一种用于排气扩压器的高温气体水夹套防冲刷扩排装置的制作方法

技术特征：
1.一种用于排气扩压器的高温气体水夹套防冲刷排扩装置，其特征在于，包括：多套水夹套防冲刷组件，且所述多套水夹套防冲刷组件周向环绕连接，形成圆桶状防冲刷排扩结构；其中，每套所述水夹套防冲刷组件包括：进口集合管(1)、换热部件(3)、固定支座(4a)、滑动支座(4b)、集合管二次分配管箱(5)、连接管(6)和出口集合管(7)；所述连接管(6)和集合管二次分配管箱(5)均设置为预设弧度的圆弧形状，所述多个水夹套防冲刷组件的一端通过各连接管(6)依次首尾相接形成联通的圆形管路，另一端通过各集合管二次分配管箱(5)次首尾相接形成环形腔体；每套所述水夹套防冲刷组件内，进口集合管(1)设置在连接管(6)一端，出口集合管(7)设置在连接管(6)或集合管二次分配管箱(5)一端，连接管(6)与集合管二次分配管箱(5)之间通过换热部件(3)相联通，形成由进口集合管(1)经过换热部件(3)到达集合管二次分配管箱(5)的介质流路；所述换热部件(3)中包括平行间隔设置的多根换热管道，且换热管道与集合管二次分配管箱(5)连接的一端伸入管箱内部；所述换热部件(3)接近连接管(6)的一侧固定安装有固定支座(4a)，接近集合管二次分配管箱(5)的一侧安装有滑动支座(4b)，用于在换热部件(3)产生轴向伸缩时，通过其与换热部件(3)内各换热管道的滑动连接形式产生轴向上的相对位移；所述高温气体水夹套防冲刷排扩装置，用于通过换热部件(3)内各换热管道的横向间隙吸收由高温燃气产生的周向热膨胀量，还用于通过滑动支座(4b)吸收由高温燃气产生的轴向热膨胀量。2.根据权利要求1所述的用于排气扩压器的高温气体水夹套防冲刷排扩装置，其特征在于，所述进口集合管(1)和出口集合管(7)均设置在连接管(6)上，在每套水夹套防冲刷组件内形成由连接管(6)进入、经换热部件(3)到达集合管二次分配管箱(5)，并由集合管二次分配管箱(5)经换热部件(3)返回连接管(6)的双程介质流路；或者，所述进口集合管(1)设置在连接管(6)上，出口集合管(7)设置在集合管二次分配管箱(5)上，在每套水夹套防冲刷组件内形成由连接管(6)进入、经换热部件(3)到达集合管二次分配管箱(5)后直接流出的单程介质流路。3.根据权利要求1所述的用于排气扩压器的高温气体水夹套防冲刷排扩装置，其特征在于，每套所述水夹套防冲刷组件还包括：平行设置的2根双程集合管(2)；所述2根双程集合管(2)沿轴向设置于换热部件(3)上，其一端于集合管二次分配管箱(5)联通，另一端位于连接管(6)一侧；所述进口集合管(1)具体设置在双程集合管(2)上，出口集合管(7)设置在连接管(6)上，在每套水夹套防冲刷组件内形成由双程集合管(2)进入，经集合管二次分配管箱(5)后返回到换热部件(3)内，并由连接管(6)流出的双程介质流路；或者，所述进口集合管(1)具体设置在连接管(6)上，出口集合管(7)设置在双程集合管(2)上，在每套水夹套防冲刷组件内形成由双程连接管(6)进入，经换热部件(3)到达集合管二次分配管箱(5)后，经双程集合管(2)返回流出的双程介质流路。4.根据权利要求1所述的用于排气扩压器的高温气体水夹套防冲刷排扩装置，其特征
在于，所述换热部件(3)中的多根换热管道划分为位于不同区域的多组，所述换热部件(3)内的多组换热管道形成环绕流动的多程介质流道。5.根据权利要求1～4中任一项所述的用于排气扩压器的高温气体水夹套防冲刷排扩装置，其特征在于，所述换热部件(3)的每根换热管道设置为单层管状结构，每根换热管道中仅形成单一方向的介质流道。6.根据权利要求1～4中任一项所述的用于排气扩压器的高温气体水夹套防冲刷排扩装置，其特征在于，所述换热部件(3)的每根换热管道设置为嵌套式双层管状结构，用于通过内层管路和外层管路形成双向的介质流道。7.根据权利要求1～4中任一项所述的用于排气扩压器的高温气体水夹套防冲刷排扩装置，其特征在于，还包括：热交换机构；热交换机构包括从高温气体水夹套防冲刷排扩装置(8)的出口集合管(7)到进口集合管(1)之间的闭环管路上依次设置的电动调节阀(11)、过滤器(12)、循环水泵(15)和管壳式换热器或冷却塔(16)，用于通过电动调节阀(11)调节进入相应每套水夹套防冲刷组件的介质流量，通过管壳式换热器或冷却塔(16)对高温气体水夹套防冲刷排扩装置(8)中排出的介质进行热交换，以将冷却后的介质再次输送至高温气体水夹套防冲刷排扩装置(8)的每套所述水夹套防冲刷组件中；所述出口集合管(7)的出口位置和进口集合管(1)的入口位置分别设置有温度传感器(9)和压力传感器(10)；循环水泵(15)的入口端和出口端分别通过一段软连接管(14)转接到闭环管路上，且循环水泵(15)的前端和后端分别设置有压力表(13)，用于监控循环水泵(15)进口端和出口端的介质流压力。8.根据权利要求1～4中任一项所述的用于排气扩压器的高温气体水夹套防冲刷排扩装置，其特征在于，所述高温气体水夹套防冲刷排扩装置中，周向连接的多套水夹套防冲刷组件，用于在维护时进行部分更换。9.根据权利要求1～4中任一项所述的用于排气扩压器的高温气体水夹套防冲刷排扩装置，其特征在于，所述高温气体水夹套防冲刷排扩装置内的介质为水或其他载冷剂，根据高温气体水夹套防冲刷排扩装置的换热能效所确定设计温度，以选取符合设计要求沸点的载冷剂。

技术总结
本发明实施例公开了一种用于排气扩压器的高温气体水夹套防冲刷排扩装置，包括：多套周向环绕连接的水夹套防冲刷组件，形成圆桶状防冲刷排扩结构；每套水夹套防冲刷组件中，连接管和集合管二次分配管箱设置为预设弧度的圆弧形状，用于形成联通的管路和腔体；每套水夹套防冲刷组件内，连接管与集合管二次分配管箱之间通过换热部件相联通，形成由进口集合管经过换热部件到达集合管二次分配管箱的介质流路；且换热部件内部各换热管道的间隙用于吸收周向热膨胀量，滑动支座用于吸收轴向热膨胀量。本发明实施例提供的技术方案可以防止矢量冲刷的高温燃气对排气扩压器的结构损失，并且解决了由于排气扩压器材料内部的温差应力所导致的脆裂问题。导致的脆裂问题。导致的脆裂问题。


技术研发人员：尹俊
受保护的技术使用者：中航工程集成设备有限公司
技术研发日：2021.12.08
技术公布日：2022/4/8