專利名稱：管道的流量調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種管道的流量調(diào)節(jié)裝置，該流量調(diào)節(jié)裝置例如可以調(diào)節(jié)煙氣脫 硝系統(tǒng)的噴氨格柵的噴氨支管的噴氨量。
背景技術(shù)：
管道的流量調(diào)節(jié)通常通過在管道上設(shè)置流量調(diào)節(jié)閥來實(shí)現(xiàn)，但是這樣的調(diào)節(jié)方式 有時候并不能滿足需要。例如目前在煙氣脫硝系統(tǒng)(例如SCR(選擇性催化還原法)煙氣 脫硝系統(tǒng))中常使用噴氨格柵來向煙道中噴入脫硝還原劑(氨氣)。噴氨格柵通常包括噴 氨母管和與該噴氨母管連接的多根噴氨支管，這些噴氨支管排列在煙道內(nèi)，從各個噴氨支 管噴出的氨氣與煙道內(nèi)的煙氣混合以進(jìn)行脫硝反應(yīng)。通常為每根噴氨支管在煙道外設(shè)置開 關(guān)閥或流量調(diào)節(jié)閥來控制每根噴氨支管的噴氨量?？梢钥闯觯谏鲜霈F(xiàn)有的噴氨格柵中，噴氨支管的噴氨量相對固定，即使在噴氨支 管上設(shè)置流量控制閥，也不能隨機(jī)組(例如鍋爐)負(fù)荷變化(即煙道內(nèi)煙氣量的變化)而 實(shí)時調(diào)整噴氨量，所以造成脫硝系統(tǒng)出口的氨逃逸率時高時低。特別在鍋爐低負(fù)荷時，噴氨 支管的噴氨量不能實(shí)時根據(jù)負(fù)荷的降低而降低，造成氨逃逸率大大超出設(shè)計(jì)允許值，使得 脫硝系統(tǒng)下游設(shè)備(例如鍋爐空氣預(yù)熱器)嚴(yán)重腐蝕，不得不進(jìn)行大修更換部件。而如果 噴氨支管的噴氨量過低，則會造成脫硝不足，使得排放的煙氣不達(dá)標(biāo)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種管道的流量調(diào)節(jié)裝置，該流量調(diào)節(jié)裝置能夠根據(jù)管 道外的壓力變化來實(shí)時調(diào)節(jié)管道內(nèi)的流量。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種管道的流量調(diào)節(jié)裝置，其中，所述流量 調(diào)節(jié)裝置包括樞接在所述管道的出口處的調(diào)節(jié)件，所述調(diào)節(jié)件的結(jié)構(gòu)使得所述管道的出口 處的通流截面的面積隨著所述調(diào)節(jié)件的樞轉(zhuǎn)而變化。通過上述技術(shù)方案，由于調(diào)節(jié)件能夠以管道內(nèi)外的壓力差作為驅(qū)動力而樞轉(zhuǎn)，其 轉(zhuǎn)速隨著壓力差的增大而增大。而管道的出口處的通流截面的面積隨著所述調(diào)節(jié)件的樞轉(zhuǎn) 而變化，因此調(diào)節(jié)件的轉(zhuǎn)速越大，則管道內(nèi)流體的流速也隨之增大。管道外的壓力變化(例 如管道外流體的流速變化)導(dǎo)致管道內(nèi)外的壓力差發(fā)生變化，從而使得調(diào)節(jié)件的轉(zhuǎn)速也隨 之變化，以此實(shí)現(xiàn)管道內(nèi)流體的流量的調(diào)節(jié)。例如當(dāng)該管道用作煙氣脫硝系統(tǒng)噴氨格柵的 噴氨支管時，該流量調(diào)節(jié)裝置能夠根據(jù)煙氣量來實(shí)時調(diào)節(jié)該噴氨支管的噴氨量。所述調(diào)節(jié)件的橫截面的形狀可以為非圓形，其中所述調(diào)節(jié)件的橫截面為與所述調(diào) 節(jié)件的樞轉(zhuǎn)軸線垂直的截面。優(yōu)選地，所述調(diào)節(jié)件的橫截面的形狀為多邊形。所述多邊形 中的至少一條邊可以為曲邊。所述多邊形中的至少一條邊可以為直邊。例如所述多邊形可 以為直邊多邊形。優(yōu)選地，所述多邊形為曲邊多邊形。優(yōu)選地，所述多邊形具有奇數(shù)條邊。 例如所述多邊形可以為曲邊三角形。優(yōu)選地，所述調(diào)節(jié)件的橫截面的面積沿著樞轉(zhuǎn)軸線從中間向兩端逐漸變小。[0009]優(yōu)選地，所述調(diào)節(jié)件的外表面形成有槽。更優(yōu)選地，所述槽沿與所述調(diào)節(jié)件的樞轉(zhuǎn) 軸線垂直的方向延伸。更優(yōu)選地，所述槽寬度沿所述管道內(nèi)流體的流動方向逐漸變大。優(yōu)選地，所述管道為煙氣脫硝系統(tǒng)的噴氨格柵的噴氨支管。本實(shí)用新型的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式
部分予以詳細(xì)說明。
附圖是用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面 的具體實(shí)施方式
一起用于解釋本實(shí)用新型，但并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限制。在附圖中圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式的管道的流量調(diào)節(jié)裝置的局部剖視示意 圖；圖2是如圖1所示的管道的流量調(diào)節(jié)裝置的調(diào)節(jié)件的一個實(shí)施例的立體圖；圖3是如圖2所示的調(diào)節(jié)件的正視示意圖；圖4是如圖2所示的調(diào)節(jié)件的一個橫截面的示意圖；圖5是如圖1所示的管道的流量調(diào)節(jié)裝置在一個狀態(tài)下的通流截面的示意圖；圖6是如圖1所示的管道的流量調(diào)節(jié)裝置在另一個狀態(tài)下的通流截面的示意圖；圖7是如圖1所示的管道的流量調(diào)節(jié)裝置的調(diào)節(jié)件的另一個實(shí)施例的橫截面示意 圖。附圖標(biāo)記說明1 管道2 調(diào)節(jié)件11 通流截面 21 橫截面22 樞轉(zhuǎn)軸線 23 槽具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處 所描述的具體實(shí)施方式
僅用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限制本實(shí)用新型。如圖1至圖6所示，根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，提供了一種管道的流量調(diào)節(jié) 裝置，其中，所述流量調(diào)節(jié)裝置包括樞接在所述管道1的出口處的調(diào)節(jié)件2，所述調(diào)節(jié)件2的 結(jié)構(gòu)使得所述管道1的出口處的通流截面11的面積隨著所述調(diào)節(jié)件2的樞轉(zhuǎn)而變化。通過上述技術(shù)方案，由于調(diào)節(jié)件2能夠以管道1內(nèi)外的壓力差作為驅(qū)動力而樞轉(zhuǎn)， 其轉(zhuǎn)速隨著壓力差的增大而增大。而管道1的出口處的通流截面11的面積隨著所述調(diào)節(jié) 件2的樞轉(zhuǎn)而變化，因此調(diào)節(jié)件2的轉(zhuǎn)速越大，則管道內(nèi)流體的流速也隨之增大。管道1外 的壓力變化(例如管道1外流體的流速變化)導(dǎo)致管道1內(nèi)外的壓力差發(fā)生變化，從而使 得調(diào)節(jié)件2的轉(zhuǎn)速也隨之變化，以此實(shí)現(xiàn)管道1內(nèi)流體的流量的調(diào)節(jié)。例如當(dāng)所述管道1作為煙氣脫硝系統(tǒng)的噴氨格柵的噴氨支管時，調(diào)節(jié)件2能夠以 噴氨支管內(nèi)的氨氣壓力與噴氨支管外的煙氣壓力之間的壓力差作為為驅(qū)動力而樞轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn) 速隨著煙氣量的增大而增大。機(jī)組負(fù)荷大時，煙氣量大，煙氣流速高，煙氣在調(diào)節(jié)件2處形 成的紊流真空負(fù)壓區(qū)的負(fù)壓大，使得調(diào)節(jié)件2轉(zhuǎn)速加大，從而對噴氨支管形成抽吸力加大， 增大了噴氨量，以適應(yīng)煙氣量增大的要求；反之，當(dāng)機(jī)組負(fù)荷小時，其煙氣量也小，煙氣流速 降低，煙氣在調(diào)節(jié)件2處形成的紊流真空負(fù)壓區(qū)的負(fù)壓小，調(diào)節(jié)件2的轉(zhuǎn)速慢，對噴氨抽吸力小，噴氨量也變小。從而通過上述調(diào)節(jié)件2能夠適應(yīng)機(jī)組負(fù)荷的變化或者煙氣量變化，實(shí) 現(xiàn)噴氨量的精確控制，提高氨氣利用率，降低脫硝系統(tǒng)出口氨逃逸率。調(diào)節(jié)件2可以通過各種適當(dāng)?shù)姆绞綐薪釉诠艿?的出口處。例如，調(diào)節(jié)件1的兩 端可以設(shè)置有轉(zhuǎn)軸12，在管道1的出口處的管壁上設(shè)置安裝孔，通過使轉(zhuǎn)軸12插入該安裝 孔中而實(shí)現(xiàn)樞接，當(dāng)然，還可以在安裝孔內(nèi)和轉(zhuǎn)軸12之間安裝軸承13。在本實(shí)用新型中，管道1的出口處的通流截面11的面積是指管道1的出口處能夠 供流體通過的截面面積?？梢岳斫?，該通流截面11的面積等于管道1的出口處的截面面積 減去調(diào)節(jié)件2在該位置的截面面積。而在本實(shí)用新型中，管道1的出口處的截面面積不變， 通過使得調(diào)節(jié)件2在該位置的截面面積隨著調(diào)節(jié)件2的樞轉(zhuǎn)而變化，從而使得通流截面11 的面積隨之變化。下面將結(jié)合具體的實(shí)施例進(jìn)行更詳細(xì)的說明。可以通過設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)件2的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)上述使得調(diào)節(jié)件2在該位置的截面面積隨著 調(diào)節(jié)件2的樞轉(zhuǎn)而變化的目的，例如可以通過設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)件2的橫截面21的形狀來實(shí)現(xiàn)該目 的，所述調(diào)節(jié)件2的橫截面21為與所述調(diào)節(jié)件2的樞轉(zhuǎn)軸線22垂直的截面。例如，可以將所述調(diào)節(jié)件2的橫截面21設(shè)計(jì)為非圓形，例如可以為多邊形，該多邊 形為廣義的多邊形，既包括各邊均為直線的直邊多邊形，各邊均為曲線的曲邊多邊形，也包 括直邊和曲邊結(jié)合而成的多邊形。其中，所述多邊形可以包括至少一條直邊，或者可以包括 至少一條曲邊。優(yōu)選地，該多邊形為曲邊多邊形，從而能夠使得管道1內(nèi)的流體能夠更順暢 地流過該調(diào)節(jié)件2。更優(yōu)選地，所述多邊形具有奇數(shù)條邊，從而可以增強(qiáng)調(diào)節(jié)件2的不對稱 性，以便于調(diào)節(jié)件2在管道1內(nèi)外壓力差的作用下樞轉(zhuǎn)。在如圖3至圖6所示的實(shí)施例中， 調(diào)節(jié)件2的橫截面21為曲邊三角形。在如圖7所示的實(shí)施例中，調(diào)節(jié)件2的橫截面21為 由兩條曲線連接而成的形狀。圖4和圖5示出了如圖3至圖6所示的實(shí)施例的管道的流量 調(diào)節(jié)裝置的通流截面的變化，其中圖4示出了調(diào)節(jié)件2在一個狀態(tài)時(調(diào)節(jié)件2樞轉(zhuǎn)至一 個位置時)管道的流量調(diào)節(jié)裝置的通流截面11，圖5示出了調(diào)節(jié)件2在另一個狀態(tài)時(調(diào) 節(jié)件2樞轉(zhuǎn)至另一個位置時)管道的流量調(diào)節(jié)裝置的通流截面11。從而可以看出在該實(shí)施 例中，管道1的出口處的通流截面11隨著調(diào)節(jié)件2的樞轉(zhuǎn)而變化。類似地，如圖7所示的 調(diào)節(jié)件2的實(shí)施例也能夠?qū)崿F(xiàn)上述使得調(diào)節(jié)件2在管道1出口處的截面面積隨著調(diào)節(jié)件2 的樞轉(zhuǎn)而變化的目的。當(dāng)然可以理解的是，調(diào)節(jié)件2的橫截面21的形狀也不限于非圓形，當(dāng)調(diào)節(jié)件2的 橫截面21的形狀為圓形時，只要使得調(diào)節(jié)件2的圓形橫截面的圓心偏離調(diào)節(jié)件2的樞轉(zhuǎn)軸 線，也能夠?qū)崿F(xiàn)上述使得調(diào)節(jié)件2在管道1出口處的截面面積隨著調(diào)節(jié)件2的樞轉(zhuǎn)而變化 的目的。調(diào)節(jié)件2的沿著樞轉(zhuǎn)軸線22的各個橫截面21的面積不變，但是，如圖1至圖3所 示，所述調(diào)節(jié)件2的橫截面21的面積可以沿著樞轉(zhuǎn)軸線22從中間向兩端逐漸變小。即，調(diào) 節(jié)件2為類似紡錘體的形狀。由于管道1內(nèi)中心位置的流體流速通常比較大，而靠近管壁的 邊緣部則流速比較小，因此該類似紡錘體形狀的調(diào)節(jié)件2便于在管道1內(nèi)外壓力差的作用 下樞轉(zhuǎn)。而且，例如當(dāng)所述管道1為煙氣脫硝系統(tǒng)的噴氨格柵的噴氨支管時，該類似紡錘體 的形狀是有利的，該形狀能夠使得從管道1內(nèi)流動的氨氣經(jīng)過調(diào)節(jié)件2時進(jìn)一步發(fā)生紊流， 從而更好地與管道1外的煙氣混合。優(yōu)選地，所述調(diào)節(jié)件2的外表面還可以形成有槽23。 該槽23也可以有利于管道1內(nèi)的流體(例如噴氨支管內(nèi)的氨氣)流經(jīng)該調(diào)節(jié)件2時形成紊流。更優(yōu)選地，如圖1至圖3所示，所述槽23沿與所述調(diào)節(jié)件2的樞轉(zhuǎn)軸線22垂直的方 向延伸，從而可以進(jìn)一步提高上述形成紊流的效果。更優(yōu)選地，所述槽23寬度沿所述管道 1內(nèi)流體的流動方向逐漸變大。從而管道1內(nèi)的流體(例如噴氨支管內(nèi)的氨氣)在流經(jīng)槽 23時的流速逐漸變小，從而能夠減少流體的回流。所述槽23的形狀、個數(shù)和具體位置可以根據(jù)具體情況進(jìn)行設(shè)置和優(yōu)化。雖然結(jié)合煙氣脫硝系統(tǒng)的噴氨格柵的噴氨支管說明了上述有關(guān)調(diào)節(jié)件2的優(yōu)選 形狀(例如紡錘體形狀和槽23的設(shè)置)的有益效果，但是上述優(yōu)選形狀并不限于管道1作 為煙氣脫硝系統(tǒng)的噴氨格柵的噴氨支管的情況，而是可以應(yīng)用于任何需要管道1內(nèi)外流體 進(jìn)行混合的場合。以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本實(shí)用新型并不限 于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本實(shí)用新型的技 術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。另外需要說明的是，在上述具體實(shí)施方式
中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛 盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本實(shí)用新型對各 種可能的組合方式不再另行說明。此外，本實(shí)用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違 背本實(shí)用新型的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開的內(nèi)容。
權(quán)利要求1.一種管道的流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述流量調(diào)節(jié)裝置包括樞接在所述管道(I)的出口處的調(diào)節(jié)件O)，所述調(diào)節(jié)件(2)的結(jié)構(gòu)使得所述管道(1)的出口處的通流截面(II)的面積隨著所述調(diào)節(jié)件O)的樞轉(zhuǎn)而變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道的流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)件O)的橫截 面的形狀為非圓形，其中所述調(diào)節(jié)件O)的橫截面為與所述調(diào)節(jié)件的樞轉(zhuǎn) 軸線02)垂直的截面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的管道的流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)件( 的橫截面 (21)的形狀為多邊形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的管道的流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述多邊形中的至少一 條邊為曲邊。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的管道的流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述多邊形中的至少一 條邊為直邊。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的管道的流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述多邊形為直邊多邊形。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的管道的流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述多邊形為曲邊多邊形。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的管道的流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述多邊形有奇數(shù)條邊。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的管道的流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述多邊形為曲邊三角形。
10.根據(jù)權(quán)利要求2-9中任意一項(xiàng)所述的管道的流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié) 件的橫截面的面積沿著樞轉(zhuǎn)軸線0 從中間向兩端逐漸變小。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道的流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)件的外表 面形成有槽03)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的管道的流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述槽沿與所述 調(diào)節(jié)件⑵的樞轉(zhuǎn)軸線02)垂直的方向延伸。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的管道的流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述槽寬度沿所 述管道(1)內(nèi)流體的流動方向逐漸變大。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-9、11-13中任意一項(xiàng)所述的管道的流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所 述管道(1)為煙氣脫硝系統(tǒng)的噴氨格柵的噴氨支管。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的管道的流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述管道(1)為煙氣脫 硝系統(tǒng)的噴氨格柵的噴氨支管。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種管道的流量調(diào)節(jié)裝置，其中，所述流量調(diào)節(jié)裝置包括樞接在所述管道(1)的出口處的調(diào)節(jié)件(2)，所述調(diào)節(jié)件(2)的結(jié)構(gòu)使得所述管道(1)的出口處的通流截面(11)的面積隨著所述調(diào)節(jié)件(2)的樞轉(zhuǎn)而變化。通過上述技術(shù)方案，由于調(diào)節(jié)件能夠以管道內(nèi)外的壓力差作為驅(qū)動力而樞轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速隨著壓力差的增大而增大。而管道的出口處的通流截面的面積隨著所述調(diào)節(jié)件的樞轉(zhuǎn)而變化，因此調(diào)節(jié)件的轉(zhuǎn)速越大，則管道內(nèi)流體的流速也隨之增大。管道外的壓力變化導(dǎo)致管道內(nèi)外的壓力差發(fā)生變化，從而使得調(diào)節(jié)件的轉(zhuǎn)速也隨之變化，以此實(shí)現(xiàn)管道內(nèi)流體的流量的調(diào)節(jié)。
文檔編號B01D53/56GK201832561SQ20102059139
公開日2011年5月18日 申請日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者蔣叢進(jìn) 申請人:中國神華能源股份有限公司, 北京國華電力有限責(zé)任公司, 神華國華(北京)電力研究院有限公司