孔板8之间安装有隔套10,销9穿过隔套10将两边的孔板8固定起来,每个孔板8上按照文丘里效应开设有渐扩孔,相邻两个孔板8之间的渐扩孔错位180度,隔套10中心开设有与两侧孔板8上渐扩孔连通的孔,顶端孔板8上端安装有中间开孔的压套7,衬套6整体安装完后通过两个缠绕垫和压圈4安装在管道1顶端内腔壁上。
所述的底层孔板8中心开设有渐扩孔,其它孔板8边侧开设有渐扩孔。
所述的其它孔板8远离圆心位置开设有渐扩孔。
多级孔板8上的渐扩孔孔径逐渐增大。
其中,所述的孔板8和隔套10采用陶瓷复合材料制成,该材料硬度为hrc65~70;所述的衬管2内表面喷涂碳化钨。
具体的,由图1可见:本次发明所涉及的多级节流孔板,本次发明的重点结构为图1所示的包括衬管2及图2所示衬套6、孔板8和隔套10。
本发明结构特征:1、⑧孔板和⑩隔套采用陶瓷复合材料,该类型材料硬度hrc65~70,耐高温性能好且具有一定韧性,因此材料耐高温、耐冲刷性能优于现有材料,故此使用寿命更长,间接节约成本。2、各级根据文丘里效应,开孔为渐扩孔,故此单个孔板降压效果远优于现有结构,开孔位置尽可能远离圆心。3、多级⑧孔板孔径逐渐增大,将各级⑧孔板用⑩隔套间隔,中间用⑨销固定在⑥衬套中整体安装,管道部分使用②衬管内表面喷涂碳化钨后分节嫁接安装,当使用一段时间后,若因冲蚀出现损伤时,可快速拆卸,且容易判断问题发生部位,单独更换问题部位零件,节约时间,降低成本。4、根据使用工况要求,通过图1所示多级节流孔板结构可将节流孔板管道前20.52mpa压力降至0.86mpa。孔板数量及孔径可根据具体工况要求进行更改,并不局限于图示结构,节流降压效果根据工况进行模拟实验后确定,图3为本发明的模拟流速场三维图。
本发明提供的多级节流孔板,具有以下特点:1、节流孔板部分,由于孔板和隔套采用陶瓷复合材料,相比于现有材料,该材料硬度更高,耐高温性能更好,且由于材料内部存在纤维,具有韧性,所以相对于现有材料,陶瓷复合材料耐高温、耐冲刷性更好,使用寿命更长;2、孔板开孔根据文丘里效应开渐扩孔,降压效果优异且能达到降压要求,节约成本3、节流孔板部分使用衬套整体安装,管道部分使用衬管分节安装,当管道发生问题时,拆卸简单便于判断问题部位,直接更换问题部位零件,费时少,成本低。
本发明提供的多级节流孔板,是一种衬套式多级节流孔板结构,是一种恶劣(高温、高压等)工况下为提高管道及其附件寿命增加背压的快速降压结构。
本发明有三个特点:一是陶瓷复合材料提高了孔板和隔套的使用寿命;二是孔板开孔根据文丘里效应开渐扩孔,所以无需管道后加渐扩管,三是衬套式结构,当孔板或管道出现问题时只需更换问题部位零件,以上特点大幅度降低成本,装卸省时省力。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。