[發明專利]一種帶有三爪轉子的氣液混合輸送裝置

在審

• 申請號: 202010541636.2
• 申請日: 2019-09-03
• 公開（公告）號: CN111852860A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 李杰
• 申請（專利權）人: 樂清市芮易經濟信息咨詢有限公司
• 主分類號: F04C18/18
• 分類號: F04C18/18;F04C23/02;F04C29/04;F04F5/24;F04F5/54
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本發明公開了一種帶有三爪轉子的氣液混合輸送裝置，包括容積泵、換熱器和文丘里管，換熱器的包括進氣口、出氣口和凝液出口，進氣口為介質入口，出氣口連接容積泵進口，容積泵出口連接文丘里管進口，凝液出口連接文丘里管喉管。容積泵包括若干級壓縮級，每級壓縮級包括隔板、第一轉子、第二轉子、泵蓋、進氣管和出氣管，兩個轉子在泵蓋內相互嚙合，每級壓縮級的進出氣口通過進氣管和出氣管構成串聯或并聯關系；串聯時：壓縮級級間與首級進口均設置換熱器，末級壓縮級出氣管連接文丘里管進口；并聯時：若干壓縮級前分別設置換熱器或共用一個換熱器，若干壓縮級出氣匯總后連接文丘里管進口。

技術領域

本發明涉及氣液輸送裝置領域，具體是一種帶有三爪轉子的氣液混合輸送裝置。

背景技術

在很多化工處理工藝中，常常遇見氣液混合物進行輸送或者雖然原始介質為氣相，但壓力略微升高即析出液相，絕大部分介質的氣液兩相狀態與壓力、溫度相關，例如水，常壓下的水蒸氣降溫到100度以下時變為液態，從氣體中分離，同樣的，將150度水蒸氣等溫壓縮，仍然可以迫使其轉變為液態，所以，如果讓工藝介質直接進入到容積泵內進行壓縮，其中的可凝物可能會從氣相中析出，除去效率較低的隔膜式容積泵能夠同時處理兩相外，像螺桿泵、齒輪泵、爪式泵均不方便處理帶液體的介質，不僅做功性能降低，而且會損壞機器，而隔膜泵用于氣液輸送，不僅流量較低，而且出口壓力波動度大。

現有技術中，要不就是將氣體在進入輸送泵前進行強冷，分離出凝結物排走，要不就是在工藝介質進入輸送泵前加入阻聚劑、阻凝劑，這兩種方法都會改變工藝介質的組分，在很多工藝流程中需要再進行后續處理來改回原始組分：第一種方法在后續步驟中將凝結物直接加壓注入到高壓測氣體時，存在混合不均勻的問題；第二種方法不僅常常找不到合適的阻聚劑、阻凝劑，后續重新進行分離也是一件麻煩的事。

此外，在氣體加壓輸送時，由于單級的升壓不夠，常常會使用多級壓縮，現有技術的多級氣體增壓泵，處于緊湊或其它方面的原因考慮，其級間流道均位于泵內，對外只有首級進氣口和末級排氣口，這樣的設計對于純干燥氣體來說只存在散熱性的問題，因為多級壓縮的壓縮熱需要散發，所以泵體常常會設置一些復雜的內部冷卻水流道，防止機器升溫過高影響內部的一些配合間隙，這些間隙對于泵做功來說都是至關重要的；對于含有可凝物介質的工況，這么多級氣體增壓泵都選擇“硬抗”，很容易發生損壞，需求經常維護。氣體輸送泵的散熱均是從外部條件上入手，都是考慮如何增強散熱性能，都沒有從發熱源本體-工藝氣體的壓縮比、周期氣量上考慮。

發明內容

本發明的目的在于提供一種帶有三爪轉子的氣液混合輸送裝置，以解決現有技術中的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種帶有三爪轉子的氣液混合輸送裝置，包括容積泵、換熱器和文丘里管，換熱器的包括進氣口、出氣口和凝液出口，進氣口為介質入口，出氣口連接容積泵進口，容積泵出口連接文丘里管進口，凝液出口連接文丘里管喉管。

本發明通過降溫的方法將工藝氣體中的可凝物先行冷凝下來，通過凝液出口通往文丘里管喉部，而干燥氣體則通往容積泵進行壓縮升壓，升壓后的氣體從文丘里管主進氣口進入，在喉部抽吸換熱器排過來的冷凝液，混合在一起后排往高壓區域。換熱器對工藝介質的降溫的幅度與容積泵的升壓比相關，只要經降溫的工藝介質在升壓過后不出現液態物質，那么降溫幅度就達到了，根據裝置處理的介質不同，通過查找介質的氣液平衡曲線圖，計算出降溫需求后，選擇合適的冷卻水溫度與流量。經換熱器冷凝下來的冷凝液是原先工藝介質的一部分，在裝置末端通過文丘里管與氣相混合到一起對外輸出，達到不該變工藝組分的目的，而且文丘里管內喉部的混合是在高速流動下進行的，混合非常均勻。

進一步的，容積泵包括若干級壓縮級，每級壓縮級包括隔板、第一轉子、第二轉子、泵蓋、進氣管和出氣管，隔板和泵蓋之間使用緊固件串起鎖緊，泵蓋內設置相互嚙合的第一轉子和第二轉子，每級壓縮級的進出氣口均通過進氣管和出氣管連接至泵外，每級壓縮級構成串聯或并聯關系；