CN205534766U - 一种冷热气体物流的柔性掺合结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种冷热气体物流的柔性掺合结构，主体为一三通管件，三通管件的支管内套设有一非约束伸缩筒节，三通管件的直通管内套设有一非约束内筒。三通管件的支管一端连接有一同心异径接头。非约束内筒向三通管件支管的一侧开设有一直径大于非约束伸缩筒节直径的通孔，非约束伸缩筒节的一端通过该通孔插入非约束内筒，另一端连接同心异径接头。同心异径接头与三通管件的支管和非约束伸缩筒节均为同心结构。本实用新型能够使冷热气体物流本身对管道产生的膨胀变形能够及时被消除，从而避免因管道过大的内部应力而造成故障。

Description

一种冷热气体物流的柔性掺合结构

技术领域

本实用新型涉及一种气体物流的掺合结构，特别涉及一种冷热气体物流的柔性掺合结构。

背景技术

冷热气体的掺合目前最常用的方法就是通过管道合并后直接混合，如果冷热气体的温差范围较大或者冷热气体的温度绝对值较高时会引起管道的热胀冷缩变形，尤其是一些内部流量大，管径粗的管道，该变形现象尤为明显。这种变形会产生管道间的内部推力或者拉力，复杂化了整个管道的受力情况，易造成管道的变形、焊缝的开裂、介质的泄露等生产事故。

在冷热气体物流混合时，如果消除该应力变形现象，将极大改善管道的受力情况，便于管道的安装和固定，延长使用寿命等。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型提供一种一种冷热气体物流的柔性掺合结构，其目的在于冷热气体物流通过该柔性掺和结构进行掺合后，能连续平稳的产生混合气。冷热气体物流本身对管道产生的膨胀变形能够及时被消除，从而避免因管道过大的内部应力而造成故障。

本实用新型提供一种冷热气体物流的柔性掺合结构，主体为一三通管件，三通管件的支管内套设有一非约束伸缩筒节，三通管件的直通管内套设有一非约束内筒。三通管件的支管一端连接有一同心异径接头。非约束内筒向三通管件支管的一侧开设有一直径大于非约束伸缩筒节直径的通孔，非约束伸缩筒节的一端通过该通孔插入非约束内筒，另一端连接同心异径接头。同心异径接头与三通管件的支管和非约束伸缩筒节均为同心结构。

在本实用新型的一个实施例中，同心异径接头与三通管件通过焊接连接，且同心异径接头与非约束伸缩筒节通过焊接相连接。

作为进一步的改进，非约束伸缩筒节的外壁与三通管件的支管的内壁之间均匀间隔设置有多个同心限位顶尖，以使非约束伸缩筒节与支管保持同心结构。

在本实用新型的一个实施例中，同心限位顶尖的数量为三个。

在本实用新型的一个实施例中，同心限位顶尖与三通管件的支管的内壁之间有2-3mm的间隙。

作为进一步的改进，非约束内筒的外壁与三通管件的直通管的内壁之间设置有多个同心定位卡块，以使非约束内筒与三通管件的直通管保持同心结构。

在本实用新型的一个实施例中，同心限位卡块的数量为四个。

在本实用新型的一个实施例中，非约束内筒通过一吊环与三通管件的直通管焊接相连。

作为进一步的改进，非约束伸缩筒节插入非约束内筒的一端的筒口设置成斜面结构。

在本实用新型的一个实施例中，通孔的孔径大于非约束伸缩筒节的直径50mm。

本实用新型的技术效果在于：通过非约束伸缩筒节、非约束内筒和同心异径接头的设计，使冷热气体物流本身对管道产生的膨胀变形能够及时被消除，从而避免因管道过大的内部应力而造成故障。

附图说明

图1为本实用新型的其中一个实施例的结构示意图。

其中，附图标记说明如下：

T 三通管件

1 非约束伸缩筒节

2 非约束内筒

21 通孔

3 同心异径接头

4 同心限位顶尖

5 吊环

6 同心限位卡块

H 热气体入口

C 冷气体入口

M 混合气体出口

具体实施方式

以下通过本实用新型的一具体实施例对本实用新型所提供的技术方案进行详细说明，以供本领域技术人员对本实用新型进行更明确的了解。需要说明的是，以下实施例所提供的技术方案及说明书附图仅供对本实用新型进行说明使用，并非用以对本实用新型加以限制。

请参考图1，图1为本实用新型的其中一个实施例的结构示意图。本实施例提供一种冷热气体物流的柔性掺合结构，主体为一三通管件T，三通管件T的支管一端为热气体入口H，直通管的一端为冷气体入口C，另一端为混合气体出口M。

该三通管件T的支管内设有一非约束伸缩筒节1，直通管内设有一非约束内筒2。非约束内筒2在靠近冷气体入口C处，通过一吊环5与三通管件T焊接连接。非约束内筒2在向三通管件T支管一侧的方向上开设有一通孔21，通孔孔径大于非约束伸缩筒节1的直径。在本实施例中，通孔21孔径大于非约束伸缩筒节1的直径50mm。非约束伸缩筒节1的一端通过此通孔21插入非约束内筒2中。

三通管件T的热气体入口H处设置有同心异径接头3。同心异径接头3与三通管件T的支管和非约束伸缩筒节1均为同心结构，两者通过焊接连接。同时，同心异径接头3还与非约束伸缩筒节1的一端相焊接。制作上，同心异径接头3先与非约束伸缩筒节1焊接，再与三通管件T的支管焊接，这样便使了三者之间均为同心(同轴)结构。

在非约束伸缩筒节1的外壁和三通管件T的支管内壁之间，设置有多个均匀分布的同心限位顶尖4，以使非约束伸缩筒节1和三通管件T的支管能够保持同心状态。本实施例中同心限位顶尖4的数量为三个。这些同心限位顶尖4互相之间间隔相同的距离，沿非约束伸缩筒节1的外壁均匀分布，并与非约束伸缩筒节1焊接相连。

因在实际工作中，同心异径接头3是无法绝对保持水平状态的，当同心异径接头3在某个方向上有倾角时，就会造成非约束伸缩筒节1向其反方向产生挠度变形。此时如果同心限位顶尖4与三通管件T的支管内壁没有间隙，则会造成该装置内部产生变形应力，影响装置的工作效果。且若不设置间隙，则非约束伸缩筒节1在径向上会受到约束，当其轴向移动时会受到径向间摩擦的影响。因此本实用新型中同心限位顶尖4与三通管件T的支管内壁之间留有2-3mm的间隙。

与上述类似的，在非约束内筒2的外壁与三通管件T的直通管的内壁之间，设置有多个同心限位卡块6，以使非约束内筒2和三通管件T的直通管能够保持同心状态。本实施例中，同心限位卡块6的数量为四个。与同心限位顶尖4类似的，在非约束内筒2靠近混合气体出口M的一端，其中三个同心限位卡块6互相之间间隔相同的距离，沿非约束内筒2的外壁均匀分布，并与非约束内筒2焊接相连。四个同心限位卡块6中的另一个，焊接在非约束内筒2外壁上正对热气体入口H的方向，用以冲抵热气体流入时的冲击作用。

本领域技术人员可以理解，以上所述同心限位顶尖4与同心限位卡块6，仅为在本实施例中保证非约束伸缩筒节1与三通管件T的支管为同心状态，及保证非约束内筒2与三通管件T的直通管为同心状态所用。其设置方式，设置位置，数量等，本领域技术人员均可根据实际需要进行调整，本实用新型并不以此为限。

此外，为确保冷热气体物流的掺合效果，本实施例中非约束伸缩筒节1插入非约束内筒2的一端，被设置成一面相混合气体出口M的斜面，使得热气体物流从非约束伸缩筒节1中流出后在此处形成涡流，从而使冷热气体物流更充分的掺合。

实际使用中，热气体物流从热气体入口H进入，冷气体物流从冷气体入口C进入。当热气体物流进入掺合结构后，会导致管道温度升高，在管道轴向上会产生微量伸长，此时同心异径接头3的过渡段(即管径变化的部分)会自动压缩从而抵消该微量变形，同时由于非约束伸缩筒节1为非约束管道，故其能在轴向上任意伸缩，这样就抵消了同心异径接头3过渡段压缩后产生的微量位移，消除了热管道对冷管道的推力。从而使整个结构起到缓减管道热胀冷缩后产生的内推力。同时由于非约束内筒2的设置，防止了冷气体向热气体侧过度扩散。

综上所述，本实用新型通过非约束伸缩筒节、非约束内筒和同心异径接头的设计，使冷热气体物流本身对管道产生的膨胀变形能够及时被消除，从而避免因管道过大的内部应力而造成故障。

以上仅为本实用新型的一个优选实施例及其作业流程，其仅为便于本领域技术人员了解本实用新型的技术方案及其运作原理，并非对本实用新型加以限制。本领域技术人员可根据实际需求对本实用新型所提供技术方案进行适当修改，所做修改及等效变换均不脱离本实用新型所要求保护的范围。本实用新型所要求保护的权利范围，以所附的权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种冷热气体物流的柔性掺合结构，其特征在于，主体为一三通管件，所述三通管件的支管内套设有一非约束伸缩筒节，所述三通管件的直通管内套设有一非约束内筒；所述三通管件的支管一端连接有一同心异径接头；

所述非约束内筒向所述三通管件支管的一侧开设有一直径大于所述非约束伸缩筒节直径的通孔，所述非约束伸缩筒节的一端通过该通孔插入所述非约束内筒，另一端连接所述同心异径接头；所述同心异径接头与所述三通管件的支管和所述非约束伸缩筒节均为同心结构。

2.如权利要求1所述的冷热气体物流的柔性掺合结构，其特征在于，所述同心异径接头与所述三通管件通过焊接连接，且所述同心异径接头与所述非约束伸缩筒节通过焊接相连接。

3.如权利要求1所述的冷热气体物流的柔性掺合结构，其特征在于，所述非约束伸缩筒节的外壁与所述三通管件的支管的内壁之间均匀间隔设置有多个同心限位顶尖，以使所述非约束伸缩筒节与所述支管保持同心结构。

4.如权利要求3所述的冷热气体物流的柔性掺合结构，其特征在于，所述同心限位顶尖的数量为三个。

5.如权利要求4所述的冷热气体物流的柔性掺合结构，其特征在于，所述同心限位顶尖与所述三通管件的支管的内壁之间有2-3mm的间隙。

6.如权利要求1所述的冷热气体物流的柔性掺合结构，其特征在于，所述非约束内筒的外壁与所述三通管件的直通管的内壁之间均匀间隔设置有多个同心定位卡块，以使所述非约束内筒与所述三通管件的直通管保持同心结构。

7.如权利要求6所述的冷热气体物流的柔性掺合结构，其特征在于，所述同心限位卡块的数量为四个。

8.如权利要求1所述的冷热气体物流的柔性掺合结构，其特征在于，所述非约束内筒通过一吊环与所述三通管件的直通管焊接相连。

9.如权利要求1所述的冷热气体物流的柔性掺合结构，其特征在于，所述非约束伸缩筒节插入所述非约束内筒的一端的筒口设置成斜面结构。

10.如权利要求1所述的冷热气体物流的柔性掺合结构，其特征在于，所述通孔的孔径大于所述非约束伸缩筒节的直径50mm。