CN205908927U - 一种环形气体转接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型地面气体试验设备设计领域，特别涉及一种环形气体转接装置。环形气体转接装置包括：进口法兰和出口法兰；环流罩，设置在进口法兰和出口法兰之间，在环流罩内部形成有第一内腔，且环流罩上还形成有与环流罩形状相似且同轴的第二内腔；进水管和出水管；分流罩，设置在出口法兰上，用于将进口法兰流入的柱状气体分流成环状气体，从出口法兰流出，且分流罩内部成型有与分流罩形状相似且同轴的第三内腔；冷气进气管和冷气排气管，位于所述出口法兰上，且分别与所述第三内腔连通。本实用新型的环形气体转接装置，结构紧凑、安全可靠，通过第二内腔和第三内腔对流经的气体进行循环冷却，从而能够有效、持久的对高温高压气体介质进行传输。

Description

一种环形气体转接装置

技术领域

本实用新型涉及地面气体试验设备设计领域，特别涉及一种环形气体转接装置。

背景技术

航空航天、冶金或石化零部件地面试验领域，通常需要将圆形输气管路转换为环形输气管路，航空航天零部件地面试验领域管道气体介质温度高达1000℃以上。当前，环形转接装置内导流装置通常为实体构件或薄壁构件，而实体构件重量大、费用成本高、支撑难、头部易烧蚀；薄壁构件经受不住高温高压气体的长时间冲击，造成构件损坏，失去导流作用。

发明内容

本实用新型的目的是提供了一种环形气体转接装置，以解决上述至少一个技术问题。

本实用新型的技术方案是：

一种环形气体转接装置，包括：

同轴设置的进口法兰和出口法兰；

环流罩，设置在所述进口法兰和所述出口法兰之间，在所述环流罩内部形成有第一内腔，且所述环流罩上还形成有与所述环流罩形状相似且同轴的第二内腔，所述第二内腔具有进水管和出水管；

分流罩，设置在所述出口法兰上，位于所述第一内腔内，用于将所述进口法兰流入的柱状气体分流成环状气体，从所述出口法兰流出，且所述分流罩内部成型有与所述分流罩形状相似且同轴的第三内腔；

冷气进气管和冷气排气管，位于所述出口法兰上，且分别与所述第三内腔连通。

优选的，所述环流罩包括：

沿轴线方向的截面呈等腰梯形的外环外套和外环内套，所述外环外套和外环内套同轴套装在所述进口法兰与所述出口法兰之间，且所述外环外套与外环内套之间形成呈环状的所述第二内腔；此时所述第一内腔的截面呈等腰梯形。需要说明的是，除了上述结构和形状，环流罩可以根据需要设置为多种适合的结构和形状，例如可以采用一体成型的结构，且形状可以为圆筒状，方形筒状等等。

优选的，所述分流罩包括：

整体呈近似圆锥体形，且圆锥体的顶部呈圆弧形的内环内套和内环外套，所述内环内套和内环外套均通过开口端与所述出口法兰一端端面固定连接，且所述内环内套和内环外套轴心线均与所述环流罩的轴心线重合，形成所述第三内腔。同样，除了上述结构和形状，分流罩可以根据需要设置为多种适合的结构和形状，例如采用一体成型的结构，且采用例如沿轴线方向的截面呈等腰梯形，或者其径向方向的截面呈方形的筒状结构等等。

优选的，所述的环形气体转接装置还包括：

呈圆筒状的冷气引气腔，同轴设置所述内环内套与所述出口法兰形成的第四内腔中；所述冷气引气腔的一端贯穿所述内环内套的圆弧形顶部，伸入到所述第三内腔中，且正对所述内环外套的圆弧形顶部，所述冷气引气腔的另一端与所述冷气进气管连通。

优选的，所述冷气引气腔、所述内环内套以及所述出口法兰之间构成第五内腔，所述内环内套上开设有用于将所述第三内腔与所述第五内腔连通的通孔，且所述冷气排气管是通过所述第五内腔与所述第三内腔连通。需要说明的是，第四内腔与第五内腔区别在于第四内腔的体积包括冷气引气腔整体体积，而第五内腔正好将冷气引气腔刨除。

优选的，所述冷气引气腔伸入到所述第三内腔中的一端端部开设有朝向所述内环外套的多个冷气冲击孔；具体数量可以根据需要进行适合的设置。

优选的，所述冷气进气管和冷气排气管的数量均为多个，沿圆周方向交替且均匀分布；同样，具体数量可以根据需要进行适合的设置。

本实用新型的优点在于：

本实用新型的环形气体转接装置，结构紧凑、安全可靠，通过第二内腔和第三内腔对流经的气体进行循环冷却，从而能够有效、持久的对高温高压气体介质进行传输。

附图说明

图1是本实用新型环形气体转接装置的结构剖视图。

具体实施方式

为使本实用新型实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

下面结合附图1对本实用新型环形气体转接装置做进一步详细说明。

本实用新型提供了一种环形气体转接装置，包括进口法兰1、出口法兰2、环流罩以及分流罩等部件。

进口法兰1与出口法兰2可以为已知的多少适合的法兰结构，采用同轴且并列设置的方式。

环流罩设置在进口法兰1和出口法兰2之间，在环流罩内部形成有第一内腔41，且环流罩上还形成有与环流罩形状相似且同轴的第二内腔42，第二内腔42具有一个进水管51和一个出水管52，循环水能够从进水管51流入第二内腔42中，再经出水管52流出。

具体地，本实施例中，环流罩包括沿轴线方向的截面呈等腰梯形的外环外套31和外环内套32，外环外套31和外环内套32同轴套装在进口法兰1与出口法兰2之间，外环外套31和外环内套32的左右两端端部均分别焊接在对应侧的进口法兰1或出口法兰2上，且外环外套31与外环内套32之间形成呈环状的第二内腔42。其中，内环外套和外环内套优选采用GH3128材质制成，而其它各部件均采用1Cr18Ni9Ti材质制成。

分流罩设置在出口法兰1上，位于第一内腔41内，用于将进口法兰1流入的柱状气体分流成环状气体，有效地改变了气体流路形状，且气体在通道内无截流地从出口法兰2流出，且分流罩内部成型有与分流罩形状相似且同轴的第三内腔43。

具体地，本实施例中，分流罩包括整体呈近似圆锥体形，且圆锥体的顶部呈圆弧形的内环内套61和内环外套62，内环内套61和内环外套62均通过开口端与出口法兰1一端端面固定连接，且内环内套61和内环外套62轴心线均与环流罩的轴心线重合，形成第三内腔43。

另外，在出口法兰2上还设置有冷气进气管71和冷气排气管72，且分别与第三内腔43连通，以使得冷气能够通过冷气进气管71流入第三内腔43，再从冷气排气管72排除，从而使得分流罩能够对与之接触的气体进行冷却。

进一步，本实用新型的环形气体转接装置还包括冷气引气腔8；冷气引气腔8呈圆筒状，同轴设置内环内套61与出口法兰2形成的第四内腔44中；冷气引气腔8的一端贯穿内环内套61的圆弧形顶部，伸入到第三内腔43中，且正对内环外套62的圆弧形顶部；进一步，在冷气引气腔8伸入到第三内腔43中的一端端部开设有朝向内环外套61的25个冷气冲击孔，以对内环外套61进行冲击冷却；另外，冷气引气腔8的另一端与冷气进气管71连通。

在冷气引气腔8、内环内套61以及出口法兰2之间构成第五内腔45，内环内套61上开设有用于将第三内腔43与第五内腔45连通的通孔，且冷气排气管72是通过第五内腔45与第三内腔43连通，冷气能够通过冷气进气管71流入冷气引气腔8，再依次流经第三内腔43、第五内腔，最后从冷气排气管72排除。

进一步，本实施例中，冷气进气管71和冷气排气管72数量均为8个，冷气进气管71与冷气排气管72沿圆周方向交替且均匀分布。

本实用新型的环形气体转接装置中，能够通过外环外套31与外环内套32之间形成的循环水流路进行外环内套冷却，降低外环内套的长期高温工况造成的材料高温氧化；另外，冷气通过冷却冲击孔对内环外套62头部的冲击冷却以及冷气在内环内套61、内环外套62之间形成的冷却夹壁连通，有效地降低高温气体对内环外套62长时间冲刷作用，延长了内环外套62的使用寿命，从而能够有效、持久的对高温高压气体介质进行传输；进一步，冷气进气管71和冷气排气管72支撑了内环与外环的连接，管内冷气有效降低进、排气管温度，保证了进、排气管作为支撑杆的作用。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种环形气体转接装置，其特征在于，包括：

同轴设置的进口法兰(1)和出口法兰(2)；

环流罩，设置在所述进口法兰(1)和所述出口法兰(2)之间，在所述环流罩内部形成有第一内腔(41)，且所述环流罩上还形成有与所述环流罩形状相似且同轴的第二内腔(42)，所述第二内腔(42)具有进水管(51)和出水管(52)；

分流罩，设置在所述出口法兰(1)上，位于所述第一内腔(41)内，用于将所述进口法兰(1)流入的柱状气体分流成环状气体，从所述出口法兰(2)流出，且所述分流罩内部成型有与所述分流罩形状相似且同轴的第三内腔(43)；

冷气进气管(71)和冷气排气管(72)，位于所述出口法兰(2)上，且分别与所述第三内腔(43)连通。

2.根据权利要求1所述的环形气体转接装置，其特征在于，所述环流罩包括：

沿轴线方向的截面呈等腰梯形的外环外套(31)和外环内套(32)，所述外环外套(31)和外环内套(32)同轴套装在所述进口法兰(1)与所述出口法兰(2)之间，且所述外环外套(31)与外环内套(32)之间形成呈环状的所述第二内腔(42)。

3.根据权利要求2所述的环形气体转接装置，其特征在于，所述分流罩包括：

整体呈近似圆锥体形，且圆锥体的顶部呈圆弧形的内环内套(61)和内环外套(62)，所述内环内套(61)和内环外套(62)均通过开口端与所述出口法兰(1)一端端面固定连接，且所述内环内套(61)和内环外套(62)轴心线均与所述环流罩的轴心线重合，形成所述第三内腔(43)。

4.根据权利要求3所述的环形气体转接装置，其特征在于，还包括：

呈圆筒状的冷气引气腔(8)，同轴设置所述内环内套(61)与所述出口法兰(2)形成的第四内腔(44)中；所述冷气引气腔(8)的一端贯穿所述内环内套(61)的圆弧形顶部，伸入到所述第三内腔(43)中，且正对所述内环外套(62)的圆弧形顶部，所述冷气引气腔(8)的另一端与所述冷气进气管(71)连通。

5.根据权利要求4所述的环形气体转接装置，其特征在于，所述冷气引气腔(8)、所述内环内套(61)以及所述出口法兰(2)之间构成第五内腔(45)，所述内环内套(61)上开设有用于将所述第三内腔(43)与所述第五内腔(45)连通的通孔，且所述冷气排气管(72)是通过所述第五内腔(45)与所述第三内腔(43)连通。

6.根据权利要求4所述的环形气体转接装置，其特征在于，所述冷气引气腔(8)伸入到所述第三内腔(43)中的一端端部开设有朝向所述内环外套(61)的多个冷气冲击孔。

7.根据权利要求5所述的环形气体转接装置，其特征在于，所述冷气进气管(71)和冷气排气管(72)的数量均为多个，沿圆周方向交替且均匀分布。