烟风道装置及其变径弯头的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种变径弯头，包括变径段与主体段，所述变径段与主体段的横截面均为圆形，变径段包括大端与小端，该变径段为直径由小端向大端逐渐变大的弯曲状，其大端与主体段连通，且所述变径段的弯曲半径与小端的直径的比例为1.0～3.0。通过设置横截面为圆形的变径段与主体段，且变径段为直径由小端向大端逐渐变大的弯曲状，其大端与主体段连通，从而实现将变径和拐弯做到同步进行，使得变径有足够的扩散段，而拐弯也有了足够的拐弯半径，使通过该变径弯头的烟气流场均匀，避免烟风道体振动产生噪音，通过采用FLUENT流体模拟软件模拟计算得出该变径弯头产生的阻力远小于传统矩形变径弯头的。本实用新型还提供了一种烟风道装置。
【专利说明】烟风道装置及其变径弯头
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及火力发电【技术领域】，特别涉及一种烟风道装置及其变径弯头。
【背景技术】
[0002] 变径弯头是火力发电厂及石化厂中烟风系统常用的布置形式，能够实现烟风道在 紧张的空间内既变径又转弯，传统的变径弯头根据轴流风机圆形出口，通过变径方圆节变 径至所需的矩形截面后再通过90°弯头进行转向，如图1所示，该类矩形变径弯头10,存 在如下问题：流场：通过采用FLUENT流体模拟软件对其速度场进行模拟之后发现其流场极 差，流场不均匀通常是烟风道体振动和噪音的根源，所以该烟风道布置振动及噪音都比较 大，且振动会影响风机的安全可靠运行；耗材：与该矩形变径弯头配合的矩形烟风道耗材 大，无法进行空间拐弯，使后续的烟风道布置变得复杂；阻力：通过采用FLUENT流体模拟软 件模拟计算得出该类矩形变径弯头的阻力比较大，约60Pa。
【发明内容】
[0003] 基于此，本实用新型在于克服现有技术的缺陷，提供一种变径弯头，旨在解决传统 矩形变径弯头阻力大、流场不均匀的问题。
[0004] 其技术方案如下：
[0005] -种变径弯头，包括变径段与主体段，所述变径段与主体段的横截面均为圆形，变 径段包括大端与小端，该变径段为直径由小端向大端逐渐变大的弯曲状，其大端与主体段 连通。
[0006] 其进一步技术方案如下：
[0007] 所述变径段的弯曲半径与小端的直径的比例为2。
[0008] 所述变径段的小端与大端的直径比例为1. 0?2. 0。
[0009] 所述变径段的小端与大端的直径比例为1. 5。
[0010] 所述变径段的大端的中心线与小端的中心线相互垂直。
[0011] 本实用新型还提供了一种烟风道装置，其技术方案如下：
[0012] 一种烟风道装置，包括上述变径弯头、轴流风机、烟风道，所述变径段的小端与轴 流风机的出口连通，所述主体段与烟风道的入口连通。
[0013] 下面对前述技术方案的优点或原理进行说明：
[0014] 上述变径弯头，通过设置横截面为圆形的变径段与主体段，且变径段为直径由小 端向大端逐渐变大的弯曲状，其大端与主体段连通，从而实现将变径和拐弯做到同步进行， 使得变径有足够的扩散段，而拐弯也有了足够的拐弯半径，使通过该变径弯头的烟气流场 均匀，避免烟风道体振动产生噪音，通过采用FLUENT流体模拟软件模拟计算得出该变径弯 头的产生的阻力远小于传统矩形变径弯头的，并且所述变径段的弯曲半径与小端的直径的 比例为1. 0?3. 0,使该变径弯头既能满足工艺设计要求，又能尽可能的减小对烟气的阻 力，实现减小能耗的目的。
[0015] 上述烟风道装置，烟气通过轴流风机排出，由变径段的小端进入变径段后进行急 转弯，并且逐渐扩散由变径段的大端进入主体段，在主体段稳定后进入烟风道排出，整个过 程烟气十分流畅，由于所述变径弯头将变径和拐弯做到同步进行，使得变径有足够的扩散 段，而拐弯也有了足够的拐弯半径，因此能够很好的改善轴流风机出口变径急转弯的流场， 使得风机运行更加稳定、安全、噪音也更小，而且变径弯头给烟气的阻力远小于传统的矩形 变径弯头，大大降低能源消耗。
【专利附图】
【附图说明】
[0016] 图1为传统的矩形变径弯头的结构示意图；
[0017] 图2为本实用新型实施例所述的变径弯头的结构示意图；
[0018] 图3为本实用新型实施例所述的烟风道装置的结构示意图；
[0019] 附图标记说明：
[0020] 10、矩形变径弯头，100、变径弯头，110、变径段，112、小端，114、大端，120、主体段， 200、轴流风机。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明：
[0022] 如图1所示，一种变径弯头100,包括变径段110与主体段120,所述变径段110与 主体段120的横截面均为圆形，变径段110包括小端112与大端114,该变径段110为直径 由小端112向大端114逐渐变大的弯曲状，其大端114与主体段120连通，且所述变径段 110的弯曲半径与小端112的直径的比例为1. 0?3. 0。本实施例所述的主体段120的各 横截面的直径相等。
[0023] 本实施例所述变径弯头100,通过设置横截面为圆形的变径段110与主体段120， 且变径段110为直径由小端112向大端114逐渐变大的弯曲状，其大端114与主体段120 连通，从而实现将变径和拐弯做到同步进行，使得变径有足够的扩散段，而拐弯也有了足够 的拐弯半径，使通过该变径弯头1〇〇的烟气流场均匀，避免烟风道体振动产生噪音，通过采 用FLUENT流体模拟软件模拟计算得出该变径弯头100产生的阻力远小于传统矩形变径弯 头10的，并且所述变径段110的弯曲半径与小端112的直径的比例为1. 0?3. 0,使该变径 弯头100既能满足工艺设计要求，又能尽可能的减小对烟气的阻力，实现减小能耗的目的。
[0024] 所述变径段110的弯曲半径与小端112的直径的比例优选2。该变径段110的弯 曲半径是指该变径段轴心线的半径。下表为变径段110的弯曲半径与小端112的直径的不 同比例下的变径弯头100产生的阻力。
[0025]
【权利要求】
1. 一种变径弯头，其特征在于，包括变径段与主体段，所述变径段与主体段的横截面均 为圆形，变径段包括大端与小端，该变径段为直径由小端向大端逐渐变大的弯曲状，其大端 与主体段连通。
2. 根据权利要求1所述的变径弯头，其特征在于，所述变径段的弯曲半径与小端的直 径的比例为2。
3. 根据权利要求1所述的变径弯头，其特征在于，所述变径段的小端与大端的直径比 例为1. 0?2. 0。
4. 根据权利要求3所述的变径弯头，其特征在于，所述变径段的小端与大端的直径比 例为1. 5。
5. 根据权利要求1?4任一项所述的变径弯头，其特征在于，所述变径段的大端的中心 线与小端的中心线相互垂直。
6. -种烟风道装置，其特征在于，包括权利要求1?5任一项所述的变径弯头、轴流风 机、烟风道，所述变径段的小端与轴流风机的出口连通，所述主体段与烟风道的入口连通。
【文档编号】F23J11/00GK203869068SQ201420211576
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年4月28日 优先权日:2014年4月28日
【发明者】李伟科 申请人:中国能源建设集团广东省电力设计研究院