CN217482302U - 一种管道系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种管道系统，依次设置进口端、调节阀、第一管道、大小头、第二管道和出口端，大小头的小头端和第一管道配合连接，大头端和第二管道配合连接，所述大头端的内侧壁包括上内侧壁和下内侧壁，在大小头的内部设置均流板，所述均流板包括均流孔、上连接部和下连接部，所述均流孔为开设在上连接部和下连接部上的孔。上连接部的第一连接端和下连接部的第三连接端连接形成尖端；上连接部的第二连接端和上内侧壁连接，下连接部的第四连接端和下内侧壁连接。流体介质从第一管道进入均流板时，经过多个均流孔进入到第二管道的内部，能将水流分成多股并进行了减速，降低了冲击力，减少流体介质对第二管道的冲刷。

Description

一种管道系统

技术领域

本实用新型涉及管道技术领域，特别涉及一种管道系统。

背景技术

采用管道输送流体介质的时候，需要根据具体的使用场景使用多段不同内径的管道。通常采用大小头将不同内径的管道连接起来。当流体介质由小内径管道流向大内径管道时候，由于前后压差较大，在大小头处急速降压形成高压水柱，从而迅速扩容发生汽化，出现汽蚀现象，造成大小头和大内径管道连接处管壁减薄严重，若不及时维修更换，会造成设备的损坏或是流体介质的溢出，具有安全隐患。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种管道系统，在管道内径由小变大处设置均流板，利用均流板分流并降低流速，防止压差变化引起的汽蚀现象。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种管道系统，用于输送流体介质，所述管道系统依次设置进口端、调节阀、第一管道、大小头、第二管道和出口端，所述第二管道的内径大于第一管道的内径，大小头的小头端和第一管道配合连接，大小头的大头端和第二管道配合连接，所述大头端的内侧壁包括上内侧壁和下内侧壁，在大小头的内部设置均流板，所述均流板包括均流孔、上连接部和下连接部，所述均流孔为开设在上连接部和下连接部上的孔，上连接部的一端为第一连接端，另一端为第二连接端，下连接部的一端为第三连接端，另一端为第四连接端；第一连接端和第三连接端连接形成尖端，第二连接端和上内侧壁连接，第四连接端和下内侧壁连接，使均流板呈前小后大的形状。流体介质从第一管道进入均流板时，经过多个均流孔进入到第二管道的内部，能将水流分成多股并进行了减速，降低了冲击力，减少流体介质对第二管道的冲刷。

进一步的，所述上连接部是倾斜向上设置，所述下连接部是倾斜向下设置，经过位于上连接部处的均流孔的流体介质向下流动，经过位于下连接部处的均流孔的流体介质向上流动。向上流动的流体介质和向下流动的流体介质在均流板的内部进行形成多组对冲，消耗动能。

进一步的，所述第二连接端和第四连接端形成了尾端，所述均流板内部为中空结构，所述尾端处为开口，尖端处为密封结构。尖端处密封，使流体介质不会从尖端处进入，而是全部经由上连接部和下连接部发生对冲。均流板内部中空且尾端为开口，便于使速度降低的流体介质通过尾端流出并进入第二管道。

进一步的，所述均流孔的孔径≥8mm。若均流孔的孔径小于8mm，为了尽可能的对流体介质进行分流降速、防止出现汽蚀，需要开设较多的均流孔，造成均流板在生产加工过程中繁琐、过多的开孔。

进一步的，所述均流孔设置多个，多个均流孔的总面积≥1.5倍的第一管道的横截面积。若均流孔的总面积较小，从第一管道过来的流体介质速度较大，通过上连接部和下连接部后不足以充分抵消动能，还会使第二管道有轻微的汽蚀现象。

进一步的，所述第二连接端和上内侧壁之间通过焊接进行连接，所述第四连接端和下内侧壁之间通过焊接进行连接，以提高连接稳定性，防止均流板在流体介质的作用下偏移或脱落。

进一步的，所述均流板为圆锥形。

进一步的，所述均流板为圆台形。可以根据不同的使用场景选择均流板为圆锥形或圆台形。

进一步的，所述流体介质为气体或液体，气体或液体均可采用本申请的管道系统来防止汽蚀现象。

相对于现有技术，本实用新型所述的管道系统具有以下优势：

(1)采用结构简单的均流板改变了流体介质的方向，经过上连接部的流体介质向下流动，经过下连接部的流体介质向上流动，在均流板的内部形成多组对冲，消耗动能，降低了流速，避免了汽蚀现象带来的管壁减薄，保护了设备及人员的安全。

(2)均流板设置于大小头内部，无需对管道进行结构的改动，适宜于大规模推广使用。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为管道系统不设置均流板的结构示意图；

图2为管道系统设置均流板的结构示意图；

图3为圆锥形的均流板的展开示意图。

附图标记说明：

1、进口端；2、出口端；3、第一管道；4、第二管道；5、均流孔；6、上连接部；61、第一连接端；62、第二连接端；7、下连接部；71、第三连接端；72、第四连接端；8、尖端；9、尾端；10、调节阀；11、大小头；12、上内侧壁；13、下内侧壁；14、小头端；15、大头端。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。本实用新型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。

需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1-3所示的一种管道系统包括进口端1、出口端2、第一管道3、第二管道4、均流板、调节阀10和大小头11。流体介质从进口端1一侧流向出口端2。管道系统的两侧分别为进口端1和出口端2。为了便于描述，将管道系统靠近进口端1的一侧定义为前侧，靠近出口端2的一侧定义为后侧。沿着流体介质的流动方向上，所述管道系统依次设置进口端1、调节阀10、第一管道3、大小头11、第二管道4和出口端2。所述调节阀10用于调节从进口端1进入的流体介质的流量。

所述均流板设置在大小头11的内部。第一管道3的内径和第二管道4的内径不同，且第二管道4的内径大于第一管道3的内径，因此通过大小头11将两个管道连接起来。大小头11的小头端14和第一管道3配合连接，大小头11的大头端15和第二管道4配合连接。第一管道3远离大小头11的一端为进口端1，第二管道4远离大小头11的一端为出口端2。大头端15的内侧壁包括上内侧壁12和下内侧壁13，分别位于大头端15的上方和下方，上方和下方如图2中方向所示。

流体介质从进口端1进入，经过调节阀10后进入第一管道3内。从第一管道3流向第二管道4时，第二管道4的内径变大，使流体介质的压力降低、速度变大，流体介质在局部形成一个真空环境，使流体介质迅速扩容发生汽化，出现汽蚀现象，造成大小头11和第二管道4连接处的管壁变薄，影响使用安全性。因此本实用新型通过设置均流板来改善汽蚀现象，延长大小头11和第二管道4的使用寿命。

具体的，所述均流板包括均流孔5、上连接部6和下连接部7，均流孔5为开设在上连接部6和下连接部7上的孔。上连接部6的一端为第一连接端61，另一端为第二连接端62，下连接部7的一端为第三连接端71，另一端为第四连接端72。第一连接端61和第三连接端71连接形成尖端8，第二连接端62和上内侧壁12连接，第四连接端72和下内侧壁13连接，第二连接端62和第四连接端72形成了尾端9。均流板的尖端8朝向流体介质流过来的方向，尾端9朝向出口端2一侧。沿着液体介质的流动方向，尖端8到尾端9的面积逐渐增大，直至尾端9和大头端15的内侧壁贴合，使均流板呈前小后大的形状。

尾端9和大头端15的内侧壁连接，不仅起到固定均流板的作用，避免流体介质流向均流板时使均流板移动，而且确保流体介质全部通过均流孔5而不会从其他地方溢出。均流孔5的数量为多个。流体介质从第一管道3进入均流板时，经过多个均流孔5进入到第二管道4的内部，能将水流分成多股并进行了减速，降低了冲击力，减少流体介质对第二管道4的冲刷。具体的，由于均流板为前小后大的形状，上连接部6是倾斜向上设置，下连接部7是倾斜向下设置，经过位于上连接部6上的均流孔5的流体介质向下流动，经过下连接部7上的均流孔5的流体介质向上流动，向上流动的流体介质和向下流动的流体介质在均流板的内部进行形成多组对冲，消耗动能，低动能的流体介质汇集形成静压头并从大头端15流出并流向第二管道4，最终从出口端2流出。经过了上连接部6和下连接部7的流体介质动能降低，减少对第二管道4和大小头11连接处的冲刷，避免汽蚀现象带来的管壁变薄，有利于保护设备和人员的安全。利用倾斜设置的的上连接部6和下连接部7改变了流体介质进入均流板的方向，且流体介质流过上连接部6的方向和下连接部7的方向是相对的，有利于降低流体介质的速度，形成多个小水柱的紊流。本申请的管道系统，通过结构简单的均流板便可以达到防止汽蚀的目的，有效的保护了管道系统，减少了管道的损耗，便于推广普及使用。

均流孔5的面积可以视具体安装时均流板的尺寸和大小头11的尺寸而定。优选的，均流孔5为设置在均流板上的圆柱形孔，均流孔5的孔径≥8mm。所有均流孔5的总面积≥1.5倍的第一管道3的横截面积。所述第一管道3的横截面积是指第一管道3在其径向方向上的切面的面积。若均流孔5的孔径小于8mm，为了尽可能的对流体介质进行分流降速、防止出现汽蚀，需要开设较多的均流孔5，造成均流板在生产加工过程中繁琐、过多的开孔。若均流孔5的总面积较小，从第一管道3过来的流体介质流量较大、速度较高，通过上连接部6和下连接部7后不足以充分抵消动能，还会使第二管道4有轻微的汽蚀现象。

为了提高均流板的强度，所述均流板的材质为金属。优选的，所述均流板材质为2Cr13。优选的，第二连接端62和上内侧壁12之间通过焊接进行连接。第四连接端72和下内侧壁13之间通过焊接进行连接。当均流板和大小头11为异种金属焊接时，需要采用镍基焊条，以提高均流板和大小头11的连接强度，防止均流板脱落，并提高连接的密封性，防止流体介质从尾端9和内侧壁的连接处通过。

如图3所示，所述均流板为圆锥形。或者所述均流板为圆台形。以满足不同的使用场景。均流板内部为中空结构，尾端9处为开口，尖端8处为密封结构。尖端8处密封，使流体介质不会从尖端8处进入，而是全部经由上连接部6和下连接部7发生对冲。均流板内部中空且尾端9为开口，便于使速度降低的流体介质通过尾端9流出并进入第二管道4。

具体的，流体介质为气体或液体。当本实用新型所述的一种管道系统为用于火电厂的加热器疏水系统时，所述流体介质为水。加热器疏水系统采用上一级高压加热器向下一级高压加热器逐级疏水，因此进入下一级高压加热器疏水系统的水流量较大、速度较高。在高压加热器的出口处设置调节阀10，从进口端1进入的水通过调节阀10控制进入疏水系统的水量。水从调节阀10流出后进入第一管道3和大小头11，经过设置于大小头11内部的均流板分流减速后，流入第二管道4，并通过出口端2流出。在第二管道4的前端设置均流板，可以改变水的流向并形成对冲减低动能，减少水对第二管道4的冲刷。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种管道系统，用于输送流体介质，所述管道系统依次设置进口端(1)、调节阀(10)、第一管道(3)、大小头(11)、第二管道(4)和出口端(2)，所述第二管道(4)的内径大于第一管道(3)的内径，大小头(11)的小头端(14)和第一管道(3)配合连接，大小头(11)的大头端(15)和第二管道(4)配合连接，所述大头端(15)的内侧壁包括上内侧壁(12)和下内侧壁(13)，其特征在于，在大小头(11)的内部设置均流板，所述均流板包括均流孔(5)、上连接部(6)和下连接部(7)，所述均流孔(5)为开设在上连接部(6)和下连接部(7)上的孔，上连接部(6)的一端为第一连接端(61)，另一端为第二连接端(62)，下连接部(7)的一端为第三连接端(71)，另一端为第四连接端(72)；第一连接端(61)和第三连接端(71)连接形成尖端(8)，第二连接端(62)和上内侧壁(12)连接，第四连接端(72)和下内侧壁(13)连接，使均流板呈前小后大的形状。

2.根据权利要求1所述的一种管道系统，其特征在于，所述上连接部(6)是倾斜向上设置，所述下连接部(7)是倾斜向下设置，经过位于上连接部(6)处的均流孔(5)的流体介质向下流动，经过位于下连接部(7)处的均流孔(5)的流体介质向上流动。

3.根据权利要求1所述的一种管道系统，其特征在于，所述第二连接端(62)和第四连接端(72)形成了尾端(9)，所述均流板内部为中空结构，所述尾端(9)处为开口，尖端(8)处为密封结构。

4.根据权利要求1所述的一种管道系统，其特征在于，所述均流孔(5)的孔径≥8mm。

5.根据权利要求1所述的一种管道系统，其特征在于，所述均流孔(5)设置多个，多个均流孔(5)的总面积≥1.5倍的第一管道(3)的横截面积。

6.根据权利要求1所述的一种管道系统，其特征在于，所述第二连接端(62)和上内侧壁(12)之间通过焊接进行连接，所述第四连接端(72)和下内侧壁(13)之间通过焊接进行连接。

7.根据权利要求1所述的一种管道系统，其特征在于，所述均流板为圆锥形。

8.根据权利要求1所述的一种管道系统，其特征在于，所述均流板为圆台形。

9.根据权利要求1所述的一种管道系统，其特征在于，所述流体介质为气体或液体。

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