一种基于流场优化的管道减振装置的制作方法

本发明属于管道减振技术领域，具体涉及一种基于流场优化的管道减振装置。

背景技术：

管道振动和转机振动是核电厂的两大振动问题。水泵、风机等设备造成的转机振动由于受到重视较早且经过多年的研究积累，目前已具备较为成熟的测试方法和诊断手段。孔板、阀门等静止设备诱发的管道振动由于影响因素较多，尚没有成熟、统一的检测技术与方法。由于转机的振动常引发设备故障，而管道的振动则可能冲破承压边界，造成泄漏甚至影响系统的运行安全，因此更应得到重视，更应进行系统性的研究及合理的治理。

目前，在解决管道振动问题时，仅能具体问题具体分析，缺乏系统成熟的诊断手段与方法，效率低、可靠性低。因此急需系统研究核电厂管道振动问题，开发针对管道振动问题的评价技术与检测方法，获得可用于核电厂管道振动故障的分析诊断，并给出可能的振源位置及成因，提出减振降噪的合理可行措施。

鉴于此，本发明设计了一种基于流场优化的管道减振装置，此装置为模块化设计，拆装方便、结构紧凑，加工容易，可有效改善管道的振动问题。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，提供一种减小管道振动的装置,此装置为模块化设计，拆装方便、结构紧凑，加工容易，可有效改善管道的振动问题。

本发明的技术方案如下：

一种基于流场优化的管道减振装置包括：孔板、套筒和、压盖、法兰、密封圈，所述孔板固定安装在管道内，孔板都设置有隼槽，用于与套筒配合，套筒顺管道内壁装在孔板与套筒之间，套筒的两端分别与两个孔板的隼槽配合，套筒一端与孔板的隼槽配合，另一端与压盖连接，压盖将整个装置压紧；压盖与套筒之间设置有密封圈，用于管内密封；整个装置由法兰连接在管道中。

一种基于流场优化的管道减振装置，所述孔板和孔板之间的距离可由套筒和套筒的长度调节。

一种基于流场优化的管道减振装置，所述孔板和孔板为二级六孔，孔均匀分布在中心圆周上。

一种基于流场优化的管道减振装置，所述孔的孔径、孔数、孔的排列方式根据管道系统的结构参数与运行参数而定，孔数为4～7个。

一种基于流场优化的管道减振装置，其特征在于：所述压盖的密封面上设置有道倒三角槽。

一种基于流场优化的管道减振装置，所述套筒的筒径、长度根据管道的管径进行调整。

本发明的有益效果在于：

(1)由于是模块化设计，方便拆装与替换，可降低运维成本，提高装置的灵活度，因此本发明的适用性强。

(2)套筒的设计可灵活调节多级孔板的级间距，安装方便，易于调整和维护。

(3)多级孔板的结构设计，相对于传统的单级孔板，流场扩散性好，结构紧凑。

(4)采用平口法兰的结构设计，减小了流场的扰动，降低了加工制造难度。

(5)管道减振装置整体结构设计简单精巧，易于替换，方便维护。

因此，本发明装置具有适用性强、结构紧凑，制造简单、易于维护等优点。

附图说明

图1为现有管道减振装置关键结构示意图；

图2为本发明涉及的一种管道减振装置的结构示意图；

图3为图2中的i处放大图；

图4为图2中的ii处放大图；

图5为图2中的iii处放大图；

图6为图2中的孔板图；

图7为图2中的压盖图；

图8为图2中的套筒图；

图9为图2中的法兰图；

图中：1.法兰；2.管道；3.套筒；4.孔板；5.套筒；6.孔板；7.压盖；8.密封圈。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。

具体实施方式如下：

如图2所示，一种基于流场优化的管道减振装置包括：孔板4和孔板6、套筒3和套筒5、压盖7、法兰1、密封圈8。

孔板6和孔板4固定安装在管道2内，孔板6和孔板4都设置有隼槽，用于与套筒配合，套筒5顺管道2内壁装在孔板6与套筒3之间，套筒5的两端分别与孔板6和孔板4的隼槽配合，套筒3一端与孔板4的隼槽配合，另一端与压盖7连接，压盖7将整个装置压紧。压盖7与套筒3之间设置有密封圈8，用于管内密封。整个装置由法兰1连接在管道2系统中。

孔板4和孔板6之间的距离可由套筒5和套筒3的长度调节，同时配合压盖7和密封圈8实现拆装和管内密封。

如图6所示，孔板4和孔板6为二级六孔，孔均匀分布在中心圆周上，实际使用时，孔径、孔数、孔的排列方式根据管道系统的结构参数与运行参数而有所变化，具体孔径、开孔方式由流场计算决定，常用孔数n以4～7为宜。

如图4所示，压盖7的作用为实现孔板及套筒的轴向定位和压紧，同时密封面上留有3道倒三角槽加强密封效果。

如图5所示，套筒可方便拆装，可方便调距，套筒的筒径、长度根据管道2的管径进行调整。

如图2所示，法兰用于连接管道减振装置与管道系统，为减小管道阻力，取平口法兰。

管道减振装置上游的流体在流经孔板时，受到管道阻力件的局部阻力，流场收缩，流速增加，静压力降低，在管道减振装置下游，流场恢复，但因局部阻力件的扰流，存在一定压损，压力降低至设计压力。由于管道局部阻力件对流场的扰动，导致压力脉动、速度脉动，从而产生大的管道振动与噪声。本发明通过逐级降压的原理，降低了流场的压力脉动、速度脉动，从而降低了管道振动。

管道减振装置造成的压降大小受流速、孔径、孔排列方式、级间距等结构参数与运行参数的影响。

技术特征：

技术总结
本发明属于管道减振技术领域，具体涉及一种基于流场优化的管道减振装置。一种基于流场优化的管道减振装置包括：孔板、套筒和、压盖、法兰、密封圈，所述孔板固定安装在管道内，孔板都设置有隼槽，用于与套筒配合，套筒顺管道内壁装在孔板与套筒之间，套筒的两端分别与两个孔板的隼槽配合，套筒一端与孔板的隼槽配合，另一端与压盖连接，压盖将整个装置压紧；压盖与套筒之间设置有密封圈，用于管内密封；整个装置由法兰连接在管道中。本装置为模块化设计，拆装方便、结构紧凑，加工容易，可有效改善管道的振动问题。

技术研发人员：李元姣
受保护的技术使用者：核动力运行研究所;中核武汉核电运行技术股份有限公司
技术研发日：2017.12.27
技术公布日：2019.07.05