[發明專利]一種真空排渣系統

在審

• 申請號: 202110102432.3
• 申請日: 2021-01-26
• 公開（公告）號: CN112901564A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 劉偉;張明明;李著松;葉珂呈;劉潔麗;方小龍;石國強
• 申請（專利權）人: 中國鐵建重工集團股份有限公司
• 主分類號: F04F3/00
• 分類號: F04F3/00;F04F5/20;F04F5/44
• 代理公司: 長沙七源專利代理事務所(普通合伙) 43214
• 代理人: 張勇;周曉艷

本發明提供了一種真空排渣系統。包括儲渣單元、負壓吸渣單元、正壓供氣單元、排渣單元和壓縮氣源；正壓供氣單元分別與儲渣單元和壓縮氣源連接；負壓吸渣單元與壓縮氣源連接；負壓吸渣單元和排渣單元均與儲渣單元連接；儲渣單元包括儲渣罐；負壓吸渣單元包括真空發生裝置；真空發生裝置包括殼體和拉法爾噴管；拉法爾噴管嵌入殼體內部，且拉法爾噴管的軸線與殼體的軸線重合；沿殼體的軸線方向依次設有環形吸入室和第一喉部；拉法爾噴管的噴嘴位于環形吸入室和第一喉部之間，用以在環形吸入室內部形成真空；所述環形吸入室與所述儲渣罐連通。本發明的真空發生裝置內部沒有運動的零部件，零部件壽命長，零部件檢修周期間隔長，經濟性更優。

技術領域

本發明涉及隧道施工機械領域，具體涉及一種真空排渣系統。

背景技術

在盾構隧道內清除淤泥和掉落的渣土主要依靠人工進行清理，需要耗費大量的人力、物力和時間，工作效率低。淤泥或渣土可能為普通流體、固體顆粒物、含固流體、高粘流體或是毒害氣體等，面對這些復雜多相態介質，傳統的潛水泵、氣動隔膜泵、渣漿泵等都存在著無法完全清理干凈、容易導致吸空，需要設置沉淀池，以及元器件壽命受介質影響較大易產生磨損等缺點。同時，在煤礦、石化等領域含有易燃易爆，有毒有害介質等的危險環境下，用于送料、排水或是清淤的設備基本都含有電氣元件，需要提供電源或控制信號，這些元件老化后或長時間工作可能會產生電火花、發熱等危險源，從而導致爆炸、火災等事故。且現有的真空排渣裝置不便于在狹小空間內作業，也容易因真空度不足而導致自吸距離不夠。

綜上所述，急需一種真空排渣系統以解決現有技術中存在的問題。

發明內容

本發明目的在于提供一種真空排渣系統，以解決使用傳統機械泵輸送渣土易使泵送裝置發生磨損的問題。

為實現上述目的，本發明提供了一種真空排渣系統，包括儲渣單元、負壓吸渣單元、正壓供氣單元、排渣單元和壓縮氣源；所述正壓供氣單元分別與儲渣單元和壓縮氣源連接；所述負壓吸渣單元與壓縮氣源連接；所述負壓吸渣單元和排渣單元均與儲渣單元連接；

所述儲渣單元包括儲渣罐；所述負壓吸渣單元包括真空發生裝置；

所述真空發生裝置包括殼體和拉法爾噴管；所述拉法爾噴管嵌入所述殼體內部，且所述拉法爾噴管的軸線與所述殼體的軸線重合；

沿所述殼體的軸線方向依次設有環形吸入室和第一喉部；所述拉法爾噴管的噴嘴位于環形吸入室和第一喉部之間，用以在環形吸入室內部形成真空；所述環形吸入室與所述儲渣罐連通。

優選的，所述拉法爾噴管包括沿所述拉法爾噴管軸線方向依次設置的噴管筒體、漸縮噴嘴和氣尖；所述噴管筒體嵌入所述殼體設置；所述噴管筒體內部設有預壓縮喉道；所述噴管筒體的漸擴段與漸縮噴嘴的大徑端連接；所述氣尖為錐形；所述氣尖的大徑端與漸縮噴嘴的小徑端連接。

優選的，所述負壓吸渣單元還包括連接于儲渣罐和真空發生裝置之間的大氣噴射器；所述大氣噴射器的吸入室與儲渣罐連通；所述大氣噴射器的工作介質入口與大氣連通；所述大氣噴射器的氣流出口與所述真空發生裝置的環形吸入室連通。

優選的，所述大氣噴射器的工作介質入口處設有過濾器。

優選的，所述大氣噴射器和過濾器之間設有節流閥。

優選的，所述排渣單元包括出料管道；所述出料管道為Y型三通管；所述出料管道的第一入口與儲渣罐連通，所述出料管道的第二入口與真空發生裝置的氣流出口連通。

優選的，所述排渣單元還包括射流噴嘴；所述射流噴嘴連接于所述壓縮氣源和出料管道的第一入口之間。

優選的，所述排渣單元還包括減壓閥；所述減壓閥連接于所述壓縮氣源和出料管道的第一入口之間；所述真空發生裝置還包括沿所述殼體軸線方向設置的第二喉部；所述第二喉部位于所述第一喉部和出料管道的第二入口之間。