CN101782180A - 一种流体力输送物料的管道及其制法 - Google Patents

Abstract

一种流体力输送物料的管道，涉及气力、液力输送领域。它由外壳管及管内壁上的软空腔节流体组成，其软空腔节流体可以是一个或多个，它可以用胶粘接或其它方法固定在管内壁的环面上。每个独立封闭的软空腔节流体都有一个稳压出气孔，还有一个增压进气孔，其进气孔接正压、常压或负压空间，其压强大于等于管道内流体的压力，也可接压力平衡器。软空腔节流体与外壳管可用塑料、橡胶用模具挤出一体成型，再制做出气孔进气孔，封闭端面即可使用。本管道适用于气力密相或栓流输送及粒径分布范围宽的固体物料。也适用于液体含固量高的流体输送，其管道摩擦阻力小，输送物料时有节能作用。

Description

一种流体力输送物料的管道及其制法

技术领域

本发明属于固体物料气力、液力输送领域，特别涉及固体物料流体力输送使用的管道。

背景技术

目前扫路车吸尘管、下水井吸污管，生活垃圾气力输送的管道，船仓里抽鱼用的管道，杂质泵的管道，都是在使用中经常输送大小分布不均的物料，常有堵塞管道的现象出现，若加大管径，作无用功的流量进一步增加，造成能源浪费。

发明目的

本发明的目的就是提供一种内有软空腔节流体的流体力输送固体物料使用的管道，其作用是用小的流量、压力、输送大尺寸的物料和小粒径物，因此降低能耗。另一目的就是提供此管道的制作方法。

发明内容

本流体力输送固体物料的管道技术解决方案是，在通常使用的气力输送或液力输送的管道，即外壳管，在其外壳管的内壁环状面固定一软空腔双层的充气的软管，就是把有大壁厚的软空腔软管以同轴套装固定在外壳管的内壁上，在用作固体物料输送时按软空腔体双层的充气软管道的小通径设计流量，可输送小粒径物料，同时不大于外壳管的大尺寸物料也能顺利通过，软管道起了降低流量节流作用。

软空腔节流体软管是由双层软管，并且两端环面封接成一体，内外两层间是一环形空腔的密封体，它有一个以上的气针孔，可设在流体通道面上，也可设在环状端面上或其它表面并将其内部气压调制到等于或高于通道内流体的压力。软空腔节流体软管的外径与外壳管的内径相等，并且可用粘接等多种方式固定在其内壁上，它们的长度电相同；它的内口径即为流体的通道，它的气针孔也可用细管接正负压力平衡器或选择接至正压、常压或负压某一空间使其等于或高于通道内气体或液体的压力，使软空腔节流体呈微膨胀状态，对大于内口径通道尺寸的物料通过无明显阻力为宜。

为了使用与制做固定按装的方便，一般将软空腔节流体软管的环形空腔在其截断面内沿半径方向分成多个独立的小空腔封闭体利于实用，可按180°、120°、90°、60°、45°分成二个、三个、四个等多个软空腔节流体依次呈环状固定在外壳管内壁相应的位置，其每个独立封闭的软空腔节流体都有一个以上气针孔用细管经其相邻面气针孔用串联或经端面的气针孔并联后接正压常压或负压某一方向或接压力平衡器，即可使用。软空腔节流体数量可任意，也可不等分，也可不满环状布置，满环状布置软空腔节流体是优先选用的方式，它可避免物料流体与外壳管硬壁面接触降低阻力，因为软空腔节流体通道面处于漂浮状态，表面的摩擦阻力小，密相输送时速度也不会明显降低，小于外壳管内径大于流体通道口径的物料通过时，其流体作用在大粒径物料体上的静压力明显增大、反而加速了输送速度。软空腔节流体朝向通道面的表面可制成耐磨好、摩擦系数小的，其表面也可制成超双疏特性，还可以用大气体阻力的透气材料或在不透气的软空腔节流体优选通道面设置一个以上的单向气阻出气孔，以低压端位置为好。若用单向小型微压力减压阀代替气阻出气孔效果更好，在管道长度方向的多个独立的软空腔节流体可由端面设置的气针孔用有气阻的细管串联使用，也可用小型微压力减压阀串联。

本流体力输送固体物料管道的制做方法，本管道的外壳管基本可按原使用条件选择及制做，只是在管道的内壁表面预留至少一种按装固定软空腔节流体的方式，其中用粘合剂粘接是最简便的方式。外壳管的形状可以圆形、椭圆形、方形、长方形、拱门形以及它们的纵向面内有可折叠缝，能改变管道截断面面积的结构形状的外壳管。软空腔节流体可以用螺丝、铆钉固定；也可用有燕尾结构功能的滑槽、滑条插装在外壳管内壁上；也可用模具挤出将外壳管与软空腔节流体一体成型，外壳可以是金属管道、也可以是塑料的、橡胶的极其纤维增强树脂管道。

软空腔节流体的制作方法一般用橡胶、塑料或橡塑并用，也可以用纤维或纤维编织物增强，也可以用防静电材料，也可以用有较大气体阻力的透气材料、也可选用耐水、耐油及耐磨低摩擦系数的材料；若为液相输送，也可选用超级疏水、疏油的材料更好。软空腔节流体膨起状态时管道半径方向的厚度尺寸应小于其外壳管的半径，在其表面可设纵向的凹或凸结构的增强筋，在增强筋空腔内位置处可设软拉筋控制厚度，若通道面材料强度厚度满足使用时也可不设增强筋。软空腔节流体一种较简便的成型方法是，按软空腔节流体截断面形状挤出成型管状型材，在管的一端内表面通道侧制气阻出气孔，再在其它面需要的位置制气针孔后，在将带有气针孔的两个端面粘接或热合封闭，在背外面制做定位套、螺丝孔、或在挤出时制出滑条滑槽用于接装。也可吹制成型或用软面料粘接成型。

本发明的有益特点

本流体力输送固体物料的管道，适用于气力输送和液体力输送，它在保证输送浓度及速度状况下，通过增设节流体减少管道流体通道的截断面面积，降低气体或液体的流量，同时小于外壳管大于通道孔径的大尺寸物料也能快速通过有节能作用。本管道可用于扫路车吸尘管、下水井吸污车的吸管、矿井采空区回填机碎石输送的管道.吸土车及各类垃圾及杂物输送的管道。

附图说明

图1是满环状软空腔节流体流体力输送物料的管道立体配装结构示意图

图2是满环状软空腔节流体流体力输送物料的管逆截断面结构示意图

图3是满环状软空腔节流体流体力输送物料的管道一体成型截断面结构示意图

图4方形外壳管半环状软空腔节流体流体力输送物料的管道截面的示意图

图5是圆形外壳管半圆状柱形软空腔节流体的管道示意图

实施例1

图1是由多个软空腔节流体2满环装布置与外壳管1套装成的内有节流体的流体力输送物料的管道。每个软空腔节流体2的背外面的定位套11经弹性定位胀环12的开口缝13，套装布满后再用工具分别夹住弹性定位胀环12的卡孔14联同软空腔节流体2一同放入外壳管1内靠弹性力撑胀固定。流体力输送物料的管道的软空腔节流体2的结构及工作方式一是，每个软空腔节流体2的每个端面9都设有气针孔3，使用时经气针孔3向空腔内吹气或抽气使其压力等于或高于流体通道7的系统压力，也可经气针孔3接正负压力平衡器6，结构及工作方式二是，每个软空腔节流体2在端面9有气针孔3的同时并在朝向流体通道7的低压端表面设置气阻出气孔4，在高压端每个软空腔节流体2的相邻侧面设置气针孔3用于经细管5将彼此并联，使用时将高压端气针孔3经细管5或气针连接.负压.常压.正压某一空间21连接，低压端气针孔3用于经小型微压力减压阀22串连下一节管道，也可把流体通道7方向尺寸短小的独立封闭的软空腔节流体2高压端气针孔3用有滤料的细管引到通道7内。外壳管1可以用金属.塑料.橡胶及波纹管，软空腔节流体2朝向流体通道7的面也可制成微透气性能的并且耐磨，选用低摩擦系数的有机氟材料.超高分子量聚乙烯更好；若是液体流体制成超双疏特性摩擦系数更小。若管道应用于高温工程也可选用硅橡胶或有机硅改性的其它橡塑材料制做软空腔节流体。

实施例2

图2是由多个软空腔节流体2的背外面的滑条15与挤出成型有滑槽16的外壳管1组装成的流体力输送物料的管道。此管道的外壳管1可以用其它尺寸适宜的管道，在管内壁沿纵向粘接.焊接滑槽16或滑条15，再与软空腔节流体2的背外面的配套的滑条15或滑槽16配套插入。此管道在每一组滑条15或滑槽16纵向装一个以上软空腔节流体2并且各自有独立的朝向流体通道7设置气阻出气孔4，和软空腔节流体2的相邻侧面设置气针孔3经细管5把多个软空腔节流体2并联串联后用一个细管5或气针引到外壳管1外部，此管道的使用方式气针孔3.气阻出气孔4，的设置制做方式及其它于实施例1相同。

实施例3

图3是多个软空腔节流体2满环装布置并与外壳管1一体用模具挤出成型的流体力输送物料的管道与实施例1.实施例2使用特性等许多结构特点有基本相同，现选其不同有差异部分描述如下：软空腔节流体2与外壳管1为一体结构在高真空系统使用时，可在外壳管1的外表面高频焊接PVC螺旋增强筋或其它相容性好的增强筋，当然也可复合挤出管壁含钢丝增强的、含铜丝防静电的一体管，材料选用TPU高强度、耐磨软空腔节流体2的软囊壁可以降低厚度，大于通道尺寸的物料通过性好，阻力低。软空腔节流体2的气阻出气孔4设置在朝向通道7的面的低压端，进气管的气针孔3可设在高压端通道面上、相邻面上、端面上或其背外面的外壳管1上，用细管5串联并联后引到外壳管1外，接正负压力平衡器6或减压阀22或正压、常压、负压空间21，软空腔节流体2端面9的封接制做，选择与软空腔节流体2截断面形状相似的充气膨胀气球涂胶后充气在两端技中段设定的位置与软空腔节流体2内表面闭环粘接。气球可用有气阻PU透气膜，厚度0.02mm以上。也可用不透气有小型内置式减压阀球囊封闭，用于使前后的软空腔节流体2有压差。

实施例4

图4是方形外壳管1半环状左、中、右软空腔节流体2组成的气力输送物料的管道，可用于工业产品或其它领域大尺寸物料的吹送、吸送、吹吸输送。外壳管1可根据气体压力选择不同厚度及钢、铝合金、塑胶等不同材料；根据系统需要选择软空腔节流体2耐高低温的氟、硅橡胶、低摩擦系数耐磨的表面复合氟塑料，超高分子量聚乙烯。中软空腔节流体2用三元乙丙橡胶或其它橡塑材料制成风琴折叠式软空腔封闭体2，背外面用螺丝17或粘接18固定在外壳管1内壁上部，并将进气管5与管外的压力平衡器6连接，使软空腔节流体2内的压力与流体通道内的气体压力相等，使低摩擦耐磨层10处于微重力漂浮状态，不阻碍大尺寸物件顺畅通过。中部软空腔节流体2也可制成竖直方向有拉筋的长方体形，左、右软空腔节流体分别经胶粘接18固定在外壳管1左右两侧内壁面上，它们可以经细管5并联接；也可独立封闭设置气针孔3、气阻出气孔4，其气阻出气孔4的制做方法如下：以气阻出气孔4为中心将0.02-2(mm)TPU透气膜片，呈闭环状粘接在内表面或闭环状热合。由层数或厚度提高气体阻力，气针孔3也可接风机、反接减压阀满足吹送或吸送系统需要。

实施例5

图5管道是有圆形外壳管1和管壁一侧固定的大半圆状柱形软空腔节流体2组成的，主要用于气力输送垃圾及杂物流体力输送物料的管道。外壳管1内的一侧固定一个以上的滑槽16，滑槽16内的滑条15与软空腔节流体2连接，使其悬挂在外壳管1内，每个独立的软空腔节流体2朝向通道7的面都有气阻出气孔4，表面还有耐磨纤维增强抗撕裂、低摩擦系数厚度10mm以下的防护层10，并且沿管道方向的长度多于节流体的长度，以便盖住下一个节流体的端面9，不阻碍垃圾通过，在其软空腔节流体2腔内设有拉筋20，在每个节流体的两端的端面贴近滑条处设置有气针孔3，用于前后管道连接时用小型微压减压阀7串联，实现每个独立的节流体腔内的压力依次递减。其管道高压最前端的软空腔节流体2的端面9的气针孔3插接有过滤的气针或细管5与负压、常压、正压某一空间21连接，其决定条件是腔内压力等于或略高于同位置气流通道内气体压力，若管道为负压吸送时也可经气针孔3接减压阀22也是管道的又一种使用方式。直管道、弯管道均可由法兰连接。

Claims (4)

1.一种流体力输送物料的管道，其特征在于它由外壳管(1)及管内固定的软空腔节流体(2)组成。

2.根据权利要求1一种流体力输送物料的管道，其特征在于所述的软空腔节流体(2)它是封闭的空心结构，并在表面有气针孔(3)。

3.根据权利要求1一种流体力输送物料的管道，其特征在于所述的软空腔节流体(2)它有二个以上气针孔(3)和一个以上气阻出气孔(4)。

4.根据权利要求1一种流体力输送物料的管道的制法，其特征在于所述的制法是：在外壳(1)内壁沿轴向固定一长柱状的软空腔节流体(2)并以此继续固定第二个.第三个至布满环面为止，也可是间段固定.也可就固定一个半环状的或全环状的，可用胶粘接将软空腔节流体(2)固定在外壳管(1)内壁上，也可在外壳管(1)与软空腔节流体(2)的背外面(8)的接面上制闭口的滑槽(15).滑条(16)，并将软空腔节流体(2)分别沿轴向插装管内壁对应的滑槽(15).滑条(16)，副中，也可先将软空腔节流体(2)的背外面(8)先固定在与外壳管(1)内壁形状相同的多个弹性定位胀环(12)上，再一同放入对应的外壳管{1}内，软空腔节流体(2)制做材料和成型方法，可以用橡胶.塑料.橡塑并用以及加纤维或纤维编织物，软空腔节流体(2)朝向流体通道(7)的面可用耐磨材料.也可用耐磨的高气体阻力透气材料，简便的成型是用挤出机制成一面有滑槽(15)或滑条(16)的管状型材，在管的一端制气阻出气孔(4)，再用有气针孔(3)的端面(9)封闭两端，也可将外壳管(1)与软空腔节流体(2)一体挤出成型，在朝向流体通道(7)的面制气阻出气孔(4)，在两个相邻的侧面制气针孔(3)并用细管并联，再封闭端面(9)并且也设置气针孔(3)。

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