专利名称:蒸汽管道系统用蒸汽凝结水排放器的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及一般蒸汽管道系统中用来排放蒸汽凝结水的器件。更具体地说,本发明涉及一种排除凝结水的器件,该器件具有一个固定针孔并采用新的装置来调节凝结水的排放量。
在典型的蒸汽管道系统中常设有排放蒸汽凝结水的器件,这些凝结水是当蒸汽失热时形成的并积聚在蒸汽管路内。这种器件通常是人所熟知的,如美国专利号4,171,209,4,426,213和4,486,208中所例举的。在4,171,209号专利中,凝结水排除器件有一与管接头体成为一体的针孔板,管接头可直接接在蒸汽管路上,最好位在常规的Y型过滤器的下游。针孔板上的针孔要求钻成一定的长度和直径。因此要有许多各种钻好的管接头体以便适应蒸汽压力的变化。
在美国专利号4,426,213和4,448,208中,上述4,171,209号专利中的器件的缺点已被克服,办法上在管接头体上设一具有一定长度和直径的孔,以便在其中装入一个可拆开的管状管嘴,借以限制流经该器件的流体流量。管状管嘴有一在长度上具有不同内径的孔形和一能正确地将管嘴定位在孔内的端部凸缘。可以互换的管状嘴可以有各种不同的限流用的直径和长度以便在蒸汽压力变化的范围内使用。器件的本体是标准的,其内孔形状也是标准的,因此管嘴可以分开供应。但一旦将管嘴装上,系统就被确定用于一定的蒸汽压力。如果要在不同的蒸汽压力下运行,就得将装有管嘴的本体更换成装有不同管嘴的本体,使能适应在不同蒸汽压力下的运行。
本发明的目的是要克服现有技术的缺点,可以立即用一不同的管嘴来更换,以适应不同的蒸汽压力,而不需将主体从管系上卸下或替换垫片隔离器。而垫片隔离器也是可以调节的,以改变排放能力。还可起到防止管嘴器件咬住在主体上的作用。
本发明的凝结水排放器为组合结构,含有一个可以永久连接在蒸汽管系上的主体,一个配装在主体上并在其内形成中间空腔的垫片隔离器部件,以及一个通过所说垫片隔离器部件用螺纹旋紧在主体上可以拆卸的新颖管嘴器件。旋紧管嘴器件,便可与垫片隔离器构成密封,使凝结水及/或蒸汽只能沿着一条指定的流动路线通过,这条路线包括主体内的中间空腔以及在管嘴器件和垫片隔离器中的通道。管嘴器件可以立即用一不同的管嘴器件来更换,而不需将主体从管系上卸下或替换垫片隔离器。
垫片隔离器本身也是可以调节的,可以随着不同蒸汽压力运行的需要而改变通过垫片的通道的大小。另外,垫片隔离器的垫片还可起到防止管嘴器件咬住在主体上的作用,因为它可防止蒸汽或凝结水逸出来到管嘴器件的螺纹上。
附图简要说明
图1为一蒸汽管道系统中蒸汽凝结水排放管路上一般使用的Y型过滤器组件的分解透视图,其中含有本发明的蒸汽凝结水排放器的一个实施例;
图2为图1所示Y型过滤器组件的一个横断剖面图,示出体现本发明的器件的剖面;
图3为一类似图2的横断剖面图,但示出另一种具有不同结构的垫片隔离器;
图4为本发明的管嘴在居中纵向的剖面图;
图5为图2或图3所示器件的侧面立视图,该器件已被部分剖开,示出蒸汽在其中的流动路线;
图6为图1所示组件的侧面立视图,该组件已被被部分剖开,示出蒸汽在其中的流动路线;
图7为本发明的凝结水排放器中为了改变排放能力而用的调节元件的立视图;
图8为图7所示元件的部分剖面图;
图9为体现本发明的器件为了改变排放能力而用的另一种调节元件的立视图;
图10为图1所示垫片隔离器垫片的一种变型的平面视图。
参见图1,采用本发明的凝结水排放器的蒸汽凝结水排放管路已概括地用标号10标出。凝结水和蒸汽的混合物是在一般高压下从管子2出来,从左到右通过用标号12概括指出的Y型过滤器组件,然后排放在到标号4的管子内。本发明的蒸汽凝结水排放器亦已概括地用标号14标明。Y型过滤器组件12有一主体16,和一与主体成为一体并相交成一角度的第一臂或过滤器臂18,还有一个与主体16成为一体的第二臂或接受器20,该接受器20含有本发明的凝结水排放器的元件。接受器20最好与管2、管4、主体16和过滤器18所组成的平面相垂直。在运行时,凝结水/蒸汽混合物从管子2出来,流经主体进口22,流入过滤器笼26,通过过滤器笼壁28,再通过一个带螺纹的凝结水排放管嘴40和一个垫片隔离器30(这两件都是体现本发明的),最后离开主体24排放到管子4内,典型的做法是输送给一台蒸汽锅炉(图上未示出)。
如图1所示的本发明的垫片隔离器30,具有垫片44,其上开有排放管嘴孔46、排放通道48及凸部50(图上示出)和52(图上未示出)。垫片隔离器孔46和48的大小分别与主体16上的孔36和38相同,并且当放上垫片隔离器时,与孔36和38完全重合。凸部50和52可以限制图1中盖在垫片隔离器30上的调节片54的移动。调节片54具有一个凝结水排放管嘴孔56和一个排放通道孔58。片54上孔56的直径与孔36和46相同。片54上孔58的直径略大于孔48的直径,使从空腔42流出来的凝结水在正常运行时不致受阻,这点在下面还要叙述。
本发明的另一可替代的实施例见图10。垫片隔离器130具有垫片144、排放管嘴孔146和排放通道148,用在图1中安放垫片隔离器30的地方(垫片隔离器130上没有像垫片隔离器30上那样的凸部50和52)。采用调节片54时可任意选用垫片隔离器30或130。一般地说,其作用在下面图7中可以看得比较清楚的调节片54往往采用垫片隔断器30而不采用垫片隔断器130。
在下面图2中可以清楚地看到垫片隔离器30配合在接受器20内并在主体16和帽盖32之间形成空腔42。在空腔42内聚集了本发明全部的可替换的功能件。接受器20从主体16向外延伸出一个段距离,它具有一个带螺纹的内壁34(如图5所示),螺纹从接受器的近侧端向主体延伸。在接受器20内,主体16上开有一个带螺纹的孔36以便装入带螺纹的凝结水排放管嘴40,还有一个排放通道孔38将空腔42和主体16的排出口连接起来。
如图1,当将凝结水器件装配起来时,须在管嘴40上施加扭矩,使管嘴40的肩部60与调节片54构成密封,同时调节片54又与垫片隔离器30构成密封。管嘴可以直接与垫片隔离器接触或通过调节片间接接触而施加压力在垫片隔离器上并使该器件的蒸汽一侧和凝结水一侧隔开,即使去掉帽盖32也能做到这样。其时垫片隔离器与主体16的壁构成密封。在管嘴肩部、调节片、垫片隔离器和主体之间构成密封的结果是凝结水(及/或蒸汽)只能通过管嘴40内的通道78由进口22进入到空腔42内。通道78在图4中详细示出。
帽盖32为一六角形的螺帽件,具有一个带螺纹的外壁62、一个与接受器近侧面66构成密封的肩部64和一个空心的内部68(如图5所示)。该空心部是从帽盖32的远侧面70向帽盖32的内部延伸的。当帽盖32螺纹旋入接受器20并处于运行位置时,在帽盖内形成空腔42。帽盖32是在管嘴40的凝结水侧或低压侧形成空腔42的。帽盖32只需要在低压侧或凝结水侧构成密封就可以了。而管嘴40须构成密封将管嘴40的高压侧和低压侧分隔开来。
图2为图1所示Y型过滤器组件的一个横断剖面图并被用来说明本发明的一个可替代的实施例,在该例中采用了一个不带调节片54的垫片隔离器130。在图2中,带螺纹的排放管嘴40的肩部60与垫片隔离器30构成密封,以致凝结水及/或蒸汽只能通过一条位在管嘴40内的纵向通道78由进口72流到空腔42内。该密封还能防止帽盖32内的流体从空腔42逸出并腐蚀管嘴40的螺纹。当帽盖32旋紧螺纹就位时,帽盖32的远侧面70与垫片隔离器30构成圆周的密封,因此可以防止空腔42内的凝结水或蒸汽泄漏到帽盖32和接受器20螺纹壁34两者之间的螺纹结合部上,同时可以构成空腔42。进入空腔42内的凝结水及/或蒸汽通过排放通道74从空腔排出,离开蒸汽凝结水排除器,进入凝给水返回管4。当体现本发明的器件运行时,设进口72的压力为P72,空腔42的压力为P42,出口80的压力为P80,那么P72大于P42,P42大于P80。
在使用凝结水排除器时,重要的是需要观察并/或试验凝结水(或者更准确地说是蒸汽/凝结水的混合物或只有凝结水)通过管嘴40的排放情况,以便确定安装在蒸汽凝结水排除管路上的管嘴是不是以最大的效率来完成其工作。一个完全的热传递单元只有当通过管嘴40的排放物几乎完全是凝结水、只是带有极少量的蒸汽时才能达到其最大的运行效率。蒸汽的排放意味着能量的损失,因此必须使它达到最小的程度。但极少量的蒸汽损失却能保证所有的凝结水都已迅速而又完全地被排除掉,从而可以肯定装在蒸汽管路中的热传递单元正在以最大可能的效率运行。当采用本发明的垫片隔离器时,只须卸去帽盖32,就可进行现场试验及更换和改变元件。如果试验结果并不符合刚才所说的凝结水/蒸汽合理的排放情况,这时由于本发时对垫片隔离器器件的设计,可以简便地将器件中的管嘴更换为另一不同的管嘴,使它更适用于在用的特定的热传递设备。
现在参见图4,带螺纹的凝结水排放管嘴40,就其带有肩部60的外部体形来看,宛如一个具有内六角头76的带帽螺钉,并在中心具有一个纵长通道78如图所示。图4示出的内六角头除了作为排放管嘴通道78的末级出口通道外,并提供一个施加转矩的办法以便分别通过调节片54、垫片44和主体16上的孔56、46和36将管嘴40安装在主体16上。
参见图3,此处采用垫圈式垫片82,按其功能言,与本发明的垫片隔离器是一样的,但有一点不同,那就是当卸去帽盖132时,垫圈82容易失落或损坏以致不再能重新装上。本发明设计的垫片隔离器可以消除这些问题。如图1和图2所示,本发明的垫片隔离器是靠带螺纹的凝结水排放管嘴40使它就位的。当帽盖32卸去时,本发明的垫片隔离器30仍留在该位置上。如果经过试验决定在位的管嘴必须用另一不同的管嘴来更换,只要把在位的管嘴旋松并从主体和垫片隔离器孔36和46上卸下即可。放在接受器20内的垫片隔离器一般都能停留在原位。而当在位的管嘴被卸下,将新管嘴插在孔36和46内后,便不再会丢失垫片隔离器,损坏的可能性也因此减少。
参见图7,调节片54是调节从空腔42流出流量的一个简单而又有效的方法。图7所示的设计采用一块小冲压片54,其上开有排放孔58和管嘴通道孔56。调节片54装在管嘴40头部的下面,它在安放时须使它的排放孔58略大于垫片隔离器30上排放通道孔38,而不致阻碍空腔42内凝结水的流出。然后在管嘴上施加扭矩,使调节片保持在该位置上。图7所示的调节片54的位置是正常位置。如果经过试验确定系统的效能可以通过略为减少本排放器排放凝结水的能力加以改善,那么用户就可松开管嘴40使调节片54可以转动,在孔58、48和38内插入一个具有所需直径的测量销,然后以顺时针或逆时针方向转动调节片直到测量销容许的最大程度,此时可在管嘴40上施加扭矩使调节片保持在该位置上,并拔掉测量销。管嘴40可使调节片54保持在任何选定截面积开口的位置上。
上面这样调节的结果是使孔58和48一起形成一个截面积比孔48小的眼状开口。截面积的减少将进一步限制凝结水通过这样形成的眼状开口进行排放。当需要增加对凝结水排放的限制以便提高单位热传递效率,而手中没有一个排放管嘴具有比在位的管嘴更小的纵向通道时,上面所说的调节方法是特别有用的。由于调节片的调节限制了凝结水的流动,在空腔42内的压力P42将会增高。
管嘴40排放凝结水的能力正比于具有一定设计尺寸的针孔的尺寸和压力差P72-P42。既然管嘴的尺寸和式样保持原样没有变化,那么排放能力就只受压力差P72-P42的影响。
实际上个孔58和48可以移动到彼此完全不相对齐以致将孔完全封闭的程度。因此就凝结水排放能力的减少来说,调节范围是没有限制的。唯一的限制是调节片的使用并不能增加器件排放凝结水的能力。
在实际运行时,从空腔42将凝结水排放出来的能力将不允许完全消失。为此最好对凝结水排放能力的减少加以限制,使它不能减少为零。因此设有两个突起的凸部50和52以例限制调节片的转动。这两凸部的定位和调节片的规定尺寸是要使调节片在作最大转动时,从空腔42排放出来的凝结水不致完全消失。这两凸部可以用将销钉插入垫片隔离器30上压配合的孔眼内的办法添加在调节片54上,也可用冲压出如图7所示凸部的办法以极其低廉的成本生产出来。
作为替代的办法,孔58可以用一长圆筒形排放孔(图上未示出)连接在调节片上的办法来代替,这样可以大大增加经受磨损的表面。与此类似,可用同样方法制造的长圆筒形排放孔来代替排放孔38。
本发明的垫片隔离器比已知的凝结水排除器件具有许多特出而又重要的优点。除了上面已经说过的垫圈丢失的问题外,本发明的垫片隔离器还提供不少功能上的和省钱的特点。例如器件的设计可使人们在选用主体16和帽盖32的材料时具有很大的自由。那就是,不像其他凝给水排除器件那样,适用于主体和帽盖的材料必需是抗腐蚀性强的材料,如不锈钢。相反地,本发明器件适用的材料可以是价格较低的和供应较多的材料例如碳钢或适当等级的高温铬钼钢。所以能用价格较低和供应较多的材料是因为本发明的垫片隔离器如同下面所说明的可以减少腐蚀,特别是帽盖32螺纹上的腐蚀。
本发明申请专利的器件的优点是器件的主体16及输入管2和排出管4都可用同一种材料制成。因为本发明申请专利的器件,在构造上允许选用的材料范围较广。因此当将本发明的器件焊接在凝给水管路上时容易得到牢固的焊接。
在选择构造凝结水排除器用的材料时,腐蚀是一个重要因素,特别是,螺纹的腐蚀是一个重要问题,因为这会造成“咬住”,以致使螺纹部件如帽盖32难于或不可能松开或卸掉。通常当螺纹部件咬住时,唯一办法是将含有螺纹部件的整个单元从管路上割掉,然后重新装上新的单元。这是很破费的,包括停工以及更换所需的人工和材料。
图2中所表示的申请专利发明的帽盖32是在运行位置;帽盖32的远侧面70与垫片隔离器30构成一个圆周的密封,使内腔42内存在的腐蚀性的凝结水/蒸汽混合物不能达到帽盖32和接受器20的螺纹结合部。由于在帽盖和垫片隔离器之间存在着密封,咬住问题虽然不能完全消失,也可大为减少。
螺纹腐蚀还可用在螺纹上施加防锈和不咬住的复合物例如高温油脂来使它进一步减少。如上所述,本发明的垫片隔离器的设计可以防止空腔42内的任何压力与帽盖和主体的螺纹结合部沟通。因此在螺纹结合部上的油指不会被空腔42内的腐蚀性流体冲破或洗掉。结果在长期应用后,帽盖32一般还是容易卸掉的。
以上所述并在图中示出的实施例对本发明来说只是说明性的,并不能限制本发明的范围。对熟练的行家来说,很容易将一起运行的部件的尺寸、位置和构造特征加以改变及改变所用的材料,却仍未脱离本发明的关键点。例如调节片上的排放开口可以采用长条的来代替圆形的。在本发明的范围内,我们预期到一些类似的变化,已经在所附的权利要求书中加以考虑。
权利要求
1.一种以最少的新鲜蒸汽的损耗从蒸汽管道系统中排放新鲜蒸汽的器件,其特征是,所说器件是组合结构,含有的部件有,一个主体部件其上有一具有进口和出口的管道贯穿而过,一个内壁具有螺纹的接受器设在穿过主体部件的管道上与主体成为一体并相交成一角度,一个垫片隔离器部件配装在接受器内,一个能通过垫片隔离器用螺纹可拆卸地旋在主体上的管嘴部件与垫片隔离器构成密封,以及一个在外部具有螺纹的帽盖部件能用螺纹可拆卸地旋在接受器上从而在接受器内形成一个空腔。
2.按照权利要求1的器件,其特征是,具有一个调节片可转动地装在垫片隔离器和管嘴之间,其上具有孔在转动其位置时可以限制通过所说垫片隔离器的流体流量。
3.按照权利要求2的器件,其特征是,所述垫片隔离器上有一装置可以限制调节片在所说垫片隔离器一个面上的转动。
4.按照权利要求1的器件,其特征是,所说帽盖与所说垫片隔离器构成密封,从而可以防止器件内的流体逸出以与接受器和帽盖之间的螺纹接触。
5.一种从蒸汽管系上排放凝结水的器件,其特征是,在一装在所说系统内的空心主体部件内有一蒸汽通道把相对的两个开口端连接起来,在主体的一边壁上具有一对孔用来沟通所说的蒸汽通道,所说器件包括下列部件(a)一个接受器部件装在所说主体部件上覆盖所说的一对孔,(b)一个垫片隔离器部件装在所说接受器上并具有一对孔与所说主体壁上的所说的孔对准,(c)一个管嘴部件通过所说垫片隔离器孔中的一个可拆卸地装在所说主体壁孔中的一个内,在所说管嘴部件内有一纵向延伸的流体限制通道,在其一端与所说蒸汽通道沟通,(d)一个帽盖部件可拆卸地装在所说的接受器部件上并在其内形成一个内部空腔,(e)所说管嘴与所说垫片隔离器的孔密封接合,所说管嘴在其对面端具有开口与所说空腔相通,(f)进入所说主体部件内的蒸汽将通过所说管嘴流入所说空腔内,并通过垫片隔离器上的第二个孔和所说管壁上的另一个孔进入所说主体内。
6.按照权利要求5的器件,其特征是,具有一个调节片部件可转动地装在垫片隔离器和管嘴之间,其上具有孔在转动其位置时可以限制通过所说垫片隔离器的流体流量。
7.按照权利要求6的器件,其特征是,垫片隔离器上有一装置可以限制调节片在所说垫片隔离器一个面上的转动。
8.按照权利要求5的器件,其特征是,所说帽盖与所说垫片隔离器构成密封,从而可以防止器件内的流体逸出以与接受器和帽盖之间的螺纹接触。
9.一种可使蒸汽损失最少的从蒸汽管道系统排放凝结水的器件,其特征是,具有一个垫片隔离器部件和一个排放管嘴部件,在管嘴内贯穿有一纵向的通道,管嘴可通过所说垫片隔离器用螺纹旋紧在一蒸汽管路或其部分上,所说管嘴和垫片隔离器均与所说蒸汽管路或其部分构成密封,以致凝结水只能从所说蒸汽管路或其部分通过所说管嘴内的纵向通道流出。
10.按照权利要求9的器件,其特征是,所说管嘴和所说垫片隔离器可密封地将所说管嘴的高压侧和低压侧分隔开来。
11.按照权利要求的10的器件,其特征是,具有一个调节片部件装在垫片隔离器和管嘴之间,其上具有孔在转动其位置时可以限制通过所说垫片隔离器的流体流量。
12.一种将蒸汽凝结水返回管路上的进口侧和出口侧隔离起来的器件,其特征是,具有一个垫片隔离器部件其上开有一个管嘴孔和一个排放孔,还有一个管嘴其内贯穿有一纵向通道,管嘴通过所说垫片隔离器上的管嘴孔用螺纹可拆卸地旋紧在凝结水返回管路的进口侧,并与所说垫片隔离器构成密封,以致凝结水只能通过管嘴孔离开凝结水管路的进口侧,此外还有一个帽盖将所说垫片隔离器与所说凝结水管路构成圆周密封,并在所说蒸汽凝结水管路的所说进口侧和出口侧之间形成空腔,从而凝结水通过所说管嘴进入空腔并通过垫片隔离器排放孔和一个在所说凝结水返回管路上出口侧的一个孔离开空腔。
13.按照权利要求12的器件,其特征是,具有一个调节片装在垫片隔离器和管嘴之间,其上具有孔在转动其位置时可以限制通过所说垫片隔离器的流体流量。
全文摘要
一种蒸气凝结水排除器件,典型应用于将蒸汽凝结水送回到锅炉的管路上。连接在蒸汽凝结水排除管路的接受器内设有一个垫片隔离器和一个带螺纹的凝结水限制管嘴,还有一个帽盖用螺纹连接在接受器上形成一个空腔把垫片隔离器和管嘴包在里面,从蒸汽管路上下来的凝结水,通过管嘴进入空腔内,然后折返到去锅炉的管路上,本器件的特点是可以防止管嘴或帽盖咬住在管路上,并可立即用一不同的管嘴来更换,以适应不同的蒸汽压力。
文档编号B01D46/24GK1067731SQ92104350
公开日1993年1月6日 申请日期1992年6月11日 优先权日1991年6月11日
发明者帕里斯·库洛乔盖斯 申请人:精密流体技术股份有限公司