CN217478105U - 破涡结构及液体容纳装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种破涡结构及液体容纳装置，涉及防涡流结构领域。一种破涡结构，包括：结构本体和分隔件；所述结构本体设有流道，所述分隔件设置于所述流道内，并将所述流道分隔为多个贯通的流道单元，且多个所述流道单元分别沿所述流道的轴向延伸；所述流道的侧壁开设有与所述流道单元连通的通孔。一种液体容纳装置，包括上述破涡结构。本申请能够克服漩涡造成不利影响的问题。

Description

破涡结构及液体容纳装置

技术领域

本申请属于防涡流结构技术领域，具体涉及一种破涡结构及液体容纳装置。

背景技术

容器作为工艺方案实施的载体，是石化及天然气行业中较为重要的过程设备之一。一些用于储存流体的容器在其底部设有流体排放管道，当流体进入排放管道的管口时，由于流体的流通面积急剧减小，流速增大，会在管口处形成漩涡。漩涡的形成会造成不利影响：首先，漩涡会造成管口处的中心液面低，周围液面高，当容器内的流体液位下降到一定程度时，容易在排液中卷入气体，倘若排放管道与泵的入口直接相连，容易对泵造成汽蚀，使泵严重损坏；其次，对一些相分离设备或管口处不允许存在液面扰动的容器，漩涡状的流动形式会造成管口处液位高低不平，破坏分层界面，从而导致分离效果不佳。

实用新型内容

本申请实施例的目的是提供一种破涡结构，能够克服漩涡造成不利影响的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

本申请实施例提供了一种破涡结构，该破涡结构包括：结构本体和分隔件；

所述结构本体设有流道，所述分隔件设置于所述流道内，并将所述流道分隔为多个贯通的流道单元，且多个所述流道单元均沿所述流道的轴向延伸；

所述流道的侧壁开设有与所述流道单元连通的通孔。

本申请实施例还提供了一种液体容纳装置，包括：装置主体、出液管和破涡结构；

所述装置主体具有容纳腔体，所述出液管设置于所述装置主体的底部，并与所述容纳腔体连通；

所述破涡结构的第一端设置于所述出液管内，所述破涡结构的第二端延伸至所述容纳腔体内，所述流道连通所述容纳腔体与所述出液管，所述通孔连通所述容纳腔体与所述流道单元。

本申请实施例中，通过在流道内设置分隔件，使得液体在进入流道后，被分成为多股，多股液体分别通过多个流道单元流动，从而可以有效缓解液体在流道的进口处形成漩涡而导致中部区域液面低，周围液面高的问题，进而实现了破涡效果，保证了排液的正常进行；并且，通过在流道的侧壁设置通孔，可以使待排放的液体除了经由流道的进口进入流道单元之外，还可以使液体通过通孔进入流道单元，从而可以促进液体及其含有的杂质从通孔流入流道单元并排出，进而可以有效缓解由于流道的进口较高导致液体中含有的杂质不易排出而沉积的问题。

附图说明

图1为本申请实施例公开的液体容纳装置的局部剖面示意图；

图2为图1中沿A-A的剖面示意图(第一种实施方式)；

图3为图1中沿A-A的剖面示意图(第二种实施方式)；

图4为本申请实施例公开的破涡结构的纵截面的剖面示意图；

图5为本申请实施例公开的破涡结构的横截面的剖面示意图。

附图标记说明：

100-破涡结构；110-结构本体；111-流道；1111-流道单元；112-通孔；113-外螺纹；120-分隔件；121-分隔板；

200-装置主体；210-容纳腔体；

300-出液管；310-内螺纹。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例进行详细地说明。

参考图1至图5，本申请实施例公开了一种破涡结构100，其可以用于对待排出的液体进行破涡，使液体在外排口处不易形成漩涡，从而可以满足外排要求，消除漩涡带来的不利影响。所公开的破涡结构100包括结构本体110和分隔件120。

其中，结构本体110设有流道111，该流道111用于疏导液体，以便于使液体排出。分隔件120设置于流道111内，在液体进入流道111时，会冲击分隔件120，使得液体在进入流道111后被分隔件120分隔成多小股液体。通过分隔件120可以将流道111分隔为多个贯通的流道单元1111，且多个流道单元1111均沿流道111的轴向延伸，而经由分隔件120分隔成的多小股液体分别沿着多个流道单元1111流动，以便于外排。

基于上述设置，由于进入流道111内的液体被分隔为多小股液体，使得液体在进入流道111的进口时，不易产生漩涡，从而可以有效缓解液体在流道111的进口处形成漩涡而导致中部区域液面低，周围液面高的问题，进而可以实现破涡的效果，以保证液体正常外排。

进一步地，流道111的侧壁开设有通孔112，该通孔112与流道单元1111连通，如此，可以使待排放的液体除了经由流道111的进口进入流道单元1111之外，还可以使液体通过通孔112进入流道单元1111，从而可以促进液体及其含有的杂质(包括固体颗粒物、悬浮物等)从通孔112流入流道单元1111并排出，进而可以有效缓解由于流道111的进口较高导致液体中含有的杂质不易排出而沉积的问题。

可选地，通孔112与分隔件120的端部相互错开，从而可以防止分隔件120的端部对通孔112产生遮挡，进而使液体经过通孔112流入流道单元1111而不受分隔件120的阻挡。

另外，通孔112可以为矩形、长圆形或U形，当然，还可以为其他形状，本申请实施例中对于通孔112的形状不作具体限定。

此处需要说明的是，在破涡结构100安装时，流道111由上至下延伸，通过流道111可以将容纳部件(即，下述的容纳腔体210)与出液部件(即，下述的出液管300)连通，而流道111的上端相对较高，凸出于容纳部件的底壁，当容纳部件内的液位低于流道111的上端面时，液体无法再进入流道111，与此同时，积存至容纳部件底部的杂质也无法进入流道111，长此以往，部分液体及杂质积存在容纳部件的底部，容易影响整个设备的正常运行。基于此，通过在流道111的侧壁开设通孔112，在一定程度上可以降低液体流入流道111的最低液面，从而可以减少液体及杂质的积存，有利于促使整个设备正常运行。

一些实施例中，分隔件120可以包括多个分隔板121，多个分隔板121设置于流道111内。可选地，多个分隔板121可以平行且间隔设置，或者，多个分隔板121也可以交叉设置等，本申请实施例中多个分隔板121的具体设置形式不受限制。通过多个分隔板121可以将流道111内的空间分隔为多个小的空间，而每个小的空间即为一个流道单元1111，在液体进入流道111后，可以顺着每个流道单元1111流动，与此同时，多个分隔板121还可以阻挡液体在流道111内旋转，从而可以有效缓解液体在流道111的进口处形成漩涡的问题。

可选地，分隔板121可以是筋板，多个筋板可以交叉设置，以便于将流道111划分为多个流道单元1111，从而以多小股的形式对液体进行疏导，以便于液体外排。

进一步地，每个分隔板121沿流道111的轴向延伸。可选地，每个分隔板121沿自身延伸方向的一端与流道111的一端齐平，分隔板121沿自身延伸方向的另一端与流道111的另一端齐平，基于此，可以保证每个分隔板121沿流道111的轴向完全在流道111内延伸，从而可以使液体在流道111内的任意位置均不会沿周向运动而形成漩涡，进而可以有效避免漩涡的形成。

另外，每个分隔板121与流道111的内壁固定连接。可选地，每个分隔板121的侧壁可以与流道111的内壁焊接固定、铆接固定或粘接固定等，当然，还可以是任何其他固定方式。基于此，可以保证分隔件120的稳定性和牢固性，提高分隔件120承受液体冲击的能力，进而可以提升破涡结构100的使用寿命。

在一些实施例中，多个流道单元1111沿流道111的周向均匀分布。基于此，可以对液体进行均匀地疏导，在一定程度上可以使流体对分隔件120的冲击作用更加均衡，从而可以有效缓解分隔件120局部不承受液体冲击过大而变形或损坏的问题。

另外，多个流道单元1111的垂直于流道111轴向的横截面的面积相等。基于此，可以使多个流道单元1111中的多小股液体的流量基本相等，从而可以提高液体疏导的均匀性。

在一些实施例中，流道111的侧壁开设多个通孔112，多个通孔112与多个流道单元1111一一对应连通。基于此，可以通过多个通孔112使液体分别流入至多个流道单元1111内，从而可以提高液体的外排效率，与此同时，可以促进液体内含有的杂质的外排，有效缓解杂质积存的问题。

可选地，多个通孔112可以沿流道111的周向呈中心对称分布，此种设置方式可以提高通孔112的分布面积，从而有利于促使结构本体110周围各个方位的液体及含有的杂质外排，在一定程度上可以提高外排效率。

可选地，结构本体110可以为管件，该管件可以包括沿自身轴向设置的第一段和第二段，其中，第一段的侧壁开设通孔112，第二段的外壁设有外螺纹113，如图4所示。在安装破涡结构100时，第一段位于容纳部件(即，下述的容纳腔体210)内，第二段安装至出液部件(即，下述的出液管300)。基于此，通孔112不会受到遮挡，从而保证了容纳部件内的液体可以顺利地通过通孔112进入到流道单元1111内；另外，第二段通过外螺纹113旋拧至出液部件，从而可以便于对破涡结构100进行拆装，进而有利于破涡结构100的维修或更换。

基于上述破涡结构100，本申请实施例还公开了一种液体容纳装置，其用于储存液体，并且在需要液体时，可以将液体排出。所公开的液体容纳装置包括装置主体200、出液管300和上述破涡结构100。其中，装置主体200具有容纳腔体210，通过容纳腔体210可以便于对液体进行储存。出液管300设置于装置主体200的底部，且出液管300与容纳腔体210连通，通过出液管300可以将容纳腔体210内的液体排出，以便于满足对液体的需求。

可选地，出液管300的一端延伸至与容纳腔体210连通的区域，且出液管300与装置主体200之间可以采用焊接方式固定，从而可以保证出液管300与装置主体200之间连接的牢固性和稳定性。

考虑到容纳腔体210的横截面积远大于出液管300的横截面积，在外排液体时，液体的流通面积急剧减小，流速增大，容易在出液管300的管口处形成漩涡。基于此，本申请实施例中，破涡结构100的第一端设置于出液管300内，破涡结构100的第二端延伸至容纳腔体210内，且通过流道111可以将容纳腔体210与出液管300连通，通过通孔112可以将容纳腔体210与流道单元1111连通。

基于上述设置，容纳腔体210内的液体首先经过破涡结构100，而后通过破涡结构100进入出液管300，在液体进入破涡结构100时，受到流道111内的分隔件120的分隔作用，形成多小股液体，并分别经由多个流道单元1111疏导，如此，通过设置破涡结构100可以有效缓解液体在出液管300的管口(进口)处形成漩涡；而经过多个流道单元1111的疏导后，多小股液体进入出液管300，以便于通过出液管300将液体外排。

在上述过程中，容纳腔体210内的液体一部分会由流道111的位于容纳腔体210内一端的进口流入，并且被疏导至出液管300内，而另一部分液体则会经过通孔112进入到对应的流道单元1111内，并通过流道单元1111流入出液管300，最终由出液管300外排。

如此，通过设置通孔112，可以使待排放的液体除了经由流道111的进口进入流道单元1111之外，还可以使液体通过通孔112进入流道单元1111，从而可以促进液体及其含有的杂质经由流道111排出，进而可以有效缓解由于流道111的进口较高导致液体中含有的杂质不易排出而沉积的问题。

在一些实施例中，结构本体110可以具有第一端和第二端，且第一端和第二端沿流道111的轴向相背设置。在破涡结构100处于安装状态的情况下，第一端位于出液管300内，第二端位于容纳腔体210内，从而可以将容纳腔体210与出液管300连通，以便于使液体外排。

为了最大限度地排出容纳腔体210内的液体以及液体含有的杂质，以防止杂质在容纳腔体210内积存，一些实施例中，通孔112的距离第二端最远距离的孔壁、出液管300的设置于容纳腔体210的一端的端面，以及容纳腔体210的设置出液管300的内壁均位置同一平面。基于该设置，使得通孔112的最低处与容纳腔体210的内底壁齐平，从而可以使容纳腔体210内几乎全部的液体及含有的杂质通过通孔112流入流道单元1111中，并经由出液管300外排，有效缓解了液体及其含有的杂质在容纳腔体210内积存的问题，进而可以保证液体的外排效率，且便于容纳腔体210的清理。

可选地，通孔112与第二端最近的距离可以为3mm-5mm，此种设计既可以使通孔112的尺寸尽可能大，另一方面还可以保证结构本体110的整体强度。

为方便维护或更换破涡结构100，一些实施例中，出液管300的内管壁设有内螺纹310，相应地，结构本体110的外壁设有外螺纹113，而内螺纹310与外螺纹113配合连接。基于此，实现了破涡结构100与出液管300之间的可拆卸连接，相比于焊接等固定方式，可以便于破涡结构100的拆装，进而方便维护或更换破涡结构100，以降低维护或更换难度，提高效率。

在一些实施例中，结构本体110设有圆柱形的流道111，且多个分隔板121设置于流道111内将圆柱形的流道111均匀地分隔为多个横截面为扇形的流道单元1111。基于此，可以使各个流道单元1111的横截面相同，且横截面积相等，从而可以保证每个流道单元1111内的液体流量基本相同，一方面可以保证液体外排的均匀性，另一方面还可以缓解由于各个流道单元1111内液体流量不同而导致分隔件120的各部分受力不均的问题，进而可以维持液体的正常外排。

此处需要说明的是，当液体外排流量较大时，可以采用内管壁直径较大的出液管300，相反，当液体外排流量较小时，可以采用内管壁直径较小的出液管300。另外，当流道单元1111的横截面积越大时，越容易出现液体在流道单元1111内形成漩涡现象。

基于上述情况，当出液管300的内管壁的直径相对较大时，可以通过分隔成更多个流道单元1111来减小每个流道单元1111的横截面积；相反，当出液管300的内管壁的直径相对较小时，为保证排放效率，可以通过分隔成较少的流道单元1111而保证每个流道单元1111的横截面积不至于过小。

本申请实施例中，可以将某一直径作为出液管300的内管壁的预设直径，以预设直径为参考，将大于预设直径的出液管300定义为粗管，粗管的外排流量较大，将小于或等于预设直径的出液管300定义为细管，细管的外排流量较小。可选地，预设直径可以为200DN，当然，还可以是其他数值，本申请实施例对此不作具体限制。

一些实施例中，在出液管300的内管壁的直径小于或等于预设直径的情况下，横截面为扇形的流道单元1111的中心角≥90°，包括90°、120°等。如图2所示，一种较为具体的实施例中，该中心角可以为90°，此时，流道111被均匀地分隔为四个流道单元1111，通过四个流道单元1111可以在不产生漩涡现象的情况下实现对液体的高效外排。

另一些实施例中，在出液管300的内壁的直径大于预设直径的情况下，横截面为扇形的流道单元1111的中心角≤72°，包括72°、60°、45°、30°等。如图3所示，一种较为具体的实施例中，该中心角可以为72°，此时，流道111被均匀的分隔为五个流道单元1111，通过五个流道单元1111可以在不产生漩涡现象的情况下实现对液体的高效外排。

除了上述实施方式之外，还可以根据其他不同的出液管300的内管壁的直径分隔流道111，一方面可以保证液体的顺利外排，另一方面还可以有效避免产生漩涡现象，从而保证液体的高效外排。

综上所述，通过流道111内设置分隔件120，可以有效打破漩涡液体的形成，从而可以解决漩涡影响液体外排的问题；通过设置通孔112可以解决液体中的杂质在容纳腔体210内积存而影响排液效率的问题；通过破涡结构100与出液管300螺纹连接，使得连接方式相对简单，安装、拆卸方便，可以解决采用焊接等固定方式拆卸后造成零部件损坏的问题，并且还可以保证连接牢固性和稳定性。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种破涡结构(100)，其特征在于，包括：结构本体(110)和分隔件(120)；

所述结构本体(110)设有流道(111)，所述分隔件(120)设置于所述流道(111)内，并将所述流道(111)分隔为多个贯通的流道单元(1111)，且多个所述流道单元(1111)均沿所述流道(111)的轴向延伸；

所述流道(111)的侧壁开设有与所述流道单元(1111)连通的通孔(112)。

2.根据权利要求1所述的破涡结构(100)，其特征在于，所述分隔件(120)包括多个分隔板(121)，多个所述分隔板(121)设置于所述流道(111)内；

每个所述分隔板(121)沿所述流道(111)的轴向延伸，且每个所述分隔板(121)与所述流道(111)的内壁固定连接。

3.根据权利要求1或2所述的破涡结构(100)，其特征在于，多个所述流道单元(1111)沿所述流道(111)的周向均匀分布；

和/或，多个所述流道单元(1111)的垂直于所述流道(111)轴向的横截面的面积相等。

4.根据权利要求1所述的破涡结构(100)，其特征在于，所述流道(111)的侧壁开设多个所述通孔(112)；

多个所述通孔(112)与多个所述流道单元(1111)一一对应连通。

5.根据权利要求1所述的破涡结构(100)，其特征在于，所述结构本体(110)为管件，所述管件包括沿自身轴向设置的第一段和第二段；

所述第一段的侧壁开设所述通孔(112)，所述第二段的外壁设有外螺纹(113)。

6.一种液体容纳装置，其特征在于，包括：装置主体(200)、出液管(300)和权利要求1至5中任意一项所述的破涡结构(100)；

所述装置主体(200)具有容纳腔体(210)，所述出液管(300)设置于所述装置主体(200)的底部，并与所述容纳腔体(210)连通；

所述破涡结构(100)的第一端设置于所述出液管(300)内，所述破涡结构(100)的第二端延伸至所述容纳腔体(210)内，所述流道(111)连通所述容纳腔体(210)与所述出液管(300)，所述通孔(112)连通所述容纳腔体(210)与所述流道单元(1111)。

7.根据权利要求6所述的液体容纳装置，其特征在于，所述通孔(112)的距离所述破涡结构(100)的第二端最远距离的孔壁、所述出液管(300)的设置于所述容纳腔体(210)的一端的端面，以及所述容纳腔体(210)的设置所述出液管(300)的内壁位于同一平面。

8.根据权利要求6所述的液体容纳装置，其特征在于，所述出液管(300)的内管壁设有内螺纹(310)，所述结构本体(110)的外壁设有外螺纹(113)，所述内螺纹(310)与所述外螺纹(113)配合连接。

9.根据权利要求6所述的液体容纳装置，其特征在于，所述分隔件(120)包括多个分隔板(121)；

所述结构本体(110)设有圆柱形的流道(111)，多个所述分隔板(121)将所述圆柱形的流道(111)均匀地分隔为多个横截面为扇形的所述流道单元(1111)。

10.根据权利要求9所述的液体容纳装置，其特征在于，在所述出液管(300)的内管壁的直径小于或等于预设直径的情况下，横截面为扇形的所述流道单元(1111)的中心角≥90°；

在所述出液管(300)的内管壁的直径大于预设直径的情况下，横截面为扇形的所述流道单元(1111)的中心角≤72°。

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