CN102700940B - 一种压缩型变压粉体泵装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压缩型变压粉体泵装置，包括进料管、泵体直筒段和泵体锥筒段，所述泵体直筒段与水平方向呈一定的夹角，在泵体直筒段内沿轴心设置活塞杆，所述活塞杆的端部设有与泵体直筒段内孔相适配的活塞；在泵体直筒段的上半段设置入口阀门，在泵体直筒段的下半段设置过滤器；所述进料管的上端与常压料仓的出料口连通，进料管的下端与入口阀门连通；所述泵体锥筒段的大口端与泵体直筒段的下端连通，在泵体锥筒段的小口端设置粉体出口。本发明可替代仓泵输送系统中的变压仓，有效避免因料仓中架桥等问题而导致的整个粉体输送系统的工作不稳定，提高输送系统的可靠性，实现了对高压输送仓的连续加料，保持高压输送仓内料位基本不变，使粉体的流化状态稳定，输料稳定连续。

Description

一种压缩型变压粉体泵装置

技术领域

本发明涉及一种压缩型变压粉体泵装置，适用于大规模干粉气化、IGCC发电、化工、冶金、制药和食品加工等工业过程中的粉体输送。

背景技术

高压密相气力输送广泛应用于大规模干煤粉气化及化工领域，粉体物料的处理和输送采用锁斗系统进行变压，包括粉体物料的变压输送、除渣等。

粉料的变压输送系统中，粉料常压仓为低压系统，输送料仓为高压系统，变压仓为高压、低压交变系统，粉料由低压变高压、完成连续给料是通过变压仓的加压—放料—泄压—进料—加压这样一个循环交变的过程实现的。在这一系统中，由于变压仓操作是一个压力交变的过程，操作条件比较恶劣，故障频率较高，锁斗在下料过程中容易产生结拱、架桥、虚假料位等现象，造成下料过程不畅。由于锁斗周期放料，造成高压输送料仓料位周期性改变，进而引起流化的不稳定性或是操控的复杂性，导致煤粉输送的不稳定性和不连续性。

发明内容

发明目的：本发明针对现有技术中变压仓存在的缺陷或不足，提供一种能够替代变压仓的压缩型变压粉体泵装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种压缩型变压粉体泵装置，包括进料管、泵体直筒段和泵体锥筒段，所述泵体直筒段与水平方向呈一定的夹角，在泵体直筒段内沿轴心设置活塞杆，所述活塞杆的端部设有与泵体直筒段内孔相适配的活塞；在泵体直筒段的上半段设置入口阀门，在泵体直筒段的下半段设置过滤器，泵体直筒段内部通过过滤器与缓冲气室连通；所述进料管的上端与常压料仓的出料口连通，进料管的下端与入口阀门连通，在进料管的中部设置进料阀门；所述泵体锥筒段的大口端与泵体直筒段的下端连通，在泵体锥筒段的小口端设置粉体出口，在靠近粉体出口的泵体锥筒段上设置出口阀门。

在本发明中，进一步的，所述泵体直筒段的内壁为光滑内壁，泵体锥筒段的内壁为不光滑内壁。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

（1）可替代仓泵输送系统中的变压仓，有效避免因料仓中架桥等问题而导致的整个粉体输送系统的工作不稳定，提高输送系统的可靠性；

（2）改变交替变压的恶劣工作条件，避免使用造价昂贵、寿命有限、故障频发的锁斗阀，有效减少高压气源消耗；

（3）实现对高压输送仓的连续加料，保持高输送仓内料位基本不变，使粉体的流化状态稳定，输料稳定连续；

（4）结构简单紧凑，安装方便，体积小，重量轻，安装布置不受厂房空间的布置，工程造价低；

（5）可以完成进行粉体物料的变压、输送过程。

附图说明

图1为带有本发明的压缩型变压粉体泵装置的粉体输送系统示意图。

图2为本发明的结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明做更进一步的解释。

如图1所示，粉体从常压料仓13的顶部加入粉体输送系统，在常压下进入本发明的压缩型变压粉体泵装置，在压缩型变压粉体泵装置内进行加压，然后送至高压输送仓15。

如图2所示，本发明的压缩型变压粉体泵装置包括进料管1、泵体直筒段4和泵体锥筒段10。所述泵体直筒段4与水平方向呈一定的夹角，在泵体直筒段4内沿轴心设置活塞杆6，所述活塞杆6的端部设有与泵体直筒段4内孔相适配的活塞5，泵体直筒段4的内壁为光滑内壁，活塞5与泵体直筒段4内壁密封良好，活塞杆6由高压气缸带动，可以沿泵体直筒段4的轴线自由运动。在泵体直筒段4的上半段设置入口阀门3，在泵体直筒段4的下半段设置过滤器7，过滤器7采用多孔烧结金属材料制成，泵体直筒段4内部通过过滤器7与缓冲气室8连通。所述进料管1的上端与常压料仓13下端的出料口连通，进料管1的下端与入口阀门3连通，在进料管1的中部设置进料阀门2。入口阀门3由程序控制周期性的开启和关闭，活塞5向下止点B运动越过入口阀门3位置后将入口阀门3开启，活塞5向上止点A运动还未到达入口阀门3位置时将入口阀门3关闭。所述泵体锥筒段10的大口端与泵体直筒段4的下端连通，在泵体锥筒段10的小口端设置粉体出口12，在靠近粉体出口12的泵体锥筒段10上设置出口阀门11。泵体锥筒段10的内壁为不光滑内壁（具有一定的粗糙度），防止粉体物料9层在压差作用下发生移动。

本发明的压缩型变压粉体泵装置工作时首先关闭出口阀门11，打开进料阀门2、入口阀门3，一定量的粉体物料9在重力流作用下进入泵体直筒段4，关闭入口阀门3；活塞4由下止点B向上止点A运动，推动粉体物料9向泵体锥筒段10移动，同时泵体直筒段4和泵体锥筒段10内的输送气体在体积压缩的作用下经过过滤器7进入缓冲气室8内，粉体物料9则经过过滤留在泵体直筒段4和泵体锥筒段10内；活塞到达上止点A后返回，活塞5和出口阀门11之间的空腔体积增大，气体压力降低，缓冲气室8中的输送气体体积膨胀，部分气体又回流到泵体直筒段4中，活塞5回到下止点B时，泵体直筒段4和泵体锥筒段10的空腔中气体压力恢复到常压；此时再次打开入口阀门3，一定量的粉体物料9可以顺畅的落入泵体直筒段4；经过数次上述过程后，活塞5运动的上止点A与出口阀门11之间的空腔内充满粉体物料9，且粉体物料9被压缩到一定强度；打开出口阀门11，此时压缩的粉体物料9与泵体锥部10粗糙的壁面紧密结合，防止粉体物料9层在压差作用下发生移动，粉体物料9颗粒间的间隙很小，高压输送仓15的气体难以穿透粉体物料9进入泵体直筒段4；再次打开入口阀门2，一定量的粉体物料9在重力流作用下进入处于常压状态的泵体直筒段4内部，关闭入口阀门2；活塞5推动粉体物料9向泵体锥筒段10移动，在活塞的强力推动作用下，此批进入泵体直筒段4的粉体物料9与前批次的粉体物料9接触并紧密压缩，将泵体锥筒段10中的粉体物料9经粉体出口12挤入高压输送仓15。重复上述循环过程，就能实现对高压输送仓的连续加料。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。 

Claims (1)

1.一种压缩型变压粉体泵装置，其特征在于：包括进料管（1）、泵体直筒段（4）和泵体锥筒段（10），所述泵体直筒段（4）与水平方向呈一定的夹角，在泵体直筒段（4）内沿轴心设置活塞杆（6），所述活塞杆（6）的端部设有与泵体直筒段（4）内孔相适配的活塞（5）；在泵体直筒段（4）的上半段设置入口阀门（3），在泵体直筒段（4）的下半段设置过滤器（7），泵体直筒段（4）内部通过过滤器（7）与缓冲气室（8）连通；所述进料管（1）的上端与常压料仓（13）的出料口连通，进料管（1）的下端与入口阀门（3）连通，在进料管（1）的中部设置进料阀门（2）；所述泵体锥筒段（10）的大口端与泵体直筒段（4）的下端连通，在泵体锥筒段（10）的小口端设置粉体出口（12），在靠近粉体出口（12）的泵体锥筒段（10）上设置出口阀门（11）；

所述泵体直筒段（4）的内壁为光滑内壁，泵体锥筒段（10）的内壁为不光滑内壁。

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