CN217340321U - 一种用于管道的过滤器及管道组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于过滤器领域，公开了一种用于管道的过滤器及管道组件，其中，过滤器包括滤芯座和滤芯，所述滤芯座的至少一端设有法兰接口，所述滤芯座的内部设有通孔，所述通孔的内壁设有内螺纹；滤芯的一端外壁设有外螺纹，所述滤芯设有所述外螺纹的一端插入所述通孔内，通过所述内螺纹与所述外螺纹配合使所述滤芯与所述滤芯座螺纹连接，所述滤芯的另一端伸出所述通孔外。本实用新型滤芯座上设置法兰接口，滤芯设置在滤芯座的腔体内，使得滤芯座既可提供管道连接的连接接口，也可作为过滤器的承压腔体，以满足系统紧凑性布置要求，同时可降低管口受力进而降低管道布置难度。

Description

一种用于管道的过滤器及管道组件

技术领域

本实用新型涉及过滤器领域，尤指一种用于管道的过滤器及管道组件。

背景技术

超临界二氧化碳布雷顿循环发电技术是采用超临界二氧化碳作为工质的闭式循环涡轮发电技术，是近年来快速发展起来的一项前沿技术。与电厂常见的高温蒸汽朗肯循环发电系统相比，超临界二氧化碳布雷顿循环发电技术的涡轮机尺寸非常小，导致其叶轮与蜗壳间的齿顶间隙远远小于相同功率汽轮机的齿顶间隙。一旦循环工质中携带有微小的杂质，特别是铁屑、焊渣碎粒等管道中常见的杂质，就有可能对高速旋转的叶轮造成磨损，降低其寿命，所以通常在系统设计时，都要求在管道处增加过滤器，以保护机组。

由于压缩机和涡轮机的尺寸较小，管口承力降低，管道布置时既要考虑减少阻力损失，又要考虑高温管道热补偿。若直接采用在管口增加Y型或T型过滤器，因过滤器和管件连接组件的同时存在，会导致管口受力增大，既难满足系统紧凑性布置的要求，又给管道布置时减小设备管口受力增加了额外的难度。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于管道的过滤器及管道组件，可满足系统紧凑性布置要求，且可降低管口受力进而降低管道布置难度。

本实用新型提供的技术方案如下：

一方面，提供一种用于管道的过滤器，包括：

滤芯座，所述滤芯座的至少一端设有法兰接口，所述滤芯座的内部设有通孔，所述通孔的内壁设有内螺纹；

滤芯，所述滤芯的一端外壁设有外螺纹，所述滤芯设有所述外螺纹的一端插入所述通孔内，通过所述内螺纹与所述外螺纹配合使所述滤芯与所述滤芯座螺纹连接，所述滤芯的另一端伸出所述通孔外。

在一些实施方式中，所述通孔内壁的部分区域朝向所述通孔中心凸出形成凸台，所述内螺纹设置在所述凸台上。

在一些实施方式中，所述滤芯设有所述外螺纹的一端端部沿径向向外延伸形成凸缘，所述凸缘与所述凸台抵接。

在一些实施方式中，所述凸缘远离所述外螺纹的一端沿圆周方向间隔设有多个卡口。

在一些实施方式中，还包括密封圈，所述密封圈设置在所述凸缘与所述凸台之间。

在一些实施方式中，所述滤芯座的材质为高温合金；和/或；

所述滤芯的材质为高温合金。

在一些实施方式中，所述滤芯座的两端分别设有用于与管道可拆卸连接的法兰接口。

在一些实施方式中，所述滤芯座的一端用于通过所述法兰接口与一个管道可拆卸连接；

所述滤芯座的另一端用于与另一个管道焊接连接。

在一些实施方式中，还包括连接件，所述连接件的一端与所述滤芯座的法兰接口可拆卸连接，所述连接件的另一端用于与一个管道焊接连接，所述滤芯座远离所述连接件的一端用于与另一个管道焊接连接。

另一方面，还提供一种管道组件，包括第一管道、第二管道和上述任一实施方式所述的用于管道的过滤器，所述第一管道和所述第二管道通过所述过滤器密封连接。

本实用新型的技术效果在于：

(1)滤芯座上设置法兰接口，滤芯设置在滤芯座的腔体内，使得滤芯座既可提供管道连接的连接接口，也可作为过滤器的承压腔体，无需同时单独设置管道连接组件和过滤器，仅需设置一个过滤器即可满足连接和过滤的需求，减小设置在两个管道之间的零部件数量、体积和重量，以满足系统紧凑性布置要求，且管道之间设置的部件重量降低，可降低管道管口的受力，进而降低管道布置难度。

(2)滤芯与滤芯座之间采用螺纹连接，安装、拆卸和更换方便。

(3)滤芯座的两端可设置任意接口，安装接口灵活，可以适配既有管道的任意既有接口。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

图1是本申请具体实施例提供的一种用于管道的过滤器的剖面示意图；

图2是本申请具体实施例提供的一种用于管道的过滤器的结构示意图；

图3是本申请具体实施例提供的一种用于管道的过滤器的一种变形的剖面示意图；

图4是本申请具体实施例提供的一种用于管道的过滤器的另一种变形的剖面示意图；

图5是本申请具体实施例提供的一种管道组件的剖面示意图。

附图标号说明：

10、滤芯座；11、通孔；111、凸台；20、滤芯；21、凸缘；22、卡口；30、法兰接口；31、螺栓；32、螺母；33、垫圈；40、连接件；50、第一管道；60、第二管道。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在本文中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的一个实施例中，如图1和图2所示，一种用于管道的过滤器，包括滤芯座10和滤芯20，滤芯座10的至少一端设有法兰接口30，滤芯座10的内部设有通孔11，通孔11的内壁设有内螺纹；滤芯20的一端外壁设有外螺纹，滤芯20设有外螺纹的一端插入通孔11内，通过内螺纹与外螺纹配合使滤芯20与滤芯座10螺纹连接，滤芯20的另一端伸出通孔11外。

在现有技术中，两个管道连接时，管道之间一般会通过管道连接件进行连接，以便于管道的拆卸和检修。管道连接件可为连接法兰等结构，两个管道之间通过连接法兰实现可拆卸连接。

在超临界二氧化碳布雷顿循环发电技术中，为了提高工质清洁度，管口还需要设置有过滤器，过滤器自身设置有滤器腔体(承压腔体)，滤芯20设置在过滤器的滤器腔体内，工作时通过滤器腔体来承受介质的压力。在高温高压工况下，为了提高滤器腔体的承压能力，需要加厚滤器腔体壁厚，导致过滤器的体积和重量增大。而在管口同时设置管道连接件和体积、重量较大的过滤器，不仅难满足系统紧凑性布置的要求，而且会增大管口所受的力，给管道布置增加难度。

本实施例通过合并过滤器的承压腔体和管道连接件的法兰接口，不仅可减小体积以满足系统紧凑性布置要求，而且可降低管口受力，降低管道布置难度。

本实施例的滤芯座10同时具有三个作用，一是提供滤芯20的安装接口；二是承受管道工质的温度、压力等载荷，以作为过滤器的承压腔体；三是提供与既有管道连接的法兰接口30。通过在滤芯座10上设置法兰接口30，可在连接两个管道时省去连接法兰，以减小管口受力，降低管道布置难度。

滤芯20的一端与滤芯座10通过螺纹实现可拆卸连接，可方便滤芯20的安装和拆卸，以便于滤芯20的更换。滤芯20的另一端伸出通孔11外，将滤芯座10与管道连接在一起后，滤芯20伸出通孔11外的区域位于管道内，使管道的一部分可作为滤芯20的承压腔体，从而减小滤芯座10的体积和重量，降低管道管口的受力。

滤芯座10的材质为高温合金；和/或；滤芯的材质为高温合金。示例性的，滤芯座10和/或滤芯20可采用Inconel625高温合金。滤芯座10采用高温合金制作，高温合金具有较好的承压效果，相比于普通的不锈钢合金，采用高温合金制作滤芯座10，可减小滤芯座10的腔体壁厚，进而缩小滤芯座10的体积和重量。

本实施例中，滤芯座10的一端设有法兰接口30，滤芯座10通过法兰接口30与一个管道可拆卸连接，滤芯座10的另一端通过焊接的方式与另一个管道固定连接，以实现两个管道的密封连接。

作为一种变形，如图3所示，滤芯座10的两端可分别设置用于与管道可拆卸连接的法兰接口30，滤芯座10的两端分别通过法兰接口30与管道可拆卸连接。

作为另一种变形，如图4所示，过滤器还包括连接件40，连接件40的一端与滤芯座10的法兰接口30可拆卸连接，连接件40的另一端用于与一个管道焊接连接，滤芯座10远离连接件40的一端用于与另一个管道焊接连接。安装时，滤芯座10与一个管道通过焊接的方式固定连接，连接件40与另一个管道通过焊接的方式固定连接，然后滤芯座10与连接件40通过法兰接口30实现可拆卸连接，以实现两个管道之间的可拆卸连接，便于管道维修。

通过在滤芯座10上设备不同接口形式，可满足既有管道的任意接口形式，增大过滤器的适用范围。

如图4和图5所示，两个法兰接口30通过螺栓31、螺母32和垫圈33连接。其中，法兰密封面可以为椭圆形密封、平面密封、凹凸面密封、榫槽面密封、八角垫密封等各种密封型式。

滤芯20的外形可以是圆筒形、锥形或其它形状。法兰形式可以是平焊式、松套式、整体式等，法兰接口30上的螺栓孔数量可随法兰尺寸进行增减。

在一些实施例中，如图1所示，通孔11内壁的部分区域朝向通孔中心凸出形成凸台111，内螺纹设置在凸台111上。滤芯20与通孔11内的凸台111螺纹连接，滤芯20的侧壁与通孔11内壁的其它区域具有间距，滤芯20的侧壁设有滤网，工质可从滤芯20的端部和滤芯20的侧壁进入滤芯20，以提高工质流速。

滤芯20设有外螺纹的一端端部沿径向向外延伸形成凸缘21，凸缘21与凸台111抵接。通过凸台111与凸缘21的配合，可在轴向对滤芯20的安装位置进行限位。优选地，还包括密封圈，密封圈设置在凸缘21与凸台111之间，通过在凸缘21与凸台111之间设置密封圈，可防止工质从凸台111与滤芯20外侧壁之间流到另一个管道内，提高过滤器的过滤效果。

为方便滤芯20的安装，滤芯20上的凸缘21远离外螺纹的一端沿圆周方向间隔设有多个卡口22。在滤芯座10上安装滤芯20时，通过工装卡住凸缘21上的卡口22，然后旋转滤芯20将滤芯20安装在滤芯座10上，或将滤芯20从滤芯座10上拆卸，达到快速拆装、更换滤芯20的目的。

本实用新型还提供一种管道组件的具体实施例，如图5所示，包括第一管道50、第二管道60和上述任一实施例的用于管道的过滤器，第一管道50和第二管道60通过过滤器密封连接。

安装时，先将滤芯座10的左端与第一管道50对焊安装，滤芯座10与第一管道50焊接完成并检验合格后，将滤芯20从滤芯座10的右端插入通孔11内，通过工装卡紧滤芯20端面的卡口22，将滤芯20拧紧安装到滤芯座10上。然后通过螺栓31、螺母32和垫圈33将滤芯座10的右端与第二管道60对接安装，完成过滤器与管道的连接。

拆装更换滤芯20时，拆装顺序与安装顺序相反，即先松开螺栓31、螺母32和垫圈33，移开第二管道60，待露出滤芯20后，用工装将滤芯20拧松并从滤芯座10上脱离，更换滤芯20后再依上述安装步骤重新安装。

过滤器还包括连接件40时，可先将滤芯座10与第一管道50焊接，连接件40与第二管道60焊接，然后在滤芯座10上安装滤芯20，最后将滤芯座10与连接件40通过法兰接口30连接在一起。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于管道的过滤器，其特征在于，包括：

滤芯座，所述滤芯座的至少一端设有法兰接口，所述滤芯座的内部设有通孔，所述通孔的内壁设有内螺纹；

滤芯，所述滤芯的一端外壁设有外螺纹，所述滤芯设有所述外螺纹的一端插入所述通孔内，通过所述内螺纹与所述外螺纹配合使所述滤芯与所述滤芯座螺纹连接，所述滤芯的另一端伸出所述通孔外。

2.根据权利要求1所述的一种用于管道的过滤器，其特征在于，所述通孔内壁的部分区域朝向所述通孔中心凸出形成凸台，所述内螺纹设置在所述凸台上。

3.根据权利要求2所述的一种用于管道的过滤器，其特征在于，所述滤芯设有所述外螺纹的一端端部沿径向向外延伸形成凸缘，所述凸缘与所述凸台抵接。

4.根据权利要求3所述的一种用于管道的过滤器，其特征在于，所述凸缘远离所述外螺纹的一端沿圆周方向间隔设有多个卡口。

5.根据权利要求3所述的一种用于管道的过滤器，其特征在于，还包括密封圈，所述密封圈设置在所述凸缘与所述凸台之间。

6.根据权利要求1至5任一项所述的一种用于管道的过滤器，其特征在于，

所述滤芯座的材质为高温合金；和/或；

所述滤芯的材质为高温合金。

7.根据权利要求1至5任一项所述的一种用于管道的过滤器，其特征在于，所述滤芯座的两端分别设有用于与管道可拆卸连接的法兰接口。

8.根据权利要求1至5任一项所述的一种用于管道的过滤器，其特征在于，

所述滤芯座的一端用于通过所述法兰接口与一个管道可拆卸连接；

所述滤芯座的另一端用于与另一个管道焊接连接。

9.根据权利要求6所述的一种用于管道的过滤器，其特征在于，还包括连接件，所述连接件的一端与所述滤芯座的法兰接口可拆卸连接，所述连接件的另一端用于与一个管道焊接连接，所述滤芯座远离所述连接件的一端用于与另一个管道焊接连接。

10.一种管道组件，其特征在于，包括第一管道、第二管道和权利要求1-9任一项所述的用于管道的过滤器，所述第一管道和所述第二管道通过所述过滤器密封连接。

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