本實用新型涉及機械領域,尤其是涉及一種閥門排氣消音管及閥門組件。
背景技術:
安全閥等閥門在泄壓排氣時會產生較大噪音。
具體而言,安全閥是鍋爐、壓力容器和壓力管道上極其重要的安全泄壓裝置,在承壓設備或系統超壓時起自動泄壓保護作用。
在達到預定排放壓力時,安全閥排放,其排放噪音現場1米范圍內達110db,嚴重影響到環保和健康生產。為解決此問題,許多企業在安全閥的排放管上安裝消音器。此消音器的工作原理是:安全閥的排放介質通過流入多孔的管狀設備,達到消音目的。
但此消音器會增加安全閥排放時的阻力,從而降低安全閥排放量,影響安全閥排放性能。
安全閥排放性能指標尤為重要,具體如下:
(1)安全閥排量不足會導致設備系統超壓,造成承壓特種設備爆炸;
(2)增加安全閥排放效率,有助于提高其單位面積排放量。這樣,在相同的安全泄放量要求下,承壓特種設備可以實現最小的設備開孔,使應力分布更加合理,確保承壓特種設備安全。
(3)在應力分布更加合理的情況下,設備的開孔補強等更加易于實現。這樣,能節約大量鋼材,使特種設備的生產更加經濟合理,同時,也實現了節能減排。
因此,安全閥排放噪音的降低,能夠確保特種設備安全、經濟、環保的運行。
閥門的氣體排放噪音的產生,主要是由氣流在排放口處形成紊流,流體層層間氣流相互撕裂、擠壓形成。
現有的閥門消音采用的消音方式為閥門排放介質流入多孔的管狀設備,通過多孔的細長管,使氣流達到穩定流動狀態,以達到消音目的。但這樣由于多孔的細長管會增加排放阻力,進而影響排放性能,如圖10所示。
技術實現要素:
本實用新型要解決的技術問題在于,針對現有技術中的上述缺陷,提供一種具有排氣消音效果的閥門排氣消音管以及閥門組件。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案包括:構造一種閥門排氣消音管,其第一端開口為可與閥門排氣端連接的連接端,第二端開口為泄放端,兩端之間為中空管狀結構,且泄放端開口邊緣呈鋸齒狀結構。
優選地,鋸齒的谷部呈弧形。
優選地,鋸齒的數量為4至8個。
優選地,鋸齒的高度為閥門排氣消音管的管徑的0.2至1.2倍。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案還包括:構造一種消音管組件,包括相互套設的至少兩個上述的閥門排氣消音管(100),相鄰兩個所述閥門排氣消音管(100)之間保留有間距,相鄰兩個所述閥門排氣消音管(100)之間通過連接部(203)連接,至少兩個所述閥門排氣消音管(100)的泄放端(1)和連接端(2)分別組成了所述消音管組件(200)的組件泄放端(201)和組件連接端(202)。
優選地,相鄰兩個所述閥門排氣消音管(100)中,套設在外的一者的泄放端(1)凸出于在內的一者的泄放端(1)。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案還包括:構造一種閥門組件,包括閥門以及優選地,包括一端套在閥門排氣消音管或消音管組件上的導氣管。
優選地,閥門的排氣端閥門排氣消音管的連接端固定連接。
優選地,閥門與閥門排氣消音管或消音管組件是一體成型的結構。
實施本實用新型的技術方案,至少具有以下的有益效果:閥門排氣消音管的泄放端開口邊緣呈鋸齒狀結構,能使紊流狀的氣流變為層流,避免流體層層間氣流相互撕裂,從而減小了閥門的排氣噪音,具有消音效果;閥門組件包括與閥門排氣端連接的上述閥門排氣消音管,具有排氣消音的效果。
附圖說明
下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明,附圖中:
圖1、2是本實用新型的閥門排氣消音管的軸測圖。
圖3是圖1中的閥門排氣消音管的主視示意圖。
圖4、5是本實用新型一優選實施例中的消音管組件的軸測圖。
圖6是圖4中的消音管組件的俯視示意圖。
圖7是圖6中A-A位置的剖視示意圖。
圖8是本實用新型一優選實施例中的閥門組件的主視示意圖(包括閥門和閥門排氣消音管)。
圖9是本實用新型另一優選實施例中的閥門組件的局部剖視示意圖(包括閥門和消音管組件;只剖切消音管組件)。
圖10是現有的一種消音管的軸測圖。
其中,閥門排氣消音管100,1.鋸齒端,2.連接端,11.鋸齒的谷部,消音管組件200,組件泄放端201,組件連接端202,閥門組件300,閥門310,320.排氣端,第一法蘭211,第二法蘭311。
具體實施方式
為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解,現對照附圖詳細說明本實用新型的具體實施方式。
由于流體流經物體表面時,會發生流體層層間氣流相互撕裂,而在流體表面通過幾何形狀設計,避免流體層層間氣流相互撕裂,使紊流變為層流,可改善排放噪音。因此,本實用新型的技術方案的重點為:將閥門排氣消音管的常見的平齊端口改為鋸齒狀的排放端口。
【實施例一】
如圖1-3所示,本實用新型提供了一種閥門排氣消音管100,其第一端開口為可與閥門310的排氣端320連接的連接端2,第二端開口為泄放端1,這兩端之間為中空管狀結構,即連接端2與泄放端1之間為中空管狀結構;且泄放端1開口邊緣呈鋸齒狀結構,換言之,鋸齒沿著泄放端1的邊緣排布。
當閥門排氣時,包括當安全閥泄壓排氣時,排出的氣流呈紊流狀態,氣體經該閥門排氣消音管100的連接端2到泄放端1,泄放端1的鋸齒狀結構使紊流變為層流,避免流體層層間氣流相互撕裂,從而減小了閥門的排氣噪音,具有消音效果。而中空管狀結構減小氣流在通過其中時的阻力,增加閥門排放效率,有助于提高其單位面積排放量,確保了閥門的氣體排放量,確保了閥門的排放性能。尤其對于安全閥,良好的排放性能使得安全閥在相同的安全泄放量要求下,承壓特種設備可以實現最小的設備開孔,使應力分布更加合 理,確保承壓特種設備安全;進一步地,在應力分布更加合理的情況下,設備的開孔補強等更加易于實現,這樣,能節約大量鋼材,使特種設備的生產更加經濟合理,同時,也實現了節能減排。
因此,閥門的氣體排放噪音的降低,能夠確保設備安全、經濟、環保的運行。
在一些實施例中,鋸齒的谷部12呈弧形,使鋸齒的輪廓線之間平緩過渡,進一步增強了消音效果,并且谷部12弧形的形狀避免了應力集中,提高了該閥門排氣消音管100的強度和可靠性。
優選地,鋸齒的數量為4至8個,根據實際使用測試的結果,4至8個鋸齒數量能夠得到較好的排氣消音效果。進一步優選地,鋸齒的高度為閥門排氣消音管100的管徑的0.2至1.2倍。
如圖1-4所示,所述中空管狀結構優選為直管結構,以最大程度地減小氣流在通過其中時的阻力。
綜上所述,本實用新型的閥門排氣消音管100的泄放端1開口邊緣呈鋸齒狀結構,能使紊流狀的氣流變為層流,避免流體層層間氣流相互撕裂,從而減小了閥門的排氣噪音,具有消音效果。
【實施例二】
如圖4-7所示,本實用新型還提供了一種消音管組件200,包括相互套設的至少兩個實施例一中的閥門排氣消音管100,相鄰兩個閥門排氣消音管100之間保留有間距,該間距可于供氣流通過;相鄰兩個閥門排氣消音管100之間通過連接部連接。該至少兩個閥門排氣消音管100的泄放端1和連接端2分別組成了消音管組件200的組件泄放端201和組件連接端202。
可理解地,該消音管組件200所包括的閥門排氣消音管100的數量并不限定,其包括的閥門排氣消音管100越多,其消音效果越好。
優選地,相鄰兩個閥門排氣消音管100中,套設在外的一者的泄放端1凸出于在內的一者的泄放端1,從而當氣流從在內的一者中排放出來后,仍能經過在外一者的泄放端1的鋸齒,進一步被消音。
其中,連接部203可以為平行于消音管軸線設置的鈑金,以避免連接部對氣流排放造成較大的阻力。
綜上所述,本實用新型的消音管組件200由于包含閥門排氣消音管100,組件泄放端201能更好地使紊流狀的氣流變為層流,避免流體層層間氣流相互撕裂,從而更大程度地 減小了閥門的排氣噪音,具有更好的消音效果。
【實施例三】
如圖8或9所示,本實用新型還提供了一種閥門組件300,包括閥門310以及實施例一中的閥門排氣消音管100或實施例二中的消音管組件200,閥門排氣消音管100的連接端2或消音管組件200的組件連接端202與閥門310的排氣端320連接。
當閥門排氣時,包括當安全閥泄壓排氣時,排出的氣流呈紊流狀態,氣體經閥門排氣消音管100的連接端1到泄放端2,或者經消音管組件200的組件連接端202到組件泄放端201,泄放端1或組件泄放端201的鋸齒狀結構使紊流變為層流,避免流體層層間氣流相互撕裂,從而減小了閥門的排氣噪音,具有排氣消音效果。
優選地,該閥門組件300還包括一端套設在閥門排氣消音管100或消音管組件200上的導氣管,導氣管用于引導經閥門排氣消音管100或消音管組件200排出的氣體。
優選地,閥門310的排氣端320與閥門排氣消音管100或消音管組件200的連接端2固定連接,例如閥門310與閥門排氣消音管100或消音管組件200之間通過螺紋連接、通過緊固件連接或者通過焊接連接等等,固定連接的方式使得該閥門組件300的使用更加方便。而在本實施例中,閥門排氣消音管100的連接端1或消音管組件200的組件連接端202上設有第一法蘭211,閥門310的排氣端320外側設有與第一法蘭211對應的第二法蘭311,閥門排氣消音管100或消音管組件200與閥門310之間通過第一法蘭211和第二法蘭311連接。
此外,閥門310與閥門排氣消音管100或消音管組件200也可以是一體成型的結構。
綜上所述,本實用新型的閥門組件300包括與閥門310的排氣端320連接的上述閥門排氣消音管100或消音管組件200,排氣消音管100的泄放端1或消音管組件200的組件泄放端201開口邊緣呈鋸齒狀結構,能使紊流狀的氣流變為層流,避免流體層層間氣流相互撕裂,從而減小了閥門的排氣噪音,具有排氣消音效果。
以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改、組合和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的權利要求范圍之內。