专利名称：高压耐磨变径弯管的制作方法
技术领域：
本实用新型属管道装置，适用于输送高压含固体颗粒流体的管路，如煤直接液化 工业的高压管路。具体为一种高压耐磨变径弯管。
背景技术：
在直接煤液化工业中输送管路多为高温高压场合，这些管路的弯管部位均存在较 为严重的磨损，且为不均勻磨损，若不及时更换，将会危及生产。但频繁更换，又会造成多次 开车停车等问题，不仅影响经济效率及人力物力损失，且带来很多不便。目前煤液化工业中 使用的仍是大弯曲半径的堆焊耐磨衬里的弯头，磨损仍然较为严重，且弯管弯径比太大一 般为4飞，不仅用材料多，而且占空间大。因此，有必要进一步优化弯管形状，探求适用于煤 直接液化工业的耐磨弯头。中国专利ZL00267332. 0提出了带空心球瘤的弯管，颗粒进入弯头尾部填充坑洼 处后，在坑洼处从上部往底部缓慢转移，后来的粉粒向出口运动，这时产生的多为颗粒之间 的摩擦，而大大减少了粉粒与管壁的冲击。ZL00235090.4提出在弯头体内部设置一个球 面腔，流体进入球体后圆滑过渡，这样流体所受的阻力减小，流体对弯头内壁的冲击也就减 小，从而减轻了弯头的磨损。球形弯头在气力输送中的应用也较为广泛。ZL92207326. 0提 出具有梯形截面弯头。但提出的各种异型弯头除球形弯头外很难用于大于或等于IOMPa下 的高压场合，限制了使用领域，而球形弯头制造费用高。
发明内容本实用新型的目的是提出一种高压耐磨变径弯管，即变径弯管。该实用新型有效 的解决了弯管的磨损问题，不仅延长了使用寿命，减少了维修及更换，且强度较大，能用于 高压场合。变径弯管结构简单，且壁厚可取相同尺寸，制造方便，能成批生产，易于推广使 用。本实用新型的技术方案为一种高压耐磨变径弯管，该弯管由直管、变径段及扩大弯管三部分组成，变径段 长度与弯管内径的比值、弯管内径与直管内径的比值以及弯管的弯径比为=D2ZiD1=Letl, L3/D2=3，R/D=2，其中D为扩大弯管的公称直径，D1为直管内径，D2为弯管内径，L3为变径段 长度，R为弯管弯曲半径，变径段为对称结构。直管、变径段及扩大弯管三部分焊接成一体。在煤液化输送管路中流体进入到变径段时，由于流通截面扩大流速降低，且部分 物料附着在扩大弯管的外拱壁，形成物料垫，大大减少了颗粒对壁面的撞击，从而大大降低 了扩大弯管部分的磨损，使磨损最严重区域转移到出口变径段与直管相接处。但磨损最严 重处磨损速率仍仅为普通弯管的一半。本实用新型提出的变径弯管，结构合理，使用安全可靠，制造方便，适用范围广， 且能用于高压场合。耐磨性能良好。
图1是本实用新型的整体形状结构示意图。其中1，直管段；2，变径段；3，扩大弯管；D为扩大弯管的公称直径，D1为直管 内径，D2为弯管内径，L3为变径段长度，R为弯管弯曲半径。
具体实施方式
本实用新型以DN250的管路为例对实用新型进行说明，但不作为对本实用新型的限定。从图1中可以看出一种变径耐磨弯管，管路为DN250管路，由直管段1、变径段2 及扩大弯管3三部分组成。其变径段长度与扩大弯管内径的比值、扩大弯管内径与直管内 径的比值以及扩大弯管的弯径比的结构尺寸为=D2ZD1=L 69:1，L3/D2=3，R/D=2，D为扩大弯 管的公称直径,D1为直管内径，D2为弯管内径，L3为变径段长度，R为弯管弯曲半径，变径段 为对称结构。变径段壁厚只要满足强度要求即可。直管、变径段及扩大弯管三部分焊接成 一体。在煤液化输送管路中流体进入到变径段时，由于流通截面扩大流速降低，且部分物料 附着在扩大弯管的外拱壁，形成物料垫，大大减少了颗粒对壁面的撞击，从而大大降低了扩 大弯管部分的磨损，使磨损最严重区域转移到出口变径段与直管相接处。但利用Fluent软 件对结构进行，分别按本发明的结构尺寸及普通大弯径比弯管进行磨损计算表明，磨损最 严重处磨损速率仍仅为普通大弯径比弯管的一半。增加了设备的使用寿命，降低了更换频 率及成本。本发明未述及之处适用于现有技术。
权利要求一种高压耐磨变径弯管，其特征为该弯管由直管、变径段及扩大弯管三部分组成，变径段长度与弯管内径的比值、弯管内径与直管内径的比值以及弯管的弯径比为D2/D1=1.69:1, L3/D2=3，R/D=2, 其中D为扩大弯管的公称直径，D1为直管内径，D2为弯管内径，L3为变径段长度，R为弯管弯曲半径，变径段为对称结构。
2.如权利要求1所述高压耐磨变径弯管，其特征为其直管、变径段及扩大弯管三部分 间的链接方式为焊接。
专利摘要本实用新型属管道装置，具体为一种高压耐磨变径弯管。该弯管由直管、变径段及扩大弯管三部分组成，变径段长度与弯管内径的比值、弯管内径与直管内径的比值以及弯管的弯径比为D2/D1=1.69:1,L3/D2=3,R/D=2,变径段为对称结构。直管、变径段及扩大弯管三部分焊接成一体。本实用新型提出的变径弯管，结构合理，使用安全可靠，制造方便，适用范围广，且能用于高压场合，耐磨性能良好。
文档编号F16L9/22GK201696783SQ20102023352
公开日2011年1月5日 申请日期2010年6月23日 优先权日2010年6月23日
发明者付林, 张慧君, 董俊华, 高炳军 申请人:河北工业大学