[实用新型]一种射流换热喷嘴及系统

说明书

本实用新型公开了一种射流换热喷嘴，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；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，柔性自闭喷嘴可以避免液相工质进入喷嘴内部，射流蒸汽喷嘴设置的自闭喷嘴可以作为消音组件，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。

技术领域

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

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。

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)。

实用新型内容

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。

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。

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。

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。

射流柔性自闭喷嘴的直径线性减小。

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。

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。

喷嘴固定压环的内螺纹为自锁螺纹。

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。

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。

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。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：

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。