一种射流换热喷嘴及系统的制作方法

1.本实用新型属于射流换热领域，具体涉及一种射流换热喷嘴及系统。


背景技术：

2.蒸汽浸没射流具有高效的传热传质特性，被广泛地运用在电力、军工、核能等多种工业场合中，吸引众多学者对该现象进行了深入的研究。
3.目前的浸没射流换热存在的问题是，当射流的动力射流气相工质的压力或流量减小到一定值时，会产生液相工质进入射流喷嘴内部，然后导致后续气相射流工质恢复压力或部分流量时，气液两相在喷嘴内部形成水击或放炮现象，多数情况下都会收到这种噪音(水击或放炮产生的声音)。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本实用新型提供了一种射流换热喷嘴及系统，通过高效率的射流换热，实现快速气相与液相的换热过程；射流蒸汽喷嘴设置的自闭喷嘴可以作为消音组件，可以避免射流结束前，由于气相压力下降，液相进入喷嘴内，与气相形成水击，从而制造巨大噪音的问题。
5.为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种射流换热喷嘴，包括高压工质供应管路、射流柔性自闭喷嘴、喷嘴固定压环，高压工质供应管路端部设置外螺纹，喷嘴固定压环设置内螺纹，螺纹固定连接；射流柔性自闭喷嘴的端部与高压工质供应管路端部紧密连接，喷嘴固定压环压紧连接于所述高压工质供应管路管头出口；沿着介质流向，所述射流柔性自闭喷嘴的直径逐渐减小。
6.所述射流柔性自闭喷嘴材料为具有变形能力的柔性硅胶、橡胶或塑料制成。
7.射流柔性自闭喷嘴包括喷嘴大端和喷嘴小端，喷嘴大端的内径不小于高压工质供应管路内径，喷嘴大端与高压工质供应管路紧密连接，喷嘴小端处设有一直段。
8.射流柔性自闭喷嘴的直径线性减小。
9.射流柔性自闭喷嘴的出口端在直径最小处沿着介质流向设置一喇叭状开口。
10.喷嘴固定压环的一端开设内螺纹，另一端为压紧环，喷嘴固定压环中部设有环形腔，射流柔性自闭喷嘴与高压工质供应管路连接的一端设置有凸起圆环，凸起圆环的内壁与高压工质供应管路外壁过盈配合，所述凸起圆环卡入所述环形腔，所述压紧环的内径小于高压工质供应管路的外径；凸起圆环的厚度大于射流柔性自闭喷嘴的壁厚。
11.喷嘴固定压环的内螺纹为自锁螺纹。
12.一种射流换热系统，采用本实用新型所述的射流换热喷嘴，所述高压工质为高压气相工质或高压液相工质；射流换热喷嘴布置在射流分配管上，所述射流分配管呈单管状、环状、排状、田字格状、树枝状、放射状分布在蓄热介质或蓄冷介质中，射流换热喷嘴浸没在蓄热介质或蓄冷介质中。
13.蓄热介质或蓄冷介质为蓄热液体或蓄冷液体，所述蓄热/蓄冷液体采用立式或卧
式罐、蓄热/蓄冷液体箱、蓄热/蓄冷液体池、自然蓄热/蓄冷水体中的任意一种或组合。
14.所述高压气相工质为水蒸气、空气、天然气、甲烷气、氮气、二氧化碳、氢气中的任意一种；所述高压液相为水、油、液化天然气、液化空气、液化氮气、液化氢气、液化制冷剂、液化高温导热油中的任意一种。
15.与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：
16.1)通过高效率的射流换热，实现快速气相与液相的换热过程。
17.2)通过射流柔性自闭喷嘴的设置，在射流气压过低时，柔性自闭喷嘴在液相工质压力作用下，喷嘴流通截面收窄甚至关闭。
18.3)这种柔性自闭喷嘴可以避免液相工质进入喷嘴内部。
19.4)射流蒸汽喷嘴设置的自闭喷嘴可以作为消音组件，可以避免射流结束前，由于气相压力下降，液相进入喷嘴内，与气相形成水击，从而制造巨大噪音的问题。
附图说明
20.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
21.图1为本技术所提供的具体一种可实施的结构示意图；
22.图1中：1为高压工质供应管路、2为射流柔性自闭喷嘴、3为喷嘴固定压环、21为喷嘴大端，22为喷嘴小端，31为压紧环。
具体实施方式
23.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
24.本技术的核心是提供一种射流换热喷嘴，请参考图1，图1为本技术所提供的具体实施例一的示意图；
25.实施例1，一种射流换热喷嘴，包括高压工质供应管路1、射流柔性自闭喷嘴2、喷嘴固定压环3，高压工质供应管路1端部设置外螺纹，喷嘴固定压环3设置内螺纹，螺纹固定连接；射流柔性自闭喷嘴2的端部与高压工质供应管路端部紧密连接，喷嘴固定压环3压紧连接于所述高压工质供应管路管头出口；沿着介质流向，所述射流柔性自闭喷嘴2的直径逐渐减小。
26.可选的，所述射流柔性自闭喷嘴材料为具有变形能力的柔性硅胶、橡胶或塑料制成。
27.射流柔性自闭喷嘴2包括喷嘴大端21和喷嘴小端22，喷嘴大端21的内径不小于高压工质供应管路1内径，喷嘴大端21与高压工质供应管路1紧密连接，喷嘴小端22处设有一直段；射流柔性自闭喷嘴2的直径线性减小。
28.作为优选的实施例，射流柔性自闭喷嘴2的出口端在直径最小处沿着介质流向设
置一喇叭状开口。
29.喷嘴固定压环3的一端开设内螺纹，另一端为压紧环31，喷嘴固定压环3中部设有环形腔32，射流柔性自闭喷嘴2与高压工质供应管路1连接的一端设置有凸起圆环，凸起圆环的内壁与高压工质供应管路1外壁过盈配合，所述凸起圆环卡入所述环形腔，所述压紧环31的内径小于高压工质供应管路1的外径；凸起圆环的厚度大于射流柔性自闭喷嘴2的壁厚。
30.喷嘴固定压环3的内螺纹为自锁螺纹。
31.实施例2，本实用新型还提供一种射流换热系统，采用所述的射流换热喷嘴，所述高压工质为高压气相工质或高压液相工质；射流换热喷嘴布置在射流分配管上，所述射流分配管呈单管状、环状、排状、田字格状、树枝状、放射状分布在蓄热介质或蓄冷介质中，射流换热喷嘴浸没在蓄热介质或蓄冷介质中。
32.蓄热介质或蓄冷介质为蓄热液体或蓄冷液体，所述蓄热/蓄冷液体采用立式或卧式罐、蓄热/蓄冷液体箱、蓄热/蓄冷液体池、自然蓄热/蓄冷水体中的任意一种或组合。
33.射流柔性自闭喷嘴2的直径线性减小，即射流柔性自闭喷嘴2为锥形。
34.所述高压工质为高压气相工质或高压液相工质；其中，所述高压气相工质为水蒸气、空气、天然气、甲烷气、氮气、二氧化碳、氢气中的任意一种；所述高压液相为水、油、液化天然气、液化空气、液化氮气、液化氢气、液化制冷剂、液化高温导热油中的任意一种。
35.所述水蒸气来自电厂汽轮机抽汽，汽轮机抽汽量受抽汽控制阀的控制，从而实现相应电厂机组调峰调频的发电负荷的增减变化。
36.所述液相浸没工质为蓄热液体或蓄冷液体，所述蓄热/蓄冷液体采用立式或卧式罐、蓄热/ 蓄冷液体箱、蓄热/蓄冷液体池、自然蓄热/蓄冷水体中的任意一种或组合。
37.所述蓄热液体布置电加热器，利用电网或电厂调峰调频富余电力供电加热蓄热液体进行补热。
38.所述射流换热喷嘴布置在射流布汽分配管上，所述射流布汽分配管呈单管状、环状、排状、田字格状、树枝状、放射状分布在蓄热水体内。
39.所述射流蒸汽喷嘴设置为一个或若干个分布在射流布汽分配管上。
40.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
41.以上对本技术所提供的射流换热喷嘴进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的系统及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。