方法:
[0059]假塑性流體泵送之前，需啟動裝置的加熱模塊，使得缸體9腔體內(nèi)部溫度升高至與油浴溫度相近，大螺旋裝置8端的高溫導(dǎo)熱油經(jīng)過大端端蓋28上開有的進油孔28a及相應(yīng)的油槽28c，通過大中空管802上的進油孔8a對大中空管802進行回流加熱，即圖1中，e方向流入，f方向流出；小螺旋裝置10端的高溫導(dǎo)熱油回流原理和大螺旋裝置8端的相同，即圖1中，g方向流入，h方向流出；缸體9外壁面的回流加熱，高溫導(dǎo)熱油由進油孔Ilc注入，在缸體9外壁面對缸體9進行油浴加熱，最后由出油孔Ild流出，即圖1中，c方向流入，d方向流出。
[0060]由進液口襯套7擠入假塑性流體，即圖1中a方向注入假塑性流體，啟動裝置兩端的液壓馬達1，進而驅(qū)動大螺旋裝置8和小螺旋裝置10的轉(zhuǎn)動，使流體沿著缸體9軸向螺旋前進，與大螺旋葉片803、大中空管802外表面、缸體9內(nèi)壁面、小螺旋葉片103、小中空管102外表面相接觸，得到充分加熱的效果。
[0061]大螺旋葉片803和小螺旋葉片103可以給假塑性流體施加剪切速率，對于泵送粘度較高的假塑性流體，大螺旋裝置8和小螺旋裝置10轉(zhuǎn)速設(shè)為較低值；對于泵送粘度較低的假塑性流體，大螺旋裝置8和小螺旋裝置10轉(zhuǎn)速設(shè)為較高值。
[0062]裝置運轉(zhuǎn)過程中，可以使小螺旋裝置10處缸體9截面積、小螺旋裝置10導(dǎo)程和小螺旋裝置10轉(zhuǎn)速的乘積為大螺旋裝置8處缸體9截面積、大螺旋裝置8導(dǎo)程和大螺旋裝置8轉(zhuǎn)速乘積的1-1.2倍，以使得兩個螺旋裝置之間形成一定的負壓區(qū)域，增大壓差，利于假塑性流體輸送。
[0063]最終假塑性流體從缸體9出液口襯套22處流出，進入管路進行輸送，即圖1中b方向輸出經(jīng)過加熱和剪切作用的易于泵送的流體。
[0064]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種全壁面加熱雙速螺旋假塑性流體泵送裝置，包括:缸體(9)和動力及動力傳遞模塊，該模塊包括兩端的液壓馬達(I)、馬達底座(33)、聯(lián)軸器(2)、圓柱銷(3)、軸瓦座(15)、軸瓦(16)、軸承座(4)和雙列圓錐滾子軸承(30)，低速輸入軸(5)、高速輸入軸(17)、大螺旋裝置(8)和小螺旋裝置(10)構(gòu)成，兩端的液壓馬達(I)通過聯(lián)軸器(2)將輸出的轉(zhuǎn)矩分別依靠低速輸入軸(5)和高速輸入軸(17)帶動大螺旋裝置(8)和小螺旋裝置(10)轉(zhuǎn)動； 其特征在于:包括加熱模塊和螺旋剪切及輸送模塊； 所述加熱模塊由大螺旋裝置(8)、小螺旋裝置(10)和缸體(9)為主體設(shè)置的相應(yīng)油路結(jié)構(gòu)組成； 所述螺旋剪切及輸送模塊包括大螺旋裝置(8)和小螺旋裝置(10)，所述大螺旋裝置(8)結(jié)構(gòu)包括:大中空管(802)，內(nèi)部大隔板(801)以及大中空管(802)上設(shè)有大螺旋葉片(803);所述大隔板(801)將大中空管(802)隔成兩個底部連通的半圓柱腔體；小螺旋裝置(10)結(jié)構(gòu)包括:小隔板(101)，小中空管(102)和小螺旋葉片(103);形成和大螺旋裝置(8)相同的結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全壁面加熱雙速螺旋假塑性流體泵送裝置，其特征在于:所述的大螺旋裝置(8) —端的油路結(jié)構(gòu)包括大端端蓋(28)和大中空管(802);所述的大端端蓋(28)和大中空管(802)上開有大端端蓋進油孔(28a)和大中空管進油孔(8a)、大端端蓋出油孔(28b)和大中空管出油孔(Sb)，所述的大端端蓋(28)上開有油槽(28c);小螺旋裝置(10)端的油路結(jié)構(gòu)和大螺旋裝置(8)端的相同，即小端端蓋(12)和小螺旋裝置(10)上設(shè)置有相似的油路結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全壁面加熱雙速螺旋假塑性流體泵送裝置，其特征在于:所述的大螺旋裝置(8)和小螺旋裝置(10)為單線程或雙線程螺旋結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全壁面加熱雙速螺旋假塑性流體泵送裝置，其特征在于:低速輸入軸(5)和大螺旋裝置(8)聯(lián)接采用型面聯(lián)接，低速輸入軸(5)和大螺旋裝置(8)聯(lián)接的軸端設(shè)有隔熱襯套(29)，同時采用銷(6)定位；高速輸入軸(17)和小螺旋裝置(10)的聯(lián)接方式采用與低速輸入軸(5)和大螺旋裝置(8)相同的聯(lián)接結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全壁面加熱雙速螺旋假塑性流體泵送裝置，其特征在于:所述的缸體(9)分為大端和小端，大端設(shè)置有進液口，小端設(shè)置有出液口 ；大端有與進液口襯套⑵配合的進液口襯套光孔(9a)，小端有與出液口襯套(22)配合的出液口襯套光孔(9b)ο
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的一種全壁面加熱雙速螺旋假塑性流體泵送方法，其特征在于，所述大螺旋裝置(8)內(nèi)部、小螺旋裝置(10)內(nèi)部和缸體(9)外壁面均有油浴回流； 所述加熱模塊包括對大螺旋裝置(8)、小螺旋裝置(10)和缸體(9)壁面油浴回流三部分進行加熱；其中大螺旋裝置(8)和小螺旋裝置(10)加熱步驟相同； 大螺旋裝置(8)內(nèi)部加熱油路通過大端端蓋進油孔(28a)和大中空管進油孔(8a)對大中空管(802)供給高溫導(dǎo)熱油，高溫導(dǎo)熱油在大隔板(801)的阻擋下，沿著大中空管(802)回流，最后通過大端端蓋出油孔(28b)和大中空管出油孔(Sb)流出； 缸體(9)外部及端部分別設(shè)置有缸體隔熱層(11)、大端壓蓋(27)和小端壓蓋(21)，缸體隔熱層(11)上分別設(shè)有進油孔(Ilc)和出油孔(Ild);缸體(9)壁面加熱由缸體隔熱層(11)、大端壓蓋(27)、小端壓蓋(21)構(gòu)成的腔體通入高溫導(dǎo)熱油實現(xiàn)； 該方法包括以下步驟: 1)假塑性流體泵送之前，啟動裝置的加熱模塊，使得缸體(9)腔體內(nèi)部溫度升高至油浴溫度，大螺旋裝置(8)端的高溫導(dǎo)熱油由大端端蓋(28)的大端端蓋進油孔(28a)進行加注，通過大中空管(802)的大中空管進油孔(8a)進入大中空管(802)內(nèi)部的腔體進行回流，最后通過大端端蓋出油孔(28b)和大中空管出油孔(8b)流出； 缸體(9)外壁面的回流加熱中，高溫導(dǎo)熱油由缸體隔熱層(11)的進油孔(Ilc)注入，通過缸體(9)外壁面對缸體(9)進行油浴加熱，最后由缸體隔熱層(11)的出油孔(Ild)流出； 2)假塑性流體由進液口襯套(7)擠入缸體(9)的腔體內(nèi)，啟動裝置兩端的液壓馬達(I)，驅(qū)動大螺旋裝置(8)和小螺旋裝置(10)的轉(zhuǎn)動，使流體沿著缸體(9)軸向螺旋流動，與大螺旋葉片(803)、大中空管(802)外表面、缸體(9)內(nèi)壁面、小螺旋葉片(103)、小中空管(102)外表面相接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種全壁面加熱雙速螺旋假塑性流體泵送方法，其特征在于，裝置運轉(zhuǎn)過程中，使小螺旋裝置(10)處缸體(9)截面積、小螺旋裝置(10)導(dǎo)程和小螺旋裝置(10)轉(zhuǎn)速的乘積為大螺旋裝置(8)處缸體(9)截面積、大螺旋裝置(8)導(dǎo)程和大螺旋裝置(8)轉(zhuǎn)速乘積的1-1.2倍。
【專利摘要】一種全壁面加熱雙速螺旋假塑性流體泵送裝置及方法，包括：動力及動力傳遞模塊、加熱模塊和螺旋剪切及輸送模塊三部分，其中加熱模塊包括從螺旋裝置表面對流體進行加熱，另外缸體壁面與缸體隔熱層之間通入另一支高溫導(dǎo)熱油，實現(xiàn)缸體壁面對流體的加熱，從而達到全壁面、高效加熱效果，大大提高假塑性流體加熱效率，降低假塑性流體的粘度；螺旋剪切及輸送裝置可以實現(xiàn)流體輸送的同時對流體施加剪切速率，達到剪切稀化效應(yīng)；低速螺旋葉片和高速螺旋葉片可對假塑性流體實現(xiàn)不同剪切速率，同時，通過大、小螺旋裝置的匹配，迫使腔內(nèi)形成一定的負壓，實現(xiàn)假塑性流體流動，提高假塑性流體的泵送效果。
【IPC分類】F04D29-58, F04D13-04
【公開號】CN104632639
【申請?zhí)枴緾N201410844306
【發(fā)明人】程延海, 潘家保
【申請人】中國礦業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2014年12月30日