[發(fā)明專利]隔膜泵自動(dòng)補(bǔ)氣進(jìn)料壓力補(bǔ)償罐

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610233166.7
• 申請(qǐng)日: 2016-04-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105756906B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉建平;李書興;梁霏飛;王鐵力;甘正旺;馮斌;田達(dá)理;胡成名;逯桂平;饒?jiān)破?/a>
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中煤科工集團(tuán)武漢設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號(hào): F04B43/06
• 分類號(hào): F04B43/06;F04B53/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及隔膜泵自動(dòng)補(bǔ)氣進(jìn)料壓力補(bǔ)償罐，更具體地說(shuō)是一種利用壓力補(bǔ)償罐中空氣壓力波動(dòng)作為動(dòng)力，通過(guò)一套裝置，不斷向補(bǔ)償罐補(bǔ)充緩慢減少的空氣，保持補(bǔ)償罐中所需空氣量的隔膜泵自動(dòng)補(bǔ)氣進(jìn)料壓力補(bǔ)償罐。

背景技術(shù)

往復(fù)式隔膜泵在運(yùn)行中需要喂?jié){泵提供一定壓力的漿料，并且在隔膜泵人口設(shè)進(jìn)料壓力補(bǔ)償罐。由于隔膜泵隔膜腔進(jìn)出料單向閥在漿料通過(guò)過(guò)程中不斷開(kāi)啟—關(guān)閉，產(chǎn)生液壓沖擊，引起管道系統(tǒng)振動(dòng)，為了減少振動(dòng)，目前使用的壓力補(bǔ)償罐利用罐中形成的空氣層緩沖減振，這些空氣是當(dāng)漿料進(jìn)入空罐時(shí)預(yù)充封入補(bǔ)償罐上部的。在隔膜泵運(yùn)行中，補(bǔ)償罐上部空氣由于氧氣融入漿料、少量被漿料帶走、泄漏等原因緩慢減少。當(dāng)空氣減少到一定程度后，空氣緩沖效果減弱，將引起管道系統(tǒng)振動(dòng)，需要停泵放空后補(bǔ)充空氣，否則嚴(yán)重時(shí)將造成管道系統(tǒng)設(shè)備和管道損壞。隔膜泵運(yùn)行時(shí)，由于隔膜泵隔膜腔進(jìn)出料單向閥在漿料通過(guò)過(guò)程中不斷開(kāi)啟—關(guān)閉產(chǎn)生液壓沖擊，引起壓力補(bǔ)償罐中預(yù)充空氣層壓力在不斷波動(dòng)，為此，利用壓力補(bǔ)償罐中空氣壓力波動(dòng)作為動(dòng)力，通過(guò)一套裝置，不斷向補(bǔ)償罐補(bǔ)充緩慢減少的空氣，保持補(bǔ)償罐中所需空氣量，發(fā)明隔膜泵自動(dòng)補(bǔ)氣進(jìn)料壓力補(bǔ)償罐。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是解決隔膜泵運(yùn)行中，補(bǔ)償罐上部空氣由于氧氣融入漿料、少量被漿料帶走、泄漏等原因緩慢減少，引起管道系統(tǒng)振動(dòng)，損壞管道系統(tǒng)設(shè)備和管道，提供一種隔膜泵自動(dòng)補(bǔ)氣進(jìn)料壓力補(bǔ)償罐，利用壓力補(bǔ)償罐中空氣壓力波動(dòng)作為動(dòng)力，通過(guò)一套裝置，不斷向補(bǔ)償罐補(bǔ)充緩慢減少的空氣，保持補(bǔ)償罐中所需空氣量。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：隔膜泵自動(dòng)補(bǔ)氣進(jìn)料壓力補(bǔ)償罐由補(bǔ)償罐和自動(dòng)補(bǔ)氣裝置組成。自動(dòng)補(bǔ)氣裝置固定在補(bǔ)償罐上部，部分在補(bǔ)償罐內(nèi)部，部分在補(bǔ)償罐外部。補(bǔ)償罐和自動(dòng)補(bǔ)氣裝置必須協(xié)調(diào)統(tǒng)一設(shè)計(jì)。

補(bǔ)償罐底部有進(jìn)口和出口，進(jìn)口與喂?jié){泵相通，出口與隔膜泵相通。自動(dòng)補(bǔ)氣裝置包括動(dòng)力單元、充氣單元、支承的套管、阻尼調(diào)節(jié)單元、漿液面控制單元和重力平衡單元。

動(dòng)力單元由開(kāi)口的彈性筒底部法蘭、彈性筒、彈性筒頂部法蘭組成，彈性筒為內(nèi)凹壁的薄壁結(jié)構(gòu)，沿薄壁縱向剛度好，沿橫向彈性好，彈性筒內(nèi)部與壓力補(bǔ)償罐上部空氣層相通；充氣單元由充氣活塞桿、充氣活塞、充氣缸充氣單向閥、充氣缸、緩沖罐充氣單向閥、放氣單向閥、緩沖罐、壓力表組成；充氣活塞桿與彈性筒頂部法蘭聯(lián)接；充氣缸下部與充氣活塞桿之間有環(huán)形口；緩沖罐與充氣缸聯(lián)接，緩沖罐通過(guò)軟管與壓力表聯(lián)接；阻尼調(diào)節(jié)單元由阻尼活塞桿、阻尼活塞、阻尼缸組成，阻尼活塞開(kāi)有阻尼孔，在阻尼活塞的上下阻尼腔中充有阻尼介質(zhì)；阻尼活塞桿與緩沖罐聯(lián)接；阻尼缸固定在支承的套管頂部，充氣缸、緩沖罐、阻尼活塞桿、阻尼活塞組成一體，可上下有阻尼浮動(dòng)；支承的套管上部有開(kāi)孔，套管固定在補(bǔ)償罐上部，有開(kāi)孔的部分在補(bǔ)償罐外部，套管內(nèi)部與彈性筒外部之間空間與大氣相通；漿液面控制單元由帶有彈簧的二位三通閥、導(dǎo)桿、控制拉繩、浮體組成，二位三通閥固定在支承的套管外側(cè)，二位三通閥的入口通過(guò)軟管與放氣單向閥相通，二位三通閥的下出口通向補(bǔ)償罐內(nèi)部，二位三通閥的上出口通過(guò)管道通向套管內(nèi)部，導(dǎo)桿固定在支承的套管外側(cè)，浮體中空密閉，可隨漿液面變化沿導(dǎo)桿上下移動(dòng)，浮體通過(guò)控制拉繩與二位三通閥閥芯下部聯(lián)接；重力平衡單元由配重環(huán)、平衡拉繩、滑輪組成，配重環(huán)套于緩沖罐外側(cè)，可上下移動(dòng)，平衡拉繩通過(guò)滑輪一端與配重環(huán)連接，另一端與緩沖罐連接，配重環(huán)重量略小于充氣缸、緩沖罐、阻尼活塞桿、阻尼活塞組成的浮動(dòng)體重量。動(dòng)力單元為補(bǔ)氣提供動(dòng)力；充氣單元實(shí)施充氣；重力平衡單元與阻尼調(diào)節(jié)單元聯(lián)動(dòng)作用，保證在本裝置不工作時(shí)充氣缸上端蓋的下表面壓在充氣活塞的上表面，隨彈性筒頂部法蘭下移，而在本裝置開(kāi)始工作時(shí)，在初始?jí)毫作用下充氣缸上升到初始位置L，并在壓力波動(dòng)過(guò)程中保證浮動(dòng)體阻尼平衡位置，在充氣缸上端蓋的下表面與充氣活塞的上表面之間形成充氣腔；漿液面控制單元控制充氣量。

往復(fù)式隔膜泵運(yùn)行前，先啟動(dòng)喂?jié){泵，喂?jié){泵以一定壓力將漿料從進(jìn)口送入補(bǔ)償罐，漿料壓縮補(bǔ)償罐內(nèi)部原有空氣于上部，形成壓力為P的壓縮空氣層；由于動(dòng)力單元彈性筒內(nèi)部與補(bǔ)償罐相通，彈性筒內(nèi)部與補(bǔ)償罐內(nèi)部壓力相同，為P；彈性筒側(cè)壁在橫向壓力P作用下向外擴(kuò)展，由于側(cè)壁有較好的縱向剛度，彈性筒頂部法蘭向上移動(dòng)，同時(shí)彈性筒頂部法蘭在向上正壓P作用下也上移，彈性筒頂部法蘭向上形成復(fù)合疊加位移L。 由于開(kāi)始時(shí)充氣缸上端蓋的下表面壓在充氣活塞的上表面，因而帶動(dòng)充氣缸、緩沖罐、阻尼活塞桿、阻尼活塞組成的浮動(dòng)體上移L。對(duì)應(yīng)補(bǔ)償罐內(nèi)部不同壓力P，浮動(dòng)體上移L也不同，由此保證波動(dòng)平衡位置。