专利名称：管道流动模拟装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是在管道不改变流量的条件下实现流速变化的管道流动模拟装置。涉及影响流体流动的装置和管道系统技术领域。
背景技术：
在线焊接工艺的正确制定和实施是保证管道抢险和管道改造质量的重要技术基础。在线焊接和一般的管道焊接主要差别有压力和热量两点，在线焊接容易产生焊穿和裂纹。目前，我国在此领域只限于基础理论研究，在工程实践中的焊接只限于经验，焊接质量没有保证。
在线焊接工艺的制定与管道直径、材质、介质、流速等因素有关，建立一套模拟装置是必要的，这涉及到流体流速的调节。在大多数情况下，流速是靠流量的改变而变化的，这对大管径、大流量的需要来说，泵的要求较高，费用大。
在目前已有技术中，虽然也有类似技术，如2000年5月24日公开的(公开号CN1254413A)发明专利申请“流体流通设备”公开了一种可拆卸地安装在流体管道中的移动部件，该移动部件是比管道尺寸小、外周面与管道内表面间形成斜壁的装置，可形成一定的流速调节能力。但在该专利申请中，在流量不变的情况下，其一套装置只能提供一种流速，需要更换内置物才能获得不同流速，即取得不同流速是由更换移动部件实现的，显然这是一种很麻烦、很费时、很不经济的技术方案。
实用新型内容本实用新型的目的是设计一种管道中在有固定流量条件下实现流速变化的、简便的管道流动模拟装置。
本实用新型的结构如图1所示。特点是置于管道内的内置物2上安装有移动机构并可沿管道移动。具体就是有一种或多种横截面的刚性内置物2后部固连有螺杆3与伸出管道外且垂直螺杆3的螺杆4配合构成内置物2的移动机构(见图2)。其中的内置物2形状为圆柱体、圆锥体或阶梯圆柱体，其最大直径要小于管道1的内径，其长度小于蜗杆3的长度。内置物2由两个支架6(见图3)定位，即在蜗杆4的前后各有一个与管道1紧密配合、与蜗杆3滑动配合的支架5，该支架5为一内径比蜗杆3外径略大的小圆管段10由3～4条钢板辐条11连接大圆管段9紧密配合在管道1内壁上，或者钢板辐条11直接紧配合在管道1内壁上，蜗杆3从支架6的小圆管段10中间穿过。蜗杆4伸出管道1处固连有密封槽6，密封槽内装有密封圈7，管道外部的一端有手轮8。
本实用新型是在有固定流量的管道中内置不同形状的可移动内置物2，来改变管道的流通截面，从而实现流速的变化，特别是通过管道某一截面时的变化。所以内置物2的形状就成了关键。内置物2为圆柱体时，管道内流体只能改变一种流速，内置物2为圆锥体或阶梯圆柱体时管道内流体可有多种流速的变化，这是因为内置物2有平滑过渡或阶梯过渡的不同截面，形成不同的截面流通面积，因此在固定流量下就会形成不同的流速。
具体实施方式
下面以一具体实施实例对本装置作进一步的说明。以φ508×11.5(mm)成品油管道1为例，内置物2为圆锥体，其最大外径为433mm，长1000mm，蜗杆3外径80mm，长1200mm，蜗杆4外径80mm，长600mm，伸出管道1处有密封，蜗杆4外露的端为方头，连接手轮8。管道内流量为0.16m/s，一般管段流速0.9m/s，在内置物2可移动的范围内，流速可以在0.9~5.35m/s范围内调节，某一点的流速调节可以依靠内置物2的移动实现。
由上可知，本装置结构简单，在管道固定流量下可实现流速的变化，且变化范围较大，变化的调节非常方便。
图1管道流动模拟装置结构图图2蜗杆3、4配合图(图1的A-A视图)图3支架结构图(图1的B-B视图)其中1-管道 2-内置物3-蜗杆 4-蜗杆5-支架 6-密封槽7-密封圈 8-手轮9-大圆管段 10-小圆管段11-辐条
权利要求1.道流动模拟装置，包括在管道内放置的内置物[2]，其特征是置于管道[1]内的内置物[2]安装有移动机构。
2.根据权利要求1所述的管道流动模拟装置，其特征是有一种或多种截面尺寸的刚性内置物[2]后部固连有蜗杆[3]与伸出管道外且垂直于蜗杆[3]的蜗杆[4]配合，构成内置物[2]的移动机构。
3.根据权利要求1或2所述的管道流动模拟装置，其特征是所述内置物[2]的形状为圆柱体、圆锥体或阶梯圆柱体。
4.根据权利要求1或2所述的管道流动模拟装置，其特征是在蜗杆[4]的前后各有一个与管道[1]内壁紧配合、与蜗杆[3]滑动配合的支架[5]，该支架[5]为小圆管段[10]通过3～4条钢板辐条[11]连接大圆管段[9]与管道[1]紧密配合或辐条[11]直接与管道[1]内壁紧密配合而成，小圆管[10]直径略大于蜗杆[3]的直径，蜗杆[3]从小圆管[10]中穿过。
5.根据权利要求1或2所述的管道流动模拟装置，其特征是内置物[2]的最大直径小于管道[1]的内径，内置物[2]的长度小于蜗杆[3]的长度。
6.根据权利要求2所述的管道流动模拟装置，其特征是蜗杆[4]伸出管道处加有密封槽[6]和密封圈[7]，杆头固定有手轮[8]。
专利摘要本实用新型是管道内固定流量条件下实现流速变化的管道流动模拟装置。它是由一种或多种截面尺寸的刚性内置物2后部固连有蜗杆3与伸出管道外且垂直蜗杆3的蜗杆4配合构成内置物2的移动机构，使内置物2可沿管道移动。本装置结构简单，在管道固定流量下可实现大范围的流速变化，且流速的调节非常方便。
文档编号G05D7/00GK2731159SQ20042006678
公开日2005年10月5日 申请日期2004年6月11日 优先权日2004年6月11日
发明者郝建斌, 孙盛, 冼国栋, 贾志方, 曹崇珍, 王玉梅 申请人:中国石油天然气股份有限公司