CN101596506B - 焊接式平面膜式喷嘴 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种焊接式平面膜式喷嘴,包括喷管、水膜板、基板,所述喷管、水膜板用不锈钢制成;所述喷管的两条喷道是分体结构,由两根不锈钢弯管组合构成,所述基板具有与两不锈钢弯管外径适配的装配孔,两不锈钢弯管分别装于该孔内并焊接固定,两不锈钢弯管的喷射口反向对称布置;两块水膜板垂直焊接在基板上,分别对应两不锈钢管的喷射口;所述不锈钢弯管的弯曲半径为R20~40mm,喷射口端面与水膜板的夹角为25°~30°,水膜板的成膜面压制成特殊型线,在其顶部有一圆弧面,其圆角半径为R30~40mm,水膜板的长度为100~120mm,宽度为60~80mm。与现有膜式喷嘴相比,它具有不锈蚀、耐冲刷、使用寿命长、形成的水膜稳定、表面光滑、水线小、水膜面积大等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种平面膜式喷嘴,用于将液态介质喷成平面膜,与其它介质混合或换热。
背景技术
工业中,常需将液态介质喷成平面膜,与其它介质混合或换热。例如,汽轮机做功后的乏汽需在凝汽器冷凝为液态水,返回锅炉循环利用,该凝汽器即是采用膜式喷嘴将水喷入其中,水与蒸汽直接混合换热,使蒸汽凝结成液态水。冷凝水中还需补充生水,才能保持系统水平衡,补水须经混合式换热器加热到饱和温度,才能送入锅炉,该混合式换热器也是采用膜式喷嘴将水喷入其中,水与蒸汽直接混合换热,被加热到饱和温度。
参见图1:传统的膜式喷嘴由喷管2、基板1、水膜板3组合构成,基板1具有与喷管2外径适配的装配孔,喷管2装于该孔内,水膜板3具有折边,该折边焊接在基板1上。喷管2是铸铁或铸钢管,基板1、水膜板3是碳钢板。存在以下缺点:
1.由于材质是铸铁或铸钢,碳钢板,膜式喷嘴容易锈蚀,不耐冲刷,使用寿命短。
2.由于铸造工艺原因,喷管2内壁粗糙度差,流道不光滑,喷出的水流有序度较差,作用于水膜板3后,所形成的水膜水线较多,表面不光滑,水膜不稳定;且喷管2的弯道曲率、喷射口断面与水膜板的夹角精度不高,成膜效果差;两条喷道的尺寸、形状很难铸造得完全一致和对称,所形成的两水膜 也有差异。
3.由于水膜板为平直碳钢板面,锈蚀后表面不光顺,且成膜面是普通的平面,成膜效果差,形成的水膜面积较小。
发明内容
本发明的目的,是提供一种没有上述缺点的平面膜式喷嘴。
实现本发明的技术解决方案是:
一种焊接式平面膜式喷嘴,包括喷管、水膜板、基板,所述喷管、水膜板用不锈钢制成;所述喷管的两条喷道是分体结构,由两根不锈钢弯管组合构成,所述基板具有与两不锈钢弯管外径适配的装配孔,两不锈钢弯管分别装于该孔内并焊接固定,两不锈钢弯管的喷射口反向对称布置;两块水膜板垂直焊接在基板上,分别对应两不锈钢管的喷射口。
所述不锈钢弯管的通径为φ14~φ18mm,弯曲半径为R20~40mm,喷射口端面与水膜板的夹角为25°~30°。
所述水膜板的成膜面压制成特殊型线,在其顶部有一圆弧面,其圆角半径为R30~40mm,水膜板的长度为100~120mm,宽度为60~80mm。
上述结构的平面膜式喷嘴具有如下优点:
1.由于喷管、水膜板采用不锈钢材质,不锈蚀、耐冲刷、使用寿命长。
2.由于采用不锈钢管作为喷管,内壁粗糙度好,内表面光洁,可使水膜稳定、水线少、水膜表面光滑。
3.由于喷管弯道曲率、喷口角度精度高,且水膜板的成膜面是特殊型线和尺寸,可使水膜光滑、水线少、水膜大,根据试验测定,在同等水压条件下,比现有膜式喷嘴的水膜面积大50~80%。
附图说明
图1为现有膜式喷嘴结构示意图
图2为本发明焊接式平面膜式喷嘴结构示意图
具体实施方式
参见图2:本焊接式平面膜式喷嘴,包括基板1、喷管2、水膜板3。基板1上钻有用于固定喷管2的装配孔,喷管2装于该孔内,焊接固定。基板1还开有安装水膜板3用的槽,水膜板3的下端嵌入该槽内,焊接固定。基板1与水膜板3相互垂直。喷管2、水膜板3都是两件,在基板1上对称布置,两喷管2的喷射口相反,两水膜板3的成膜面相向且平行。
喷管2采用φ14~18mm高精度不锈钢管制成,其内表面光洁,并弯成一定角度,其弯曲段中心线的曲率半径为R20~40mm,喷射口端面与水膜板3的夹角α为25°~30°。
水膜板3用不锈钢板制成,其长度、宽度及成膜面形状都有特殊要求,长度为100~120mm,宽度为60~80mm;水膜板3顶部的成膜边卷成圆弧面,圆角半径R30~40mm。
本喷嘴的工作原理:
水流由不锈钢喷管2入口进入,经弯管转向,成一定角度喷向水膜板3,最后沿水膜板3的成膜面喷出,形成两相互平行的垂直扇形水膜,两水膜之间形成相互平行的垂直加热蒸汽通道,水膜与蒸汽的流向平行,水膜占据的蒸汽流道截面很小,蒸汽可同时与水膜两侧面直接接触换热。由于本发明高效焊接式平面膜式喷嘴产生的水膜稳定、面积大且水膜表面光滑,工作时水膜与蒸汽接触换热的面积也大,因此,在相同水量条件下,换热效率更高,因而也更经济。
Claims (3)
1.一种焊接式平面膜式喷嘴,包括喷管、水膜板、基板,其特征在于:所述喷管、水膜板用不锈钢制成;所述喷管的两条喷道是分体结构,由两根不锈钢弯管组合构成,所述基板具有与两不锈钢弯管外径适配的装配孔,两不锈钢弯管分别装于该孔内并焊接固定,两不锈钢弯管的喷射口反向对称布置;两块水膜板垂直焊接在基板上,分别对应两不锈钢弯管的喷射口。
2.根据权利要求1所述的焊接式平面膜式喷嘴,其特征在于:所述不锈钢弯管的通径为φ14~18mm,弯曲半径为R20~40mm,喷射口端面与水膜板的夹角为25°~30°。
3.根据权利要求1所述的焊接式平面膜式喷嘴,其特征在于:所述水膜板的成膜面压制成特殊型线,在其顶部有一圆弧面,其圆角半径为R30~40mm,水膜板的长度为100~120mm,宽度为60~80mm。
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