CN102155478A - 弯管流速调整器 - Google Patents

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唐力南
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Abstract

本发明涉及一种流速调整器，尤其是涉及一种弯管流速调整器，它包括一带有法兰的弯管，其特征在于：上述弯管是由一系列直径不等、弯曲曲率不等的调整流束弯管依次组装而成，每一个调整流束弯管的直径与其位置相对应曲率半径之比相等或相近；本发明结构独特、最大限度地消除离心冲击力、使得流出弯管的流体流速分布均匀、消除调节阀组的振动，延长了设备使用寿命。

Description

弯管流速调整器
技术领域
本发明涉及一种流速调整器，尤其是涉及一种弯管流速调整器。
背景技术
流动调整器是一种消除不正常流动，缩短必要的直管段长度的设备。目前市场上供应的流动调整器有很多种，但全部是针对直管部分整流设计制造的。弯管，是工艺管道中的阻流件之一，当流体流经弯管时，将会产生“速度分布畸变”、“旋转流”以及“非定常流”等。在弯管的管道中，由于流体的转弯，出现了从曲率中心向管子外壁的离心力，这就使得流体从管道的直线管段过渡到弯管段时，外壁的压力增高而内壁的压力降低。因此，在外壁处流体的流速将减少，而在内壁处流速将相应增大，在外壁附近出现扩散效应，在靠近内壁处出现收缩效应。当流体从弯管管段过渡到直管段时拐弯后，又有相反的现象发生，即内壁处出现扩散效应，外壁附近出现收缩效应，扩散效应导致流体脱离内外壁面，同时在弯曲管段流体由于惯性而流向外壁的运动更加剧了从内壁分离。由于从内壁分离所形成的涡流区在长宽方向上的扩展，使得主流截面显著地缩小。由于离心力的出现，以及管壁上具有附面层，在弯管中产生再生流如横向流动、二次流等，即形成了所谓涡流副。它附加在与管道轴线平行的主流上，使流线具有螺旋线形状。
通过上述分析，当管道直径较大或流量也就是流速较大时，流体从弯管管段拐弯后，就会产生非常大的非对称冲击力，对紧随其后的其它阻流件如阀门产生巨大的破坏性冲击，从而严重影响到阻流件如阀门的寿命。目前还没有克服上述缺陷的调整器。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种结构独特、最大限度地消除离心冲击力、使的流出弯管的流体流速分布均匀、消除调节阀组的振动，延长了设备使用寿命的一种弯管流速调整器。
本发明通过如下方式实现：
一种弯管流速调整器，它包括一带有法兰的弯管，其特征在于：上述弯管是由一系列直径不等、弯曲曲率不等的调整流束弯管依次组装而成，每一个调整流束弯管的直径与其位置相对应曲率半径之比相等或相近。
本发明有如下效果：
1）结构独特、离心冲击力得到较大的分解和抑制：本发明提供的装置管中的调整流束弯管的分布或直径，采取等比的计算方式获得，亦即弯管内每一个整流弯管的直径与其位置相对应曲率半径之比近似相等或相近，构成一系列直径不等、弯曲曲率不等的“调整流束弯管”，流体在流过弯管时，被管中的“调整流束弯管”进行有效地流场调整，使得流过弯管后的离心流束偏移，即离心冲击力，得到较大的分解和抑制。
2）根据相关的流量理论得知，阻流件对流场的影响程度，主要用“速度分布畸变”来描绘，亦即“非对称性指数Y”来表征，其具体公式如下：
Figure 2011101084246100002DEST_PATH_IMAGE002
，式中：Y  ------ 非对称性指数；Ui   ------ 沿半径i的平均流速，是根据该半径上局部流速测量值来计算；U  ------ 整管平均流速；n  ------ 测量半径的数目；从式中可知，整体弯管管道被区隔空间越多n越大，非对称性指数越小，亦即“速度分布畸变”越小，产生的离心流束偏移即离心冲击力就越小，对紧随其后的其它阻流件如阀门的寿命影响就越小。但是，考虑到具体的加工工艺难度和成本，n不可能太大，本发明方案中n≥17。
3）通过大量的试验和现场运行，这种弯管流动调整器，克服了同类产品的不足，使用效果非常好，大大提高了弯管后阻流件如阀门的寿命。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的图1沿A－A的剖示图。
具体实施方式
一种弯管流速调整器，它包括一带有法兰的弯管1，如图1所示：上述弯管1是由一系列直径D不等、弯曲曲率R不等的调整流束弯管2从上至下依次组装而成，如图2所示每一个调整流束弯管2的直径与其位置相对应曲率半径之比相等或相近。

Claims (1)

1.一种弯管流速调整器，它包括一带有法兰的弯管（1），其特征在于：上述弯管（1）是由一系列直径不等、弯曲曲率不等的调整流束弯管（2）依次组装而成，每一个调整流束弯管（2）的直径与其位置相对应曲率半径之比相等或相近。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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