專利名稱:低壓氣力連續(xù)輸送泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種以氣體為動力輸送粉粒狀物料的氣力連續(xù)輸送泵。
氣力連續(xù)輸送泵廣泛應(yīng)用于粉粒狀物料的輸送中,如水泥、礦粉、金屬粉末、粉煤灰的輸送等。但是,已有技術(shù)的氣力輸送泵因其工作結(jié)構(gòu)設(shè)計不盡完善,其輸送效率顯得十分有限,還需要較高壓力的氣體作輸送動力,不利于降低生產(chǎn)成本。
本實用新型的目的是,設(shè)計一種低壓氣力連續(xù)輸送泵,它以氣力作動力進(jìn)行粉粒狀物料的連續(xù)輸送,所需氣體壓力相對較小,且工作效率高。
本實用新型的技術(shù)方案是,所述低壓氣力連續(xù)輸送泵包括帶上部導(dǎo)流管的射流器、鎖氣器、物料流量控制閥,裝有泵腳的所述射流器的收容腔中裝有同氣源管相連的環(huán)式拉伐爾噴咀,所述氣源管裝有進(jìn)氣閥和調(diào)節(jié)所述環(huán)式拉伐爾噴咀在收容腔中軸向位置的螺紋調(diào)節(jié)管,導(dǎo)料管的下端口位于環(huán)式拉伐爾噴咀前端上方,收容腔的出口端接有內(nèi)腔為直筒的混合管,而混合管的另端與錐形擴散管的較小端相連接,其結(jié)構(gòu)特征是,它還設(shè)有氣化腔,且所述導(dǎo)料管上端口與該氣化腔下端口相連接,鎖氣器的出料口接裝在氣化腔的上端口,帶有氣化閥的氣化管的一端同氣源管連通而另一端接至氣化腔中且其管壁上開有若干噴氣孔,所述導(dǎo)流管與環(huán)式拉伐爾噴咀所成角度為30°至60°角,物料流量控制閥裝在鎖氣器的進(jìn)料口或出料口端。
以下結(jié)合附圖做出進(jìn)一步說明。
圖1是本實用新型帶局部剖視的整體結(jié)構(gòu)圖;圖2是鎖氣器軸向剖視結(jié)構(gòu)圖;圖3是鎖氣器軸端自補償密封機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖;圖4是環(huán)式拉伐爾噴咀軸向剖視結(jié)構(gòu)。
在所述附圖中1-壓力表閥2-壓力表3-進(jìn)氣閥4-氣化閥 5-環(huán)式拉伐爾噴咀6-氣化腔7-鎖氣器 8-物料流量控制閥9-電動機及減速機10-氣化管 11-導(dǎo)流管 12-擴散管
13-混合管14-收容腔 15-泵腳16-螺紋調(diào)節(jié)管17-氣源管 18-射流器19-端蓋 191-自補償密封機構(gòu)20-殼體21-進(jìn)料口22-密封條 23-葉片24-葉輪軸25-密封條 26-出料口27-密封條271-密封條28-鏈輪29-沉頭螺釘 30-內(nèi)端圈 31-密封圈32-壓縮彈簧 33-L形壓鐵34-套體35-軸承 36-悶蓋 37-密封墊38-J形油封 39-壓圈 40-密封圈41-外套 42-柱塞 43-釘銷44-園柱形腔 45-固定翼 46-前壓縮腔47-連接腔由圖1可知,本實用新型包括帶上部導(dǎo)流管(11)的射流器(18)、鎖氣器(7)物料流量控制閥(8),裝有泵腳(15)的所述射流器(18)的收容腔(14)中裝有同氣源管(17)相連通的環(huán)式拉伐爾噴咀(5),所述氣源管(17)裝有進(jìn)氣閥(3)和調(diào)節(jié)所述環(huán)式拉伐爾噴咀(5)在收容腔(14)中的軸向位置(即圖1中左右移動之位置)的螺紋調(diào)節(jié)管(16),通過旋轉(zhuǎn)該管(6)調(diào)節(jié)所述噴咀(5)的軸向位置以獲得最佳噴射效果;導(dǎo)流管(11)下端口位于環(huán)式拉伐爾噴咀(5)前端上方,收容腔(14)的出口端接有內(nèi)腔為直筒的混合管(13),而混合管(13)的另端與錐形擴散管(12)的較小端相連接,其設(shè)計特點是,它還設(shè)有氣化腔(6),導(dǎo)流管(11)的上端口與該氣化腔(6)的下端口相連接,鎖氣器(7)的出料口接裝在氣化腔(6)的上端口,帶有氣化閥(4)的氣化管(10)的一端同氣源管(17)連通而另一端接至氣化腔(6)中且其管壁上開有若干噴氣孔,導(dǎo)流管(11)與環(huán)式拉伐爾噴咀(5)軸向所成角度(即所述兩構(gòu)件之軸線所成角度)為30°至60°范圍內(nèi)某一角度;物料流量控制閥(8)裝在鎖氣器(7)的進(jìn)料口(如圖1所示)或出料口上。
參見圖1和圖2,所述鎖氣器(7)的一種實際結(jié)構(gòu)是,它有帶進(jìn)料口(21)和出料口(26)的殼體(20),殼體(20)兩端裝有密封端蓋(19),裝在殼體(20)一側(cè)的支架上(參見圖1)有電動機及(與之相聯(lián)的)減速機(9),所述減速機的動力輸出軸經(jīng)鏈輪鏈條傳動機構(gòu)驅(qū)動安裝在殼體(20)中并由兩密封端蓋(19)的軸套筒分別支承其兩端的葉輪軸(24)轉(zhuǎn)動,葉輪軸(24)兩軸端與相應(yīng)密封端蓋(19)的軸套筒之間裝有自補償密封機構(gòu)(191);該自補償密封機構(gòu)(191)的結(jié)構(gòu)是(參見圖3),在所述軸套筒內(nèi)用沉頭螺釘(29)固定安裝一個帶內(nèi)端圈(30)的套體(34),該套體(34)與葉輪軸(24)端部所成的環(huán)隙中由內(nèi)至外(即圖3中由右至左)依次裝有密封圈(31)、壓縮彈簧(32)、L形壓鐵(33)、密封圈(40)、壓圈(39)、J形油封(38),密封圈(31)的內(nèi)側(cè)由內(nèi)端圈(30)限位,軸承(35)裝在葉輪軸(24)頂端,所述軸套筒的端口襯以密封墊(37)后加裝悶蓋(36);參見圖1和圖2,所述殼體(20)內(nèi)腔為一園柱形并與葉輪軸(24)共軸心線,葉輪軸(24)上裝有若干葉片(23)而組成葉輪,各葉片(23)頂端兩面均裝有相對殼體(20)內(nèi)壁起氣密封作用的耐磨耐熱密封條(22)或(25),各葉片(23)的兩側(cè)端的兩面也都裝有相對端蓋(19)內(nèi)表面起氣密封作用的耐磨耐熱密封條(27)或(271),由此在殼體(20)中構(gòu)成隔斷進(jìn)料口(21)與出料口(26)之間氣路的隔斷結(jié)構(gòu),所述密封條(22)(25)(27)(271)是用螺釘安裝在葉片(23)上的可拆卸之結(jié)構(gòu),并可采用耐磨耐熱橡膠或聚四氟乙烯(塑料王)材料制作。根據(jù)不同需要,可將其進(jìn)料口(21)與出料口(26)所成角度設(shè)計為90°至180°范圍內(nèi)的角度,使所述輸送泵分別成為水平輸送物料之輸送泵或垂直輸送物料之提升泵等。
參見圖4,所述環(huán)式拉伐爾噴咀(5)的一種結(jié)構(gòu)是,它有一端是連接腔(47)的外套(41),連接腔(47)用以同氣源管相連,外套(41)的另一端是園柱形腔(44),連接腔(47)與園柱形腔(44)之間是帶錐度的前壓縮腔(46),該前壓縮腔(46)較小一端與園柱形腔(44)相連且與其共軸心線,園柱形腔(44)中有由一端流線形尖錐體、中部園柱體、另一端帶錐度柱體三部份構(gòu)成的柱塞(42),所述流線形尖錐體的尖端朝向前壓縮腔(46)而帶錐度柱體的較小端位于園柱形腔(44)出口端,流線形尖錐體上有同外套(41)相連接的固定翼(45),流線形尖錐體、中部園柱體、帶錐度柱體與外套(41)相應(yīng)內(nèi)表面之間的環(huán)隙分別構(gòu)成后壓縮腔、臨界面腔、擴張腔。所述固定翼(45)可設(shè)計為在一園周上均勻分布的三個并用釘銷(43)固定,前壓縮腔(46)的錐度可在0.1至0.5范圍內(nèi)選擇確定;擴張腔出口端的橫截面積(垂直于軸向的截面)可以設(shè)計為臨界面腔之截面積的1.8至5倍,所述噴咀的工作原理是,工作氣體由圖4所示噴咀體左端進(jìn)入,經(jīng)截面不斷縮小的前壓縮腔(46)和所述后壓縮腔的連續(xù)壓縮后氣壓進(jìn)一步增高,當(dāng)該氣體進(jìn)入臨界面腔時將產(chǎn)生達(dá)到音速的運動速度,然后經(jīng)所述擴張腔噴出達(dá)到超音速,同時產(chǎn)生高負(fù)壓,對物料起抽吸作用。
本實用新型的工作原理與過程是,參見圖1,粉粒狀物料由圖中箭頭A方向經(jīng)物料流量控制閥(8)進(jìn)入鎖氣器(7),所述閥(8)的開啟程度可控制物料流量,而進(jìn)入鎖氣器(7)的物料落入各相鄰兩葉片(23)之間(葉輪在動力驅(qū)動下轉(zhuǎn)動),然后進(jìn)入氣化腔(6),與氣化管(6)噴出的氣體混合實現(xiàn)氣化,氣化后的物料進(jìn)一步下落經(jīng)導(dǎo)流管(11)進(jìn)入射流器(18)的收容腔(14),在該腔(14)中與所述噴咀(5)噴射出的超音速射流氣體混合(氣體由圖1中箭頭B方向進(jìn)入),由噴咀(5)產(chǎn)生的負(fù)壓將流態(tài)化物料卷入射流中并射入混合管(13);物料和氣體在混合管(13)中更加混合均勻,同時將部分射流混合體動能轉(zhuǎn)變?yōu)閴耗?,隨后進(jìn)入擴散管(12),由于擴散管(12)截面的不斷增大,其混合流體的流速驟然降低而壓力進(jìn)一步升高,由此將物料依圖1中箭頭C方向連續(xù)地送入輸送管道,實現(xiàn)輸送物料之功能;導(dǎo)流管(11)與噴咀(5)軸線所成角度在所述范圍內(nèi)設(shè)置,顯著提高了射流器(18)的工作效率,而保證射流器(18)工作效率的另一重要措施是保持其內(nèi)腔負(fù)壓效果,由此本實用新型增設(shè)了鎖氣器(7)。該鎖氣器(7)的軸端自補償密封機構(gòu)(191)的工作原理是(參見圖3),密封圈(31)(33)使軸端與所述軸套筒及端部保持良好的氣密封性,當(dāng)所述密封圈(31)(33)發(fā)生磨損時,壓縮彈簧(32)會自動伸長而壓迫所述密封圈繼續(xù)保護(hù)良好的所述密封狀態(tài),又由于葉片(23)上的密封條(22)(25)(27)(271)與殼體(20)內(nèi)腔壁有良好的氣密封性能,在所述鎖氣器(7)能均勻、連續(xù)向氣化腔(6)給料的同時,有效隔斷了外界氣體進(jìn)入鎖氣器(7)出料口以下腔體中,保證了泵體射流工作的效果,從而有效提高了輸送泵的效率,可采用較低壓力的工作氣體獲得滿意的輸送效果。
由以上可知,本實用新型為一種低壓氣力連續(xù)輸送泵,可水平或垂直輸送(提升)粉粒狀物料,實現(xiàn)了較低氣壓下大容量、均勻、連續(xù)輸送物料,較其它氣力輸送設(shè)備具有重量輕、體積小、設(shè)備高度低,安裝與維護(hù)及使用均很方便、運行可靠、操作簡單等特點。
實施例按照附圖和上述結(jié)構(gòu)的本實用新型,設(shè)計壓力0.8Mpa,工作溫度0°至200℃,輸送距離350m,輸送高度30m,匹配風(fēng)量10至40m3/min,壓力0.15-0.8Mpa,輸送能力為8-50m3/h,設(shè)備總高1240-1560mm;所送物料為干燥粉狀物料,其中30%粒徑不大于80目,允許通過異常粒徑不大于5mm,且其容量不得大于2。還可采用已有技術(shù)的其它鎖氣器和環(huán)式拉伐爾噴咀。
權(quán)利要求1.一種低壓氣力連續(xù)輸送泵,包括帶上部導(dǎo)流管(11)的射流器(18)、鎖氣器(7)、物料流量控制閥(8),裝有泵腳(15)的射流器(18)的收容腔(14)中裝有同氣源管(17)相連通的環(huán)式拉伐爾噴咀(5),所述氣源管(17)裝有進(jìn)氣閥(3)和調(diào)節(jié)所述環(huán)式拉伐爾噴咀(5)在收容腔(14)中的軸向位置的螺紋調(diào)節(jié)管(16),導(dǎo)流管(11)下端口位于環(huán)式拉伐爾噴咀(5)前端上方,收容腔(14)的出口端接有內(nèi)腔為直筒的混合管(13),而混合管(13)的另端與錐形擴散管(12)的較小端相連接,其設(shè)計特點是,它還設(shè)有氣化腔(6),導(dǎo)流管(11)的上端口與該氣化腔(6)的下端口相連接,鎖氣器(7)的出料口接裝在氣化腔(6)的上端口,帶有氣化閥(4)的氣化管(10)的一端同氣源管(17)連通而另一端接至氣化腔(6)中且其管壁上開有若干噴氣孔,導(dǎo)流管(11)與環(huán)式拉伐爾噴咀(5)軸向所成角度為30°至60°范圍內(nèi)某一角度,物料流量控制閥(8)裝在鎖氣器(7)的進(jìn)料口或出料口上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓氣力連續(xù)輸送泵,其特征是,所述鎖氣器(7)的結(jié)構(gòu)是,它有帶進(jìn)料口(21)和出料口(26)的殼體(20),殼體(20)兩端裝有密封端蓋(19),裝在殼體(20)一側(cè)的支架上有電動機及減速機(9),所述減速機的動力輸出軸經(jīng)鏈輪鏈條傳動機構(gòu)驅(qū)動安裝在殼體(20)中并由兩密封端蓋(19)的軸套筒分別支承其兩端的葉輪軸(24)轉(zhuǎn)動,葉輪軸(24)兩軸端與相應(yīng)密封端蓋(19)的軸套筒之間裝有自補償密封機構(gòu)(191),該自補償密封機構(gòu)(191)的結(jié)構(gòu)是,在所述軸套筒內(nèi)用沉頭螺釘(29)固定安裝一個帶內(nèi)端圈(30)的套體(34),該套體(34)與葉輪軸(24)端部所成的環(huán)隙中由內(nèi)至外依次裝有密封圈(31)、壓縮彈簧(32)、L形壓鐵(33)、密封圈(40)、壓圈(39)、J形油封(38),密封圈(31)的內(nèi)側(cè)由內(nèi)端圈(30)限位,軸承(35)裝在葉輪軸(24)頂端,所述軸套筒的端口襯以密封墊(37)后加裝悶蓋(36),所述殼體(20)內(nèi)腔為一園柱形并與葉輪軸(24)共軸心線,葉輪軸(24)上裝有若干葉片(23)而組成葉輪,各葉片(23)頂端兩面均裝有相對殼體(20)內(nèi)壁起氣密封作用的耐磨耐熱密封條(22)或(25),各葉片(23)的兩側(cè)端的兩面也都裝有相對端蓋(19)內(nèi)表面起氣密封作用的耐磨耐熱密封條(27)或(271),由此在殼體(20)中構(gòu)成隔斷進(jìn)料口(21)與出料口(26)之間氣路的隔斷結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓氣力連續(xù)輸送泵,其特征是,所述環(huán)式拉伐爾噴咀(5)的結(jié)構(gòu)是,它有一端是連接腔(47)而另一端是園柱形腔(44)的外套(41),連接腔(47)與園柱形腔(44)之間是帶錐度的前壓縮腔(46),該前壓縮腔(46)較小一端與園柱形腔(44)相連且與其共軸心線,園柱形腔(44)中有由一端流線形尖錐體、中部園柱體、另一端帶錐度柱體三部份構(gòu)成的柱塞(42),所述流線形尖錐體的尖端朝向前壓縮腔(46)而帶錐度柱體的較小端位于園柱形腔(44)出口端,流線形尖錐體上有同外套(41)相連接的固定翼(45),流線形尖錐體、中部園柱體、帶錐度柱體與外套(41)相應(yīng)內(nèi)表面之間的環(huán)隙分別構(gòu)成后壓縮腔、臨界面腔、擴張腔。
專利摘要本實用新型的主要結(jié)構(gòu)是,射流器(18)的收容腔(14)中裝有環(huán)式噴嘴(5),該噴嘴(5)軸向位置由調(diào)節(jié)管(16)調(diào)節(jié),射流器(18)的導(dǎo)流管(11)下端口位于噴嘴(5)前上方而其收容腔(14)出口接有直管式混合管(13),管(13)的另端與錐形擴散管(12)的小端相連,氣化腔(6)的下端口與導(dǎo)流管(11)上端相連而其上端口與鎖氣器(7)出料口相通,氣化管(10)一端伸至氣化腔(6)中并有若干噴氣孔,管(11)與環(huán)式噴嘴(5)軸向夾角為30°至60°,物料流量控制閥(8)裝在鎖氣器(7)進(jìn)料口或出料口。
文檔編號F04D13/04GK2353940SQ98231330
公開日1999年12月15日 申請日期1998年9月15日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月15日
發(fā)明者鄭德明, 覃仁華 申請人:鄭德明, 覃仁華