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      一種噴射器的制造方法

      文檔序號(hào):16169閱讀:200來源:國(guó)知局
      專利名稱:一種噴射器的制造方法
      【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種噴射器,包括:接受部段,其具有一第一和一第二入口;喉部部段,其一端與接受部段連通,位于第二入口的下游;位于喉部和減壓部段之間的混合部段;減壓部段,其位于喉部部段的下游,另一端設(shè)置有第一出口,減壓部段包括彼此連通的多個(gè)環(huán)形部件,每個(gè)環(huán)形部件具有至少兩條流動(dòng)通路,每個(gè)流動(dòng)通路包括第三入口、第二出口和在兩者之間延伸的一通道;其中,多個(gè)環(huán)形部件沿著流體流動(dòng)的方向?qū)盈B固定,且其中一個(gè)環(huán)形部件的第三入口與其前一個(gè)環(huán)形部件的相對(duì)應(yīng)的流動(dòng)入口之間有一旋轉(zhuǎn)傾斜角度,從第一個(gè)環(huán)形部件到最后一個(gè)環(huán)形部件,旋轉(zhuǎn)傾斜角度逐漸增加,最后一個(gè)與第一個(gè)環(huán)形部件的第三入口的旋轉(zhuǎn)傾斜角度為20°~60°。
      【專利說明】_種噴射器

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本實(shí)用新型涉及一種噴射器。

      【背景技術(shù)】
      [0002]余熱余壓利用工程是我國(guó)《節(jié)能中長(zhǎng)期發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》中的十大重點(diǎn)節(jié)能工程之一。在我國(guó)建材、冶金、化工、紡織、電力、醫(yī)藥等各工業(yè)領(lǐng)域存在著大量余熱。有機(jī)工質(zhì)朗肯循環(huán)(Organic Rankine Cycle)簡(jiǎn)稱0RC,是以有機(jī)物代替水作為工質(zhì),回收中低品位熱能的朗肯動(dòng)力循環(huán)。利用有機(jī)工質(zhì)朗肯循環(huán)(ORC)回收中低溫(80°C -250°C )工業(yè)余熱進(jìn)行發(fā)電或輸出動(dòng)力,是解決這一問題的有效途徑,此項(xiàng)技術(shù)具有廣闊的市場(chǎng)需求和產(chǎn)業(yè)化前景。ORC發(fā)電系統(tǒng),根據(jù)熱源溫度范圍及對(duì)應(yīng)所采用有機(jī)工質(zhì)的不同,分為低溫型與中高溫型ORC系統(tǒng),兩種系統(tǒng)膨脹機(jī)出口均采用背壓排氣,即有機(jī)工質(zhì)膨脹機(jī)出口壓力略高于大氣壓。當(dāng)熱源溫度較高(可轉(zhuǎn)化為200°C _300°C熱油)時(shí),需采用以甲苯、二甲苯、甲基硅烷等為工質(zhì)的高溫型ORC系統(tǒng),如圖1所示,有機(jī)工質(zhì)在蒸發(fā)器I內(nèi)利用熱源流體定壓吸熱,然后在膨脹機(jī)2中膨脹做功,供給發(fā)電機(jī)3使用,從膨脹機(jī)2中排出的工質(zhì)在冷凝器4中定壓放熱,最后在工質(zhì)泵5中被壓縮,循環(huán)回蒸發(fā)器I中再次進(jìn)行定壓吸熱。雖然工質(zhì)的臨界溫度較高,完全滿足熱源的需要,但由于膨脹機(jī)2背壓排氣,導(dǎo)致冷凝溫度較高,一般不低于100°C,因此系統(tǒng)效率較低。
      實(shí)用新型內(nèi)容
      [0003]本實(shí)用新型的目的之一是提供一種噴射器;
      [0004]本實(shí)用新型的另一目的是提供一種用于ORC系統(tǒng)的噴射器;通過噴射器降低了膨脹機(jī)排出的工質(zhì)的壓力,解決了工質(zhì)冷凝溫度較高的問題。
      [0005]本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:
      [0006]—種噴射器,包括:
      [0007]接受部段,其具有一第一入口和一第二入口 ;
      [0008]喉部部段,其一端與所述接受部段連通,所述喉部部段位于所述第二入口的下游;
      [0009]混合部段,其一端與所述喉部部段的另一端連通;
      [0010]以及,
      [0011]減壓部段,其一端與所述混合部段連通,所述減壓部段的另一端設(shè)置有第一出口,所述減壓部段包括彼此連通的多個(gè)環(huán)形部件,每個(gè)環(huán)形部件具有至少兩條在其中空中心部分和周邊部分之間延伸的流動(dòng)通路,每個(gè)流動(dòng)通路包括一開設(shè)在所述環(huán)形部件內(nèi)壁上的第三入口、開設(shè)在所述環(huán)形部件外壁上的第二出口和在所述第三入口和所述第二出口之間延伸的一通道;
      [0012]其中,所述多個(gè)環(huán)形部件沿著流體流動(dòng)的方向?qū)盈B固定,且,其中一個(gè)環(huán)形部件的第三入口與其前一個(gè)環(huán)形部件的相對(duì)應(yīng)的流動(dòng)入口之間有一旋轉(zhuǎn)傾斜角度,從第一個(gè)環(huán)形部件到最后一個(gè)環(huán)形部件,所述旋轉(zhuǎn)傾斜角度逐漸增加,最后一個(gè)環(huán)形部件的第三入口相對(duì)于第一個(gè)環(huán)形部件相應(yīng)的第三入口的旋轉(zhuǎn)傾斜角度為20°?60°。
      [0013]優(yōu)選的是,所述的噴射器中,每個(gè)所述環(huán)形部件具有三條所述流動(dòng)通路,三條所述流動(dòng)通路的三個(gè)所述第二出口均勻環(huán)設(shè)于所述環(huán)形部件的內(nèi)壁上。
      [0014]較優(yōu)選的是,所述的噴射器中,最后一個(gè)環(huán)形部件的第三入口相對(duì)于第一個(gè)環(huán)形部件相應(yīng)的第三入口的旋轉(zhuǎn)傾斜角度為45°。
      [0015]優(yōu)選的是,所述的噴射器中,還包括:
      [0016]擴(kuò)散部段,其設(shè)置在所述混合部段和所述減壓部段之間;
      [0017]動(dòng)力噴嘴,其設(shè)置于所述接受部段的前端,所述動(dòng)力噴嘴的入口作為所述第一入口,所述動(dòng)力噴嘴的出口位于所述第二入口的下游。
      [0018]優(yōu)選的是,所述的噴射器中,所述擴(kuò)散部段的直徑不大于所述減壓部段的直徑。
      [0019]本實(shí)用新型的有益效果為:
      [0020]本實(shí)用新型的噴射器下游設(shè)置有減壓部段,流經(jīng)減壓部段的工質(zhì)在流動(dòng)通道中流動(dòng)時(shí)發(fā)生碰撞,從而降低了工質(zhì)流體壓力;而且本實(shí)用新型中的減壓部段的流動(dòng)通道的方向變化角度平緩,從而使得工質(zhì)流動(dòng)時(shí)比較緩和,噪音較小,產(chǎn)生氣泡少,空化作用產(chǎn)生概率低;
      [0021]本實(shí)用新型的噴射器應(yīng)用于ORC系統(tǒng)中時(shí),有效降低中高溫型ORC系統(tǒng)膨脹機(jī)排出的工質(zhì)的壓力,從而降低了工質(zhì)的冷凝溫度,提高系統(tǒng)發(fā)電效率,增加了系統(tǒng)發(fā)電量;
      [0022]而且,隨著系統(tǒng)冷凝溫度的降低,蒸發(fā)器入口工質(zhì)溫度降低,從而降低蒸發(fā)器出口熱源的流體溫度,提高ORC系統(tǒng)熱能利用率,增加了系統(tǒng)發(fā)電量。

      【附圖說明】

      [0023]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的ORC發(fā)電系統(tǒng)工作的流程圖;
      [0024]圖2為本實(shí)用新型所述的噴射器用于ORC發(fā)電系統(tǒng)中時(shí)的工作流程圖;
      [0025]圖3為本實(shí)用新型所述的噴射器的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0026]圖4為本實(shí)用新型所述的環(huán)形部件的結(jié)構(gòu)示意圖。

      【具體實(shí)施方式】
      [0027]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。
      [0028]實(shí)施例1:
      [0029]如圖2、圖3和圖4所示,本實(shí)用新型公開了一種噴射器,包括:
      [0030]接受部段11,其具有一第一入口 18和一第二入口 19 ;
      [0031]喉部部段17,其一端與所述接受部段11連通,所述喉部部段17位于所述第二入口 19的下游;其中,所述第一入口和所述第一出口之間的通道形成高壓流體的流動(dòng)通道,所述第二入口和所述第一出口之間的通道形成低壓流體的流動(dòng)通道。
      [0032]混合部段13,其一端與所述喉部部段17的另一端連通;
      [0033]以及,
      [0034]減壓部段14,其一端與所述混合部段13連通,所述減壓部段14的另一端設(shè)置有第一出口 20,所述減壓部段14包括彼此連通的多個(gè)環(huán)形部件23,每個(gè)環(huán)形部件23具有三條在其中空中心部分和周邊部分之間延伸的流動(dòng)通路,每個(gè)流動(dòng)通路包括一開設(shè)在所述環(huán)形部件內(nèi)壁上的第三入口 21、開設(shè)在所述環(huán)形部件外壁上的第二出口 22和在所述第三入口21和所述第二出口 22之間延伸的一通道;環(huán)形部件23的三條流動(dòng)通路的三個(gè)所述第二出口 22均勻環(huán)設(shè)于所述環(huán)形部件23的內(nèi)壁上。
      [0035]其中,所述多個(gè)環(huán)形部件23沿著流體流動(dòng)的方向?qū)盈B固定,且,其中一個(gè)環(huán)形部件23的第三入口 21與其前一個(gè)環(huán)形部件23的相對(duì)應(yīng)的流動(dòng)入口之間有一旋轉(zhuǎn)傾斜角度,從第一個(gè)環(huán)形部件到最后一個(gè)環(huán)形部件,所述旋轉(zhuǎn)傾斜角度逐漸增加,最后一個(gè)環(huán)形部件的第三入口 21相對(duì)于第一個(gè)環(huán)形部件相應(yīng)的第三入口 21的旋轉(zhuǎn)傾斜角度為45°。
      [0036]所述的噴射器,還包括:
      [0037]擴(kuò)散部段15,其設(shè)置在所述混合部段13和所述減壓部段14之間,所述擴(kuò)散部段15的直徑不大于所述減壓部段14的直徑。
      [0038]動(dòng)力噴嘴17,其設(shè)置于所述接受部段11的前端,所述動(dòng)力噴嘴17的入口作為所述第一入口 18,所述動(dòng)力噴嘴17的出口位于所述第二入口 19的下游。
      [0039]如圖2所示,本實(shí)用新型的裝置應(yīng)用于ORC系統(tǒng)中時(shí),有機(jī)工質(zhì)在冷凝器4放熱后,一部分經(jīng)工質(zhì)泵5加壓,進(jìn)入蒸發(fā)器I被熱源流體6加熱為高溫高壓蒸汽,然后進(jìn)入膨脹機(jī)2膨脹做功發(fā)電,膨脹機(jī)2出口工質(zhì)作為引射流體進(jìn)入本實(shí)用新型的裝置;另一部分經(jīng)工質(zhì)泵10加壓,作為工作流體進(jìn)入本實(shí)用新型的裝置,工作流體與引射流體在裝置內(nèi)混合、減壓后進(jìn)入冷凝器4冷卻,由此完成一個(gè)循環(huán)。
      [0040]本實(shí)用新型的工作流程:高壓液態(tài)工質(zhì)作為工作流體通過噴嘴絕熱膨脹,以一定的速度射出,在射流的紊流擴(kuò)散作用下,引射低壓氣態(tài)工質(zhì),兩股不同壓力狀態(tài)的工質(zhì)在混合部段13中產(chǎn)生能量和質(zhì)量交換,在混合部段13的出口兩股流體的速度逐漸趨于均勻,混合流體經(jīng)擴(kuò)散部段15擴(kuò)壓,在減壓部段14減壓后由第二出口 20排出。
      [0041]實(shí)施例2:
      [0042]如圖2、圖3和圖4所示,本實(shí)用新型公開了一種噴射器,包括:
      [0043]接受部段11,其具有一第一入口 18和一第二入口 19 ;
      [0044]喉部部段17,其一端與所述接受部段11連通,所述喉部部段17位于所述第二入口 19的下游;其中,所述第一入口和所述第一出口之間的通道形成高壓流體的流動(dòng)通道,所述第二入口和所述第一出口之間的通道形成低壓流體的流動(dòng)通道。
      [0045]混合部段13,其一端與所述喉部部段17的另一端連通。
      [0046]擴(kuò)散部段15,其設(shè)置在所述混合部段13和所述減壓部段14之間,所述擴(kuò)散部段15的直徑不大于所述減壓部段14的直徑。
      [0047]動(dòng)力噴嘴17,其設(shè)置于所述接受部段11的前端,所述動(dòng)力噴嘴17的入口作為所述第一入口 18,所述動(dòng)力噴嘴17的出口位于所述第二入口 19的下游。
      [0048]以及,
      [0049]減壓部段14,其一端與所述混合部段13連通,所述減壓部段14的另一端設(shè)置有第一出口 20,所述減壓部段14包括彼此連通的多個(gè)環(huán)形部件23,每個(gè)環(huán)形部件23具有兩條在其中空中心部分和周邊部分之間延伸的流動(dòng)通路,每個(gè)流動(dòng)通路包括一開設(shè)在所述環(huán)形部件內(nèi)壁上的第三入口 21、開設(shè)在所述環(huán)形部件外壁上的第二出口 22和在所述第三入口21和所述第二出口 22之間延伸的一通道;環(huán)形部件23的兩條流動(dòng)通路的兩個(gè)所述第二出口 22均勻環(huán)設(shè)于所述環(huán)形部件23的內(nèi)壁上。
      [0050]其中,所述多個(gè)環(huán)形部件23沿著流體流動(dòng)的方向?qū)盈B固定,且,其中一個(gè)環(huán)形部件23的第三入口 21與其前一個(gè)環(huán)形部件23的相對(duì)應(yīng)的流動(dòng)入口之間有一旋轉(zhuǎn)傾斜角度,從第一個(gè)環(huán)形部件到最后一個(gè)環(huán)形部件,所述旋轉(zhuǎn)傾斜角度逐漸增加,最后一個(gè)環(huán)形部件的第三入口 21相對(duì)于第一個(gè)環(huán)形部件相應(yīng)的第三入口 21的旋轉(zhuǎn)傾斜角度為20°。
      [0051]如圖2所示,本實(shí)用新型的裝置應(yīng)用于ORC系統(tǒng)中時(shí),有機(jī)工質(zhì)在冷凝器4放熱后,一部分經(jīng)工質(zhì)泵5加壓,進(jìn)入蒸發(fā)器I被熱源流體6加熱為高溫高壓蒸汽,然后進(jìn)入膨脹機(jī)2膨脹做功發(fā)電,膨脹機(jī)2出口工質(zhì)作為引射流體進(jìn)入本實(shí)用新型的裝置;另一部分經(jīng)工質(zhì)泵10加壓,作為工作流體進(jìn)入本實(shí)用新型的裝置,工作流體與引射流體在裝置內(nèi)混合、減壓后進(jìn)入冷凝器4冷卻,由此完成一個(gè)循環(huán)。
      [0052]本實(shí)用新型的工作流程:高壓液態(tài)工質(zhì)作為工作流體通過噴嘴絕熱膨脹,以一定的速度射出,在射流的紊流擴(kuò)散作用下,引射低壓氣態(tài)工質(zhì),兩股不同壓力狀態(tài)的工質(zhì)在混合部段13中產(chǎn)生能量和質(zhì)量交換,在混合部段13的出口兩股流體的速度逐漸趨于均勻,混合流體經(jīng)擴(kuò)散部段15擴(kuò)壓,在減壓部段14減壓后由第二出口 20排出。
      [0053]實(shí)施例3:
      [0054]如圖3和圖4所示,本實(shí)用新型公開了一種噴射器,包括:
      [0055]接受部段11,其具有一第一入口 18和一第二入口 19 ;
      [0056]喉部部段17,其一端與所述接受部段11連通,所述喉部部段17位于所述第二入口 19的下游;其中,所述第一入口和所述第一出口之間的通道形成高壓流體的流動(dòng)通道,所述第二入口和所述第一出口之間的通道形成低壓流體的流動(dòng)通道。
      [0057]混合部段13,其一端與所述喉部部段17的另一端連通;
      [0058]以及,
      [0059]減壓部段14,其一端與所述混合部段13連通,所述減壓部段14的另一端設(shè)置有第一出口 20,所述減壓部段14包括彼此連通的多個(gè)環(huán)形部件23,每個(gè)環(huán)形部件23具有四條在其中空中心部分和周邊部分之間延伸的流動(dòng)通路,每個(gè)流動(dòng)通路包括一開設(shè)在所述環(huán)形部件內(nèi)壁上的第三入口 21、開設(shè)在所述環(huán)形部件外壁上的第二出口 22和在所述第三入口21和所述第二出口 22之間延伸的一通道;環(huán)形部件23的四條流動(dòng)通路的三個(gè)所述第二出口 22均勻環(huán)設(shè)于所述環(huán)形部件23的內(nèi)壁上。
      [0060]其中,所述多個(gè)環(huán)形部件23沿著流體流動(dòng)的方向?qū)盈B固定,且,其中一個(gè)環(huán)形部件23的第三入口 21與其前一個(gè)環(huán)形部件23的相對(duì)應(yīng)的流動(dòng)入口之間有一旋轉(zhuǎn)傾斜角度,從第一個(gè)環(huán)形部件到最后一個(gè)環(huán)形部件,所述旋轉(zhuǎn)傾斜角度逐漸增加,最后一個(gè)環(huán)形部件的第三入口 21相對(duì)于第一個(gè)環(huán)形部件相應(yīng)的第三入口 21的旋轉(zhuǎn)傾斜角度為60°。
      [0061]所述的噴射器,還包括:
      [0062]擴(kuò)散部段15,其設(shè)置在所述混合部段13和所述減壓部段14之間,所述擴(kuò)散部段15的直徑不大于所述減壓部段14的直徑。
      [0063]動(dòng)力噴嘴17,其設(shè)置于所述接受部段11的前端,所述動(dòng)力噴嘴17的入口作為所述第一入口 18,所述動(dòng)力噴嘴17的出口位于所述第二入口 19的下游。
      [0064]如圖2所示,本實(shí)用新型的裝置應(yīng)用于ORC系統(tǒng)中時(shí),有機(jī)工質(zhì)在冷凝器4放熱后,一部分經(jīng)工質(zhì)泵5加壓,進(jìn)入蒸發(fā)器I被熱源流體6加熱為高溫高壓蒸汽,然后進(jìn)入膨脹機(jī)2膨脹做功發(fā)電,膨脹機(jī)2出口工質(zhì)作為引射流體進(jìn)入本實(shí)用新型的裝置;另一部分經(jīng)工質(zhì)泵10加壓,作為工作流體進(jìn)入本實(shí)用新型的裝置,工作流體與引射流體在裝置內(nèi)混合、減壓后進(jìn)入冷凝器4冷卻,由此完成一個(gè)循環(huán)。
      [0065]本實(shí)用新型的工作流程:高壓液態(tài)工質(zhì)作為工作流體通過噴嘴絕熱膨脹,以一定的速度射出,在射流的紊流擴(kuò)散作用下,引射低壓氣態(tài)工質(zhì),兩股不同壓力狀態(tài)的工質(zhì)在混合部段13中產(chǎn)生能量和質(zhì)量交換,在混合部段13的出口兩股流體的速度逐漸趨于均勻,混合流體經(jīng)擴(kuò)散部段15擴(kuò)壓,在減壓部段14減壓后由第二出口 20排出。
      [0066]盡管本實(shí)用新型的實(shí)施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用,它完全可以被適用于各種適合本實(shí)用新型的領(lǐng)域,對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言,可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改,因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本實(shí)用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。
      【權(quán)利要求】
      1.一種噴射器,其特征在于,包括: 接受部段,其具有一第一入口和一第二入口 ; 喉部部段,其一端與所述接受部段連通,所述喉部部段位于所述第二入口的下游; 混合部段,其一端與所述喉部部段的另一端連通; 以及, 減壓部段,其一端與所述混合部段連通,所述減壓部段的另一端設(shè)置有第一出口,所述減壓部段包括彼此連通的多個(gè)環(huán)形部件,每個(gè)環(huán)形部件具有至少兩條在其中空中心部分和周邊部分之間延伸的流動(dòng)通路,每個(gè)流動(dòng)通路包括一開設(shè)在所述環(huán)形部件內(nèi)壁上的第三入口、開設(shè)在所述環(huán)形部件外壁上的第二出口和在所述第三入口和所述第二出口之間延伸的一通道; 其中,所述多個(gè)環(huán)形部件沿著流體流動(dòng)的方向?qū)盈B固定,且,其中一個(gè)環(huán)形部件的第三入口與其前一個(gè)環(huán)形部件的相對(duì)應(yīng)的流動(dòng)入口之間有一旋轉(zhuǎn)傾斜角度,從第一個(gè)環(huán)形部件到最后一個(gè)環(huán)形部件,所述旋轉(zhuǎn)傾斜角度逐漸增加,最后一個(gè)環(huán)形部件的第三入口相對(duì)于第一個(gè)環(huán)形部件相應(yīng)的第三入口的旋轉(zhuǎn)傾斜角度為20°?60°。2.如權(quán)利要求1所述的噴射器,其特征在于,每個(gè)所述環(huán)形部件具有三條所述流動(dòng)通路,三條所述流動(dòng)通路的三個(gè)所述第二出口均勻環(huán)設(shè)于所述環(huán)形部件的內(nèi)壁上。3.如權(quán)利要求2所述的噴射器,其特征在于,最后一個(gè)環(huán)形部件的第三入口相對(duì)于第一個(gè)環(huán)形部件相應(yīng)的第三入口的旋轉(zhuǎn)傾斜角度為45°。4.如權(quán)利要求1?3任一項(xiàng)所述的噴射器,其特征在于,還包括: 擴(kuò)散部段,其設(shè)置在所述混合部段和所述減壓部段之間; 動(dòng)力噴嘴,其設(shè)置于所述接受部段的前端,所述動(dòng)力噴嘴的入口作為所述第一入口,所述動(dòng)力噴嘴的出口位于所述第二入口的下游。5.如權(quán)利要求4所述的噴射器,其特征在于,所述擴(kuò)散部段的直徑不大于所述減壓部段的直徑。
      【文檔編號(hào)】F01K25-08GK204283521SQ201420622282
      【發(fā)明者】董蘭起, 袁靜, 曹濱斌, 陳寶闊, 李連鎖, 賀茂石, 張培毅, 趙赫, 楊磊, 劉敏 [申請(qǐng)人]中材節(jié)能股份有限公司
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