用于减温减压系统的喷水雾化机构的制作方法

本实用新型涉及减温减压系统领域，特别涉及一种用于减温减压系统的喷水雾化机构。

背景技术：

现代动力工程和热能技术要求高温-高压锅炉产生过热度极高的过热蒸汽，但不同工艺流程设备所需的蒸汽的温度和气压都是不同的，并且为了保证高饱和度输送，锅炉产生的温度和气压往往是远超一些工位设备所需，而若直接对饱和蒸汽进行降温，过热蒸汽会由于较低的热传系数降低效率，若高压的干饱和蒸汽减压至低压时，在下游出口会出现过热闪蒸，容易对管道和阀门造成汽蚀损坏，因此在很多情况下需要对高压过热的蒸汽同时进行减温和减压。

一般减温减压系统都会包含进气孔、减压阀、输送管、减温装置，输送管和减压阀连接，减温装置设置在输送管上。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种用于减温减压系统的喷水雾化机构，达到了蒸汽和水能够快速充分混合效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种用于减温减压系统的喷水雾化机构，包括减温减压系统的输送管，其特征是：所述喷水雾化机构包括设置在穿过输送管向管内输送减温水的减温喷头和连接在减温喷头上用于运输减温水的减温水管道，所述减温水管道为多个分别设置在输送管两侧和顶部。

采用上述结构，喷水雾化机构采用把高压给水直接喷入减温流体中去的方式与高温蒸汽混合在一起，达到减温设定温度；并且减温水管道以顶部和两侧的形式分布，形成机械流心式结构，在减温水进入喷头所对应的区域时，与输送的蒸汽流束垂直冲击形成高强度的紊流冲击，从而保证蒸汽和水能够快速充分混合。

进一步优选为：所述输送管两侧的减温水管道均连接到第一控制管道上，所述输送管顶部的减温水管道连接到第二控制管道上，所述输送管两侧的喷头的轴线在同一水平面上，所述第二控制管道的内径大于第一控制管道的内径。

采用上述结构， 输送管内的蒸汽在传输的时候，由于重力的作用大部分会处于靠下的部分，也就是，蒸汽流的大量热量蓄积在输送管内腔的下方，也就是说从两侧喷出的减温水要比顶部的多，才能迅速吸收大量的蓄积热量；将输送管两侧的减温水用同一控制管连接，并且喷头在同一水平面上，可以使得两侧喷出的减温水喷出的水压相同，这样两侧喷出的水的端部就可以发生相互撞击从而产生强烈的紊流冲击，促使减温水和蒸汽充分混合。

进一步优选为：所述顶部的减温水管道与两侧的减温水管道呈垂直分布，且两侧的管道连接的减温喷头位于输送管的直径位置。

采用上述结构， 一般蒸汽的在输送的时候，下部混合气会比上部的液化程度更高一点，顶部的减温水喷出后向下冲击，将上部蒸汽形成有带有沿冲向下游并向下的运动轨迹，两侧的喷射减温水刚好在中部，这样喷出的减温水就有一个水平斜向下的轨迹，而同时液化程度低的蒸汽会有一个向上的运动趋势，同时由于三个喷头的直接指向是中心，而蒸汽的流向是垂直于喷头所在的平面，这样的设置产生很强的旋流，而随着三个运动最终在同一点撞击，在距离喷头一定的下游位置会形成很强的紊流冲击，从而将蒸汽和减温水完全混合。

进一步优选为：所述第一控制管和第二控制管上均设置有减温水调节阀，所述减温水调节阀上均设置有第二执行机构。

采用上述结构， 减温水调节阀可以实时调节减温水的流量，保证减温的供应量适宜，第二执行机构可以通过上位机反馈调节或者直接调控，从而快捷、有效、精准的控制减温水调节阀的开度，使得减温水调节阀可以受上位机控制。

进一步优选为：所述减温水调节阀的下游均设置有止回阀。

采用上述结构，止回阀可以防止在高压高温蒸汽由于压力过大堵塞喷水雾化机构的喷头而导致减温水无法流出甚至回流的状况。

进一步优选为：所述减温水调节阀的上游均设置有手动节流阀。

采用上述结构， 手动节流阀可以通过机械式的强制控制初始输出的减温水的量，使得减温水调节阀的调节阈值范围可以缩小，使得减温水调节阀控制更加的灵活精准，并且在减温水调节阀出现误差或故障时，第一手动结构截止阀可以手动补偿或者直接手动关闭。

进一步优选为：所述止回阀的下游均设置有手动截止阀

采用上述结构， 手动截止阀设置在止回阀的下游，在止回阀出现故障的时候第二手动阀可以直接关闭避免减温水甚至蒸汽回流而对减温水的供应系统造成破坏，并且在手动节流阀和手动截止阀同时关闭的时候，就可以检修止回阀和减温水调节阀的故障问题。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

喷水雾化机构采用将减温水管道的喷头在输送管两侧和顶部的机械旋转流心设计，在蒸汽穿过喷头所在区域时，减温水与输送的蒸汽流束冲击形成高强度的紊流冲击，从而保证蒸汽和水能够快速充分混合。

附图说明

图1是本实施例的减温减压系统的整体结构示意图；

图2是本实施例的喷水雾化装置的整体结构图。

图中，1、减压阀；2、第一执行机构；3、喷水雾化机构；4、安全阀；5、压力表；6、一次门；7、双金属温度计；8、压力变送器；9、温感电阻；10、输送管；11、减温水调节阀；12、第二执行机构；13、止回阀；14、减温水管道；15、节流孔板；16、减压消音机构；17、过渡区；18、进气接头；19、手动节流阀；20、手动截止阀；21、减温喷头；22、第一控制管道；23、第二控制管道；30、压力检测机构；40、温度检测机构。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的保护范围内都受到专利法的保护。

一种减温减压系统，如图1所示，蒸汽从进气接头18进入，而后依次经由减压阀1减压、过渡区17中受喷水雾化装置的作用降温、输送管10内的节流孔板15的再次降压，最后由输送管10输送至需要蒸汽的设备。

减压阀1通过第一执行机构2控制调节开度，一般第一执行机构2是受上位机直接控制或反馈控制。

减压阀1的出口直接与输送管10连接，输送管10与减压阀1连接的部位设置了用于缓冲的过渡区17，过渡区17的内壁上设置有减温水管道14，参照图2，减温水管道14采用多个分别设置在输送管10两侧和顶部的机械流心式设计，在减温水进入缓冲区的内腔的时，减温水与输送的蒸汽流束冲击形成高强度的紊流效果，保证蒸汽和水能够快速充分混合，并且喷水雾化机构3在对阀口蒸汽进行雾水混合和雾化降温的同时，降低了减压阀1的压降区域的温度，从而减小了蒸汽因剧烈的降压而造成的闪蒸和空化问题，同时对减压阀1及其后的管道起到了保护的作用。

如图1所示， 在缓冲区的末端凸出设置了减压消音机构16，其减弱闪蒸和空化现象以及大部分变径所带来的噪音，保证了操作人员良好的工作环境，并使得工作人员可以更容易的发现一些诸如漏气等一些可以听声识别的问题。

在减压消音装置的下游端设置有节流孔板15，节流孔板15的作用与减压阀1相似，有一定减压能力，节流板上有缩口，当液体经过缩口，流束会变细收缩，流束的最小横断面出现在实际缩口的下游，称之为缩流断面，在缩流断面处，流速是最大的，流速的增加伴随着缩流断面处压力大大降低；在缩流断面后的区域，速度下降、压力增加，但由于较大内部紊流和能量损耗，下游的压力不会完全恢复到上游的压力。

节流孔板15的下游一般设置一个以上的安全阀4，一般使用弹簧式安全阀4的效果较好，安全阀4可以将输送管10内的蒸汽保证在额定气压范围内。

安全阀4的下游一般设置有压力表5、双金属温度计7、压力变送器8、温感电阻9；压力表5和双金属温度计7可以直接从表上读取数据，压力变送器8和温感电阻9可以将温度和气压信号转化为电信号，从而反馈给上位机。

如图1所示，减温水的运输管道上，自减温水的上游依次设置有手动节流阀19、减温水调节阀11、止回阀13、手动截止阀20。

减温水调节阀11上设置有第二执行机构12，第二执行机构12一般通过受上位机直接控制或反馈控制，调节减温水调节阀11的开度，达到机控减温水流量的效果。

止回阀13可以防止在高压高温蒸汽由于压力过大堵塞喷水雾化机构3的喷头而导致减温水无法流出甚至回流的状况，从而保证减温水流动单向性。

手动节流阀19可以通过机械式的强制控制初始输出的减温水的量，使得减温水调节阀11的调节阈值范围可以缩小，使得减温水调节阀11控制更加的灵活精准，并且在减温水调节阀11出现误差或故障时，第一手动结构截止阀可以手动补偿或者直接手动关闭。

手动截止阀20设置在止回阀13的下游，在止回阀13出现故障的时候第二手动阀可以直接关闭避免减温水甚至蒸汽回流而对减温水的供应系统造成破坏，并且在手动节流阀19和手动截止阀20同时关闭的时候，就可以检修止回阀13和减温水调节阀11的故障问题。

参照图2，输送管10两侧的减温水管道14均连接到第一控制管道22上，输送管10顶部的减温水管道14连接到第二控制管道23上，输送管10两侧的喷头的轴线在同一水平面上，第二控制管道23的内径大于第一控制管道22的内径，且顶部的喷头与两侧的喷头呈垂直分布。

输送管10内的蒸汽在传输的时候，由于重力的作用大部分会处于靠下的部分，也就是，蒸汽流的大量热量蓄积在输送管10内腔的下方，也就是说从两侧喷出的减温水要比顶部的多，才能迅速吸收大量的蓄积热量；将输送管10两侧的减温水用同一控制管连接，并且喷头在同一水平面上，可以使得两侧喷出的减温水喷出的水压相同，这样两侧喷出的水的端部就可以发生相互撞击从而产生强烈的紊流冲击，促使减温水和蒸汽充分混合。