一种流体系统流场优化装置的制作方法

本实用新型涉及流体输送系统技术领域，具体为一种流体系统流场优化装置。

背景技术：

流体系统应用于人们生产生活的方方面面。比如：板式换热器、冷凝器冷却水；自来水公司的取水及加压水、中央空调的冷却、冷冻水、新风系统、烟气系统等等，流体系统的原理及功能大同小异，但由于用户所处的行业不同，及在工艺上的名称不同，造成用户对系统的理解不一样，从而导致流体系统管理分散、能效水平低，流体系统能耗关键部位是泵，据统计：泵类、风机耗电量占全国总发电量的30％，占工业用电的50％。

目前流体介质在管道输送过程中产生不同的流场，按介质流动的状态(雷诺数)大致可分层流、紊流，和中间层，其中在管道截面上流场的不同分布，决定了压力损失的大小或动力部件(泵)做功的多少，如果不采取优化措施，流体输送容易导致压力分布不均匀，紊流程度变大，降低了流体系统的输送效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种流体系统流场优化装置，以解决上述背景技术中提出的目前流体介质在管道输送过程中产生不同的流场，按介质流动的状态(雷诺数)大致可分层流、紊流，和中间层，其中在管道截面上流场的不同分布，决定了压力损失的大小或动力部件(泵)做功的多少，如果不采取优化措施，流体输送容易导致压力分布不均匀，紊流程度变大，降低了流体系统的输送效率的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种流体系统流场优化装置，包括外壳，所述外壳的内壁靠近两端位置处皆固定安装有支撑筋，所述支撑筋相对的一端皆固定安装有翼型体，所述翼型体的内侧设置有导流腔道，所述外壳的两端皆固定安装有连接法兰，所述连接法兰的外沿环绕开设有连接孔，所述翼型体一侧的导流腔道端口内侧活动安装有密封板，所述密封板的一侧外沿贯穿外壳活动安装有调节杆，所述外壳与调节杆贯穿连接部分内部开设有导向开口，所述导向开口的内壁环绕设置有卡合槽，所述导向开口的内侧活动安装有转向块，所述转向块的两侧表面设置有弹性抵触块，所述弹性抵触块的外端皆通过连接耳转动安装有滚珠。

优选的，所述翼型体和外壳之间形成有间隙，且翼型体和外壳的形状皆圆柱形管体。

优选的，所述连接法兰的外沿直径大于外壳的外沿直径，且连接法兰与外壳两端皆通过焊接固定。

优选的，所述连接法兰外沿开设有的连接孔数量至少为两个，且翼型体内外表面长度不同。

优选的，所述连接法兰与外壳的两端口皆为贯通结构，且外壳两端的管道进口直径皆为300mm

优选的，所述密封板的外侧环绕设置有密封垫，且密封垫的材质为具有收缩弹性的硅胶。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

该一种流体系统流场优化装置，本装置通过对不同翼型体的分析与改进，形成扰流装置，使流经此装置的流场状态得已优化，压力分布更为均匀，紊流程度变小，提高了流体系统的输送效率。

该一种流体系统流场优化装置，可根据实际需要导流的量的不同的需要，通过人工扭动调节杆带动密封板进行转动，使密封板与导流腔道内壁开合启闭一定角度，实现对导流量的实时控制，同时可通过转向块两侧的弹性抵触块使滚珠能够在卡合槽内部进行滚动到不同的卡合槽内部，实现对密封板的卡接定位，防止密封板受到流体冲击自动发生转动，使流体输送的灵活性更好，降低了装置使用的整体限制性。

附图说明

图1为本实用新型的内部结构主视图；

图2为本实用新型的内部结构侧视剖视图；

图3为本实用新型的转向卡接部分结构示意图。

图中：1、连接孔；2、翼型体；3、外壳；4、支撑筋；5、导流腔道；6、连接法兰；7、密封垫；8、调节杆；9、密封板；10、卡合槽；11、滚珠；12、导向开口；13、转向块；14、弹性抵触块；15、连接耳。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种流体系统流场优化装置，包括外壳3，外壳3的内壁靠近两端位置处皆固定安装有支撑筋4，支撑筋4相对的一端皆固定安装有翼型体2，翼型体2的内侧设置有导流腔道5，外壳3的两端皆固定安装有连接法兰6，连接法兰6的外沿环绕开设有连接孔1，通过对不同翼型体2的分析与改进，形成扰流装置，使流经此装置的流场状态得已优化，压力分布更为均匀，紊流程度变小，提高了流体系统的输送效率，翼型体2一侧的导流腔道5端口内侧活动安装有密封板9，密封板9的一侧外沿贯穿外壳3活动安装有调节杆8，外壳3与调节杆8贯穿连接部分内部开设有导向开口12，导向开口12的内壁环绕设置有卡合槽10，导向开口12的内侧活动安装有转向块13，转向块13的两侧表面设置有弹性抵触块14，弹性抵触块14的外端皆通过连接耳15转动安装有滚珠11，可根据实际需要导流的量的不同的需要，通过人工扭动调节杆8带动密封板9进行转动，使密封板9与导流腔道5内壁开合启闭一定角度，实现对导流量的实时控制，同时可通过转向块13两侧的弹性抵触块14使滚珠11能够在卡合槽10内部进行滚动到不同的卡合槽10内部，实现对密封板9的卡接定位，防止密封板9受到流体冲击自动发生转动。

翼型体2和外壳3之间形成有间隙，且翼型体2和外壳3的形状皆圆柱形管体，连接法兰6的外沿直径大于外壳3的外沿直径，且连接法兰6与外壳3两端皆通过焊接固定，连接法兰6外沿开设有的连接孔1数量至少为两个，且翼型体2内外表面长度不同，连接法兰6与外壳3的两端口皆为贯通结构，外壳3两端的管道进口直径皆为300mm，密封板9的外侧环绕设置有密封垫7，且密封垫7的材质为具有收缩弹性的硅胶，在进行流体系统介质的管道输送中，离管壁最近的介质因为与管壁的摩擦，对水头损失最大，越往管径的中心，对压头损失的关系越小，本装置通过放置在管径里的翼型体2，由于翼型体2内外表面长度不一致，所以流体通过翼型体2时将产生压力差，通过此压力差来改变管道内的介质状态。

翼型有严格的数据模型，本实用新型根据不同管径已找出最优翼型体的模型，对于不同管径，可根据相似定律进行放大和缩小，根据fluent软件，设定介质为：50℃清水，密度为1000kg/m3，粘度为0.55mpa.s，进口流量都为550m3/h；压力为0.6mpa，管道进口都是300mm时，分析结果如下：可以看出：①速度场的分布更为规则，且使管径中心流速提高，粘附在管壁的流速降低，有利于降低介质输送的水头损失，②压力场分布更为规则。

工作原理：在进行流体系统介质的管道输送中，离管壁最近的介质因为与管壁的摩擦，对水头损失最大，越往管径的中心，对压头损失的关系越小。本装置通过放置在管径里的翼型体2，由于翼型体2内外表面长度不一致，所以流体通过翼型体2时将产生压力差，通过此压力差来改变管道内的介质状态，通过对不同翼型体2的分析与改进，形成扰流装置，使流经此装置的流场状态得已优化，压力分布更为均匀，紊流程度变小，提高了流体系统的输送效率，且可根据实际需要导流的量的不同的需要，通过人工扭动调节杆8带动密封板9进行转动，使密封板9与导流腔道5内壁开合启闭一定角度，实现对导流量的实时控制，同时可通过转向块13两侧的弹性抵触块14使滚珠11能够在卡合槽10内部进行滚动到不同的卡合槽10内部，实现对密封板9的卡接定位，防止密封板9受到流体冲击自动发生转动。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。