螺旋整流加速管道的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种螺旋整流加速管道，包括管道本体，在该管道本体的内壁固接有导向加速片，所述导向加速片呈内螺纹状，所述导向加速片的起始端位于所述管道本体的入口段，所述导向加速片的末端位于所述管道本体的出口段，所述导向加速片的螺纹升角从其起始端开始由大变小，在所述管道本体的入口端设置有整流器。采用该方案的显著效果为，整流器和导向加速片协同配合，对流体起到整流、导向、加速作用，既降低了流体因湍流而导致的机械能损失，又能较大程度的提升流体的流速，流体流速提高18％以上。
【专利说明】螺旋整流加速管道
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及涡流管道【技术领域】，具体涉及一种螺旋整流加速管道。
【背景技术】
[0002] 管道用于输送气体、液体或气液混合等流体，在水电、化工等领域的应用都相当广 泛，流体在管道内的流动状态依照流速可以分为层流、过渡流和湍流。层流是指当流速很小 时，流体分层流动，互不混合的流动状态，也称为稳流或片流；过渡流是指当流速较大时，流 体的流线开始出现波浪状的摆动的流动状态，其摆动的频率及振幅随流速的增加而增加； 湍流是指当流速增加到很大时，流线不再清楚可辨，流场中有许多小漩涡，层流被破坏的状 态，这时相邻流层间不但有滑动，还有混合，这时的流体作不规则运动，有垂直于流管轴线 方向的分速度产生，这种运动称为湍流，又称为乱流、扰流或紊流。因此，流体在管道内流动 时会受自身流动状态的影响而损失机械能，尤其对于处于湍流状态的流体，其机械能损失 更大，导致流体在管道中产生较大的压降，从而减小流速。
[0003] 传统的，人们通过增大输送功率来提高流体的动能，从而保持流体流到管道末端 时仍具有较大的流速，随着此方案的成熟，人们发现继续通过增大输送功率的方式来提高 管道末端流体的流速变得越来越有难度，因此有必要提供一种新的、容易实现的加速方案。 专利CN 103277370 A提出了在管道中设置螺旋挡片的方案，对流体起到了加速的作用，但 采用其方案后，流体流速增加不超过5%，加速效果不明显。研究人员在此基础上进行了研 究，并根据本领域技术人员能够想到的，研究人员发现通过增加螺旋挡片个数和长度这种 常规替换方式也不能起到较为显著的加速效果，因此，需要通过其他方式实现较大程度的 加速。 实用新型内容
[0004] 为解决以上技术问题，本实用新型提供一种螺旋整流加速管道。
[0005] 技术方案如下：
[0006] -种螺旋整流加速管道，其关键在于：包括管道本体，在该管道本体的内壁固接有 导向加速片，所述导向加速片呈内螺纹状，所述导向加速片的起始端位于所述管道本体的 入口段，所述导向加速片的末端位于所述管道本体的出口段，所述导向加速片的螺纹升角 从其起始端开始由大变小，在所述管道本体的入口端设置有整流器。
[0007] 以上技术方案的显著效果是，流体从管道本体的入口端进入，整流器对管道内的 流体起到整流作用，螺纹状的导向加速片对管道内的流体起导向加速作用，整流器使流体 流动更为规整，提高导向加速片对流体的加速效果，整流器和导向加速片协同配合，对流体 的加速效果明显，流速增加10%以上。
[0008] 为了更好的实现本实用新型，可进一步为：
[0009] 上述整流器由四块分流板构成，四块所述分流板的内侧边相连，四块所述分流板 连接后呈十字型，四块所述分流板连接后的中心线与所述管道本体的管心线重合，四块所 述分流板的外侧边均与所述管道本体的内壁固接。使用该技术方案，十字型的整流器将流 体均匀分割呈四部分，对流体的整流效果最好，对流体流速的提升作用明显。
[0010] 上述导向加速片的高度从其起始端由零开始逐渐增大，该导向加速片的内侧到所 述管道本体管心线的距离小于等于所述管道本体的1/2半径。采用该方案，能进一步提高 流体的流速，流速进一步增加约2 %。
[0011] 上述管道本体的长度为所述管道本体直径的2?10倍。采用该方案，能保证管道 内的流体得到较好的加速。
[0012] 上述导向加速片至少为两个，所述导向加速片之间等间距设置。采用该方案，能进 一步提高流体的流速，流速进一步增加约1 %。
[0013] 上述导向加速片、整流器和管道本体一体成型。采用该方案，导向加速片、整流器 和管道本体的制作较为方便。
[0014] 下面结合试验例对本实用新型作进一步说明。
[0015] 设置水平高度为h的水箱，水箱中装满水，水箱接出水管，测定出水管末端水流的 平均流速 Vl ;再将出水管的末段换为本实用新型提供的螺旋整流加速管道，测定螺旋整流 加速管道末端水流的平均流速v2 ;Vl、v2的测定条件一致，表1为在不同水平高度h下分别 测定得到力力的数据。
[0016] 表1、不同水平高度h下分别测定得到Vl、v2
[0017]
【权利要求】
1. 一种螺旋整流加速管道，其特征在于：包括管道本体（1)，在该管道本体（1)的内壁 固接有导向加速片（2)，所述导向加速片（2)呈内螺纹状，所述导向加速片（2)的起始端位 于所述管道本体（1)的入口段，所述导向加速片（2)的末端位于所述管道本体（1)的出口 段，所述导向加速片（2)的螺纹升角从其起始端开始由大变小，在所述管道本体（1)的入口 端设置有整流器（3)。
2. 根据权利要求1所述的螺旋整流加速管道，其特征在于：所述整流器（3)由四块分 流板构成，四块所述分流板的内侧边相连，四块所述分流板连接后呈十字型，四块所述分流 板连接后的中心线与所述管道本体（1)的管心线重合，四块所述分流板的外侧边均与所述 管道本体（1)的内壁固接。
3. 根据权利要求1或2所述的螺旋整流加速管道，其特征在于：所述导向加速片（2)的 高度从其起始端由零开始逐渐增大，该导向加速片（2)的内侧到所述管道本体（1)管心线 的距离小于等于所述管道本体（1)的1/2半径。
4. 根据权利要求3所述的螺旋整流加速管道，其特征在于：所述管道本体（1)的长度 为所述管道本体（1)直径的2?10倍。
5. 根据权利要求1所述的螺旋整流加速管道，其特征在于：所述导向加速片（2)至少 为两个，所述导向加速片（2)之间等间距设置。
6. 根据权利要求1、2或5所述的螺旋整流加速管道，其特征在于：所述导向加速片 (2)、整流器（3)和管道本体（1) 一体成型。
【文档编号】F15D1/02GK204113816SQ201420539122
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月19日 优先权日:2014年9月19日
【发明者】李加洪, 柏平 申请人:重庆市鸿嘉洪节能科技有限公司