一種旋流式噴霧器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種旋流式噴霧器，包括噴霧器殼體和旋水芯；所述噴霧器殼體設有內腔；所述旋水芯安裝在所述噴霧器殼體的內腔的上部；所述旋水芯設有多個螺旋槽流道。本發(fā)明提供的旋流式噴霧器，流量大、壓差小，結構簡單可靠，綜合噴霧性能好，用于將冷卻水霧化，適用于CAP1400壓水堆核電廠的穩(wěn)壓器。
【專利說明】
一種旋流式噴霧器
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及核工程穩(wěn)壓器噴霧，具體涉及一種旋流式噴霧器。
【背景技術】
[0002] 噴霧器是壓水堆核電廠穩(wěn)壓器的重要部件，其主要功能是將過冷水霧化為數(shù)量眾 多的按一定尺寸分布的液滴，霧化液滴與穩(wěn)壓器內部的飽和蒸汽換熱，使飽和蒸汽冷凝后 匯入穩(wěn)壓器內液態(tài)水中，從而降低系統(tǒng)壓力，確保核電廠的安全運行。CAP1400非能動核電 廠中，反應堆冷卻系統(tǒng)的驅動力為主栗的揚程，實際分配給噴霧器的自然壓差較小，而所需 噴霧流量較大。另外，噴霧器的噴霧角，顆粒度，霧量分布均勻性等噴霧性能直接影響穩(wěn)壓 器的容積設計和核電廠運行中的壓力響應及動態(tài)品質。
[0003] 不僅壓水堆核電廠中，在噴霧冷卻、工業(yè)生產(chǎn)中，對流量大、壓差小，結構簡單可 靠，綜合噴霧性能好的噴霧器也具有廣泛的需求。

【發(fā)明內容】

[0004] 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術的不足，提出一種旋流式噴霧器。
[0005] 旋流式噴霧器包括噴霧器殼體和旋水芯；所述噴霧器殼體設有內腔;所述旋水芯 安裝在所述噴霧器殼體的內腔的上部;所述旋水芯設有多個螺旋槽流道。
[0006] 優(yōu)選地，所述噴霧殼體的內腔的上部為旋水芯室，下部為渦流室;所述旋水芯通過 過渡配合安裝在所述旋水芯室中；所述渦流室的直徑小于所述旋水芯室的直徑，形成一個 臺階，用于旋水芯的軸向限位。
[0007] 優(yōu)選地，所述噴霧殼體的下端設有噴口；所述噴口與所述渦流室之間設有一段錐 形過渡段;流體在所述渦流室混合后經(jīng)所述錐形過渡段收縮加速再進入所述噴口；所述噴 口的出口處有倒角，用于改善噴霧角。
[0008] 優(yōu)選地，所述噴霧器殼體的上端為噴霧器入口，通過管螺紋與穩(wěn)壓器連接。
[0009] 優(yōu)選地，所述噴霧器殼體的上端設計為六角結構，方便噴霧器拆卸。
[0010] 優(yōu)選地，所述旋水芯呈圓柱狀。
[0011]優(yōu)選地，所述螺旋槽流道為均勻分布的螺旋線型流道。
[0012]優(yōu)選地，所述旋水芯中央為錐芯體，呈圓臺形；所述錐芯體的大端位于小端的下 方。
[0013] 優(yōu)選地，所述錐芯體的中心設有中孔作為補充流道;所述中孔的下端具有擴口倒 角。
[0014] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：
[0015] 1、本發(fā)明提供的旋流式噴霧器，流量大、壓差小，結構簡單可靠，綜合噴霧性能好， 用于將冷卻水霧化，適用于CAP1400壓水堆核電廠的穩(wěn)壓器。
[0016] 2、本發(fā)明提供的旋流式噴霧器，通過適當調整旋水芯結構參數(shù)或噴口相關參數(shù)， 可形成噴霧性能指標相近，流量壓差特性不同的同系列噴霧器產(chǎn)品。
[0017] 3、本發(fā)明提供的旋流式噴霧器經(jīng)多次噴霧性能試驗驗證，其結構合理，使用可靠， 壓力適應能力強，噴霧性能良好。
[0018] 4、本發(fā)明提供的旋流式噴霧器除作為CAP1400核電廠穩(wěn)壓器的專用部件外，其結 構形式和設計理念，還可以用于設計其他核電堆型的穩(wěn)壓器噴霧器或其他噴淋用部件。同 時，完全可以應用于消防，化工等民用噴淋部件。
【附圖說明】
[0019] 圖1為符合本發(fā)明優(yōu)選實施例的旋流式噴霧器的示意圖。
[0020]圖2為符合本發(fā)明優(yōu)選實施例的旋水芯的三維軸測圖。
[0021]圖3為圖2所示結構的俯視圖。
[0022]圖4為圖2所示結構的主視圖。
[0023]圖5為圖4所示結構的A-A剖面圖。
[0024]圖6為符合本發(fā)明優(yōu)選實施例的旋流式噴霧器用于CAP1400核電廠穩(wěn)壓器額定工 況時霧量分布圖（34.5kPa)(其中橫坐標表示離噴口軸線的距離，縱坐標表示霧量）。
[0025] 圖7為符合本發(fā)明優(yōu)選實施例的旋流式噴霧器流量與壓差關系曲線（噴霧性能試 驗測定）。
【具體實施方式】
[0026] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實 施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0027] 如圖1-5所示，旋流式噴霧器包括噴霧器殼體1和旋水芯2;所述噴霧器殼體1設有 內腔;所述旋水芯2安裝在所述噴霧器殼體的內腔的上部;所述旋水芯2設有多個螺旋槽流 道7。
[0028] 優(yōu)選地，所述噴霧殼體1的內腔的上部為旋水芯室4，下部為渦流室5;所述旋水芯2 通過過渡配合安裝在所述旋水芯室4中；所述渦流室5的直徑小于所述旋水芯室，形成一個 臺階，用于旋水芯2的軸向限位。
[0029] 優(yōu)選地，所述噴霧殼體的下端設有噴口 6;所述噴口 6與所述渦流室5之間設有一段 錐形過渡段;流體在所述渦流室混合后經(jīng)所述錐形過渡段收縮加速再進入所述噴口 6;所述 噴口 6的出口處有倒角，用于改善噴霧角。
[0030] 優(yōu)選地，所述噴霧器殼體的上端為噴霧器入口 3,通過管螺紋與穩(wěn)壓器連接。
[0031] 優(yōu)選地，所述噴霧器殼體的上端設計為六角結構，方便噴霧器拆卸。
[0032] 優(yōu)選地，所述旋水芯2呈圓柱狀。優(yōu)選地，所述螺旋槽流道7為均勻分布的螺旋線型 流道。流道面積大，流阻小，故流量大，壓力適應能力強。通過導程角、槽深、槽寬的合理設 計，霧化顆粒度小，霧量分布均勻性較好。
[0033] 所述旋水芯中央為錐芯體8,呈圓臺形;所述錐芯體8的大端位于小端的下方。優(yōu)選 地，所述錐芯體8的中心設有中孔9作為補充流道;所述中孔的下端具有擴口倒角。這些結構 針對性的改善了顆粒度和霧量分布均勻性，噴霧呈實心圓錐狀，霧量分布基本上是沿噴口 軸線對稱分布。
[0034] 在本實施例中，噴霧器殼體1和旋水芯2由不銹鋼材料制成。旋水芯螺旋槽數(shù)為6， 旋水芯高度為74mm，直徑為0147唧U噴霧器殼體總長度為340mm，噴口長度為70mm，噴口直 徑為097mm。
[0035] 噴霧器具體工作原理如下：噴霧器安裝至螺紋連接管(冷卻水入口）后，液體由噴 霧入口 3進入，通過旋水芯2時，在旋水芯室4進行加旋，之后在渦流室5內混合，獲得動量矩， 并經(jīng)過錐形過渡段的收縮加速，在噴口 6的軸線方向形成空氣渦流，使液體在噴口 6形成薄 的液膜，與空氣相互作用產(chǎn)生霧化，最終形成實心錐形噴霧。
[0036] 與現(xiàn)有技術相比，本實施例具有以下有益效果：
[0037] 1、本實施例提供的旋流式噴霧器，流量大、壓差小，結構簡單可靠，綜合噴霧性能 好，用于將冷卻水霧化，適用于CAP1400壓水堆核電廠的穩(wěn)壓器。
[0038] 2、本實施例提供的旋流式噴霧器，通過適當調整旋水芯結構參數(shù)或噴口相關參 數(shù)，可形成噴霧性能指標相近，流量壓差特性不同的同系列噴霧器產(chǎn)品。
[0039] 3、本實施例提供的旋流式噴霧器經(jīng)多次噴霧性能試驗驗證，其結構合理，使用可 靠，壓力適應能力強，噴霧性能良好。
[0040] 4、本實施例提供的旋流式噴霧器本旋流式噴霧器除作為CAP1400核電廠穩(wěn)壓器的 專用部件外，其結構形式和設計理念，還可以用于設計其他核電堆型的穩(wěn)壓器噴霧器或其 他噴淋用部件。同時，完全可以應用于消防，化工等民用噴淋部件。
[0041] 本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他 實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的系統(tǒng) 而言，由于與實施例公開的方法相對應，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法部分說明 即可。
[0042] 本領域技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現(xiàn)所描述的功能，但 是這種實現(xiàn)不應認為超出本發(fā)明的范圍。
[0043]顯然，本領域的技術人員可以對發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神 和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之 內，則本發(fā)明也意圖包括這些改動和變型在內。
【主權項】
1. 一種旋流式噴霧器，其特征在于，包括噴霧器殼體和旋水芯;所述噴霧器殼體設有內 腔;所述旋水芯安裝在所述噴霧器殼體的內腔的上部;所述旋水芯設有多個螺旋槽流道。2. 如權利要求1所述的旋流式噴霧器，其特征在于，所述噴霧殼體的內腔的上部為旋水 芯室，下部為渦流室;所述旋水芯通過過渡配合安裝在所述旋水芯室中；所述渦流室的直徑 小于所述旋水芯室的直徑，形成一個臺階，用于旋水芯的軸向限位。3. 如權利要求2所述的旋流式噴霧器，其特征在于，所述噴霧殼體的下端設有噴口；所 述噴口與所述渦流室之間設有一段錐形過渡段;流體在所述渦流室混合后經(jīng)所述錐形過渡 段收縮加速再進入所述噴口；所述噴口的出口處有倒角，用于改善噴霧角。4. 如權利要求1所述的旋流式噴霧器，其特征在于，所述噴霧器殼體的上端為噴霧器入 口，通過管螺紋與穩(wěn)壓器連接。5. 如權利要求1所述的旋流式噴霧器，其特征在于，所述噴霧器殼體的上端設計為六角 結構，方便噴霧器拆卸。6. 如權利要求1所述的旋流式噴霧器，其特征在于，所述旋水芯呈圓柱狀。7. 如權利要求1所述的旋流式噴霧器，其特征在于，所述螺旋槽流道為均勻分布的螺旋 線型流道。8. 如權利要求1所述的旋流式噴霧器，其特征在于，所述旋水芯中央為錐芯體，呈圓臺 形;所述錐芯體的大端位于小端的下方。9. 如權利要求8所述的旋流式噴霧器，其特征在于，所述錐芯體的中心設有中孔作為補 充流道;所述中孔的下端具有擴口倒角。
【文檔編號】B05B1/34GK105921300SQ201610523177
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年7月5日
【發(fā)明人】曹雄, 丁志偉, 李煜, 王振鋒, 周立新, 周良富, 薛新宇, 孔偉
【申請人】上海核工程研究設計院