專利名稱：一種高溫氣流管道降溫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高溫氣流管道的降溫裝置。
背景技術(shù)：
目前，對管道內(nèi)高溫氣流的降溫通常采用間接降溫的手段，如采用緊湊式換熱器， 將氣流溫度由2000°C降低至1000°C，再采用其他形式的間接式換熱器，使氣流溫度進(jìn)一步 降低。采用這種形式的氣流冷卻方案，換熱器的換熱元件與高溫氣流直接接觸，使換熱元件 受到高溫、高速氣流的直接沖刷。換熱器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計(jì)難度大，制造成本高，且與高溫氣流 接觸的部件易出現(xiàn)局部過熱區(qū)，甚至產(chǎn)生燒蝕的現(xiàn)象。另外，在進(jìn)口氣流溫度更高的情況 下，換熱器的換熱元件則更難以承受相應(yīng)的高溫。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種高溫氣流管道降溫裝置，其解決了現(xiàn)有高溫氣流管道 降溫裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)計(jì)難度大、制造成本高、無法承受高溫的技術(shù)問題。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案為一種高溫氣流管道降溫裝置，其特殊之處在于包括筒體2、設(shè)置在筒體2兩端的 入口法蘭1和出口法蘭7、設(shè)置在筒體內(nèi)的至少一組噴水組件，所述一組噴水組件至少包括 兩根中空噴水桿3，所述噴水桿長度略小于筒體半徑且垂直于筒壁，所述噴水桿與供水設(shè)備 相連，其上設(shè)置有多個(gè)朝向出口法蘭的噴嘴。上述筒體2的筒壁為中空密封內(nèi)腔；所述高溫氣流管道降溫裝置還包括設(shè)置在筒 體2外側(cè)靠近入口法蘭1處的壁面冷卻水出口集液環(huán)8以及設(shè)置在筒體2外側(cè)靠近出口法 蘭7處的壁面冷卻水進(jìn)口集液環(huán)5，所述壁面冷卻水出口集液環(huán)8、壁面冷卻水進(jìn)口集液環(huán) 5分別與筒體2的內(nèi)腔相通。上述噴水桿3的數(shù)量為四個(gè)，其在筒體內(nèi)圓周均布。上述噴水組件的數(shù)量為多個(gè)，其沿筒體軸向均勻分布。本實(shí)用新型的技術(shù)效果為本實(shí)用新型采用直接降溫的手段，對高溫氣流進(jìn)行直 接噴水冷卻，使氣流溫度由2000°C以上降低至600°C 1400°C，達(dá)到下游設(shè)備材料所容許 的范圍內(nèi)。這樣，有利于使下游設(shè)備避免承受最高溫度氣流的沖刷，有利于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和選 材，并具有一定阻燃作用。

圖1為高溫氣流管道降溫裝置的示意圖。圖2為圖1的左視圖。圖3為圖1的右視圖。附圖標(biāo)記如下1-入口法蘭，2-筒體，3-噴水桿，31-噴嘴，5-壁面冷卻水進(jìn)口集 液環(huán)，7-出口法蘭，8-壁面冷卻水出口集液環(huán)，9-冷卻水。
具體實(shí)施方式
參見圖1、圖2和圖3，本實(shí)用新型高溫氣流管道降溫裝置包括筒體2、設(shè)置在筒體 2兩端的入口法蘭1和出口法蘭7、設(shè)置在筒體內(nèi)的一組噴水組件，噴水組件包括四根筒體 內(nèi)圓周均布的中空噴水桿3，噴水桿長度略小于筒體半徑且垂直于筒壁，噴水桿與供水設(shè)備 相連，其上設(shè)置有多個(gè)朝向出口法蘭的噴嘴。筒體2的筒壁為中空密封內(nèi)腔；在筒體2外側(cè) 靠近入口法蘭1處設(shè)置有壁面冷卻水出口集液環(huán)8，在筒體2外側(cè)靠近出口法蘭7處設(shè)置有 壁面冷卻水進(jìn)口集液環(huán)5，壁面冷卻水出口集液環(huán)8、壁面冷卻水進(jìn)口集液環(huán)5分別與筒體 2的內(nèi)腔相通。軟化水進(jìn)入噴水桿3，由噴水桿3上的噴嘴31霧化后噴出。噴嘴31出口水流的 速度在一定的范圍內(nèi)可變動(dòng)，以取得良好的霧化效果，并有利于迅速蒸發(fā)，這樣，軟化水經(jīng) 過相變和升溫，能夠有效降低氣流的溫度。在高溫氣流流動(dòng)過程中，高溫氣流管道降溫裝置 入口法蘭處的氣流溫度范圍為1500°C 3200°C，而在出口法蘭處混合氣流的溫度降低為 600 °C 1400°C。在噴水桿10上布置噴嘴31，噴嘴31的出流方向與氣流方向一致，孔徑大小應(yīng)保證 噴嘴出流能夠取得良好的霧化效果。噴嘴31以及噴水桿10的數(shù)量由需要的水流量和霧化 效果綜合平衡，根據(jù)設(shè)備的結(jié)構(gòu)要求，也可以選擇一個(gè)或若干個(gè)噴水截面。高溫氣流管道降溫裝置的筒體壁面采用內(nèi)部冷卻方式，水流方向與氣流方向逆向 布置，以取得較好的冷卻效果。
權(quán)利要求一種高溫氣流管道降溫裝置，其特征在于包括筒體(2)、設(shè)置在筒體(2)兩端的入口法蘭(1)和出口法蘭(7)、設(shè)置在筒體內(nèi)的至少一組噴水組件，所述一組噴水組件至少包括兩根中空噴水桿(3)，所述噴水桿長度略小于筒體半徑且垂直于筒壁，所述噴水桿與供水設(shè)備相連，其上設(shè)置有多個(gè)朝向出口法蘭的噴嘴。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高溫氣流管道降溫裝置，其特征在于所述筒體(2)的筒壁為 中空密封內(nèi)腔；所述高溫氣流管道降溫裝置還包括設(shè)置在筒體(2)外側(cè)靠近入口法蘭(1) 處的壁面冷卻水出口集液環(huán)(8)以及設(shè)置在筒體(2)外側(cè)靠近出口法蘭(7)處的壁面冷卻 水進(jìn)口集液環(huán)(5)，所述壁面冷卻水出口集液環(huán)(8)、壁面冷卻水進(jìn)口集液環(huán)(5)分別與筒 體(2)的內(nèi)腔相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述高溫氣流管道降溫裝置，其特征在于所述噴水桿(3)的 數(shù)量為四個(gè)，其在筒體內(nèi)圓周均布。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述高溫氣流管道降溫裝置，其特征在于所述噴水組件的數(shù)量為 多個(gè)，其沿筒體軸向均勻分布。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高溫氣流管道降溫裝置，包括筒體、設(shè)置在筒體兩端的入口法蘭和出口法蘭、設(shè)置在筒體內(nèi)的至少一組噴水組件，一組噴水組件至少包括兩根中空噴水桿，噴水桿長度略小于筒體半徑且垂直于筒壁，噴水桿與供水設(shè)備相連，其上設(shè)置有多個(gè)朝向出口法蘭的噴嘴。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有高溫氣流管道降溫裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)計(jì)難度大、制造成本高、無法承受高溫的技術(shù)問題。有利于使下游設(shè)備避免承受最高溫度氣流的沖刷，有利于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和選材，并具有一定阻燃作用。
文檔編號(hào)F28C1/00GK201583156SQ20092027489
公開日2010年9月15日 申請日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者史超, 李雙軍, 王志武, 王棟 申請人:陜西航天機(jī)電環(huán)境工程設(shè)計(jì)院