CN104138676A - 一种贝类捕集器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种稳定性增强，自振频率提高的贝类捕集器，包括由左、右壳体构成的球形壳体、捕集管部件、排污管、阻流部件及驱动部件。右壳体的下端依次带有水源入口管和入口法兰，左壳体的左端依次带有净水出口管和出口法兰；捕集管部件包括锥形滤网、中轴、捕集管及连接杆；驱动部件安装在右壳体的外表面与排污管的外部之间；水源入口管的外表面上设有筋板；净水出口管的外表面上设有筋板；阻流部件包括摆臂、压板及与滤网接触的胶皮；排污管与捕集管通过止口定位连接；驱动部件包括电机、蜗杆、蜗轮、通过上、下支架和上、下密封件连接在右壳体上的传动箱体，电机与蜗杆安装在排污管的下方，上、下支架和上、下密封件上分别开设一漏水孔。

Description

一种贝类捕集器

技术领域

本发明涉及一种重要厂用水系统中的重要组成部分的贝类捕集器。

背景技术

贝类捕集器是核电站中最重要的系统之一重要厂用水系统的重要组成部分，贝类捕集器安装于核燃料厂房内，作为WCC/WES板式热交换器的前置过滤器。贝类捕集器为在线过滤清洗设备，其功能是:截留水生贝壳类生物和水体中的其它杂物，避免贝类附着在后续设备而对后续设备造成伤害，确保热交换器的正常运行。

虽然我国发展核电工业已有近30年的历史，但是贝类捕集器设备现阶段还是从国外引进。为了加强我国核电国产化的发展，节省国家外汇的支出，对贝类捕集器进行国产化是必然趋势。

目前国内，贝类捕集器已有一项发明专利(ZL201120385505.6)，该发明专利存在如下特点：

1.捕集器的外部无支撑筋板，是整个捕集器缺少稳定性；

2.驱动排污管动作的电机无支撑座，因此增加了对排污管出口法兰处的作用力，降低了设备的运行性；

3.捕集器的支座为两点支撑，稳定性欠佳；

4.在阻流部件上没有设置起到节流作用的筋板。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种贝类捕集器，它具有过滤效果及排污的效果好的特点，并且稳定性增强，自振频率提高，提升了设备的运行可靠性。

本发明的目的是这样实现的：一种贝类捕集器，包括由左、右壳体构成的球形壳体、捕集管部件、排污管、阻流部件及驱动部件，所述右壳体的下端依次带有水源入口管和入口法兰，所述左壳体的左端依次带有净水出口管和出口法兰；所述捕集管部件包括安装在所述左、右壳体之间的锥形滤网、安装在滤网的轴线位置的中轴、位于滤网的下方并紧贴滤网的锥形捕集管及连接在中轴与捕集管之间的连接杆；所述排污管与穿过所述右壳体的所述捕集管的下端连接；所述驱动部件安装在所述右壳体的外表面与所述排污管的外部之间；其中，

所述水源入口管的外表面上均布地设有若干连接在右壳体与入口法兰之间的筋板；

所述净水出口管的外表面上均布地设有若干连接在左壳体与出口法兰之间的筋板；

所述阻流部件包括一端与所述中轴的上部连接的摆臂、安装在摆臂另一端的压板及连接在压板两端并与所述滤网接触的胶皮；

所述排污管与所述捕集管通过止口定位连接并与所述中轴同轴；

所述驱动部件包括电机、连接在电机的输出轴上的蜗杆、与蜗杆啮合并套装在所述排污管上的蜗轮、通过上、下支架和上、下密封件连接在所述右壳体上并通过轴承与所述蜗轮连接的传动箱体，其中，所述电机通过支撑座安装在所述排污管的下方，使所述蜗杆也位于所述排污管的下方，所述上、下支架和上、下密封件上分别开设一漏水孔。

上述的贝类捕集器，其中，所述支撑座与所述水源入口管上的筋板连接。

上述的贝类捕集器，其中，所述电机的输出轴通过联轴器与所述蜗杆连接。

上述的贝类捕集器，其中，所述捕集管包括依次连接的横截面为方形的上段、横截面由方形渐变为圆形的中段和横截面为圆形的下段，所述中段的长度为0.335m，所述中段的最上端的方形横截面的面积为0.0315m²，所述中段的最下端的圆形横截面的面积为0.005m²，所述中段的横截面由方形渐变为圆形的变化率为：(0.0315-0.005)/0.335＝0.0791m²/m。

上述的贝类捕集器，其中，所述电机的输出轴采用O型密封圈和垫片的密封结构密封。

上述的贝类捕集器，其中，所述压板上均布设置若干与所述摆臂连接的筋板。

上述的贝类捕集器，其中，所述左、右壳体通过法兰和螺栓、止动垫片及螺母连接。

上述的贝类捕集器，其中，所述捕集器的下端设置一四点支撑的支座。

本发明的贝类捕集器与现有技术相比具有以下特点：

1.在水源入口管和净水出口管处分别增加了筋板，增强了稳定性并有效提高了自振频率；

2.针对捕集器工作介质中含沙量高及杂质多的问题，使用垫片加O型圈的密封结构对电机的输出轴进行密封，来避免沙或贝类等其它杂质渗入旋转配合处对电机的输出轴造成的损害；

3.使用胶皮进行阻流，以防止现有技术采用的滚轮会压弯滤网，同时起到刮压滤网上的杂物作用；

4.传动箱体的上、下支架和上、下密封件上都带有漏水孔，保证了传动箱体内的防水性；

5.蜗杆及电机处于排污管下方，降低了捕集器的重心，增加了设备的稳定性；

6.电机的支撑座与水源入口管上的筋板相连，增强了电机的稳定性，并有效减轻对排污管的出口法兰处的作用力，提升了设备的运行可靠性；

7.捕集器壳体上的螺栓、螺柱等紧固件采用止动垫片防松，保证了在任何工况下紧固件不会因为振动而松弛失效；

8.捕集器的支座为四点支撑，比现有技术的两点支撑方式更稳定；

9.在阻流部件的压板上增加了筋板，提升了阻流部件的整体刚度，使其在转动期间更稳定，起到更好的节流作用；

10.通过调整捕集管的横截面由方形到圆形的变化率，使捕集管的横截面的变化更流畅，排污的效果也将越好；

11.捕集管与排污管采用止口定位，能保证捕集管的旋转中心。

附图说明

图1是本发明的贝类捕集器的安装结构示意图；

图2是图1的侧视图；

图3是图2的俯视图；

图4是图2的纵向剖视图；

图5是图4中的Ⅰ部位的放大图；

图6是图4中的Ⅱ部位的放大图；

图7a是本发明的贝类捕集器的阻流部件的结构示意图；

图7b是图7a的俯视图；

图8是本发明的贝类捕集器的驱动部件的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

请参阅图1至图8，本发明的一种贝类捕集器，它下端设置一四点支撑的支座60，该贝类捕集器包括由左壳体11和右壳体12构成的球形壳体10、捕集管部件20、排污管30、阻流部件40及驱动部件50，其中：

左壳体11和右壳体12通过法兰和螺栓、止动垫片及螺母连接；

右壳体12的下端依次带有水源入口管13和入口法兰14；水源入口管13的外表面上均布地设有若干连接在右壳体12与入口法兰14之间的筋板15；

左壳体11的左端依次带有净水出口管16和出口法兰17；净水出口管16的外表面上均布地设有若干连接在左壳体11与出口法兰17之间的筋板18；

捕集管部件20包括安装在左壳体11和右壳体12之间的锥形滤网21、安装在滤网21的轴线位置的中轴22、位于滤网21的下方并紧贴滤网21的锥形捕集管23及连接在中轴22与捕集管23之间的连接杆24；中轴22通过锥形压块221和衬套222安装在滤网21的轴线位置；所述捕集管23包括依次连接的上段、中段和下段，上段的横截面为方形，中段的横截面由方形渐变为圆形，下段为弯管且横截面为圆形，中段的长度为0.335m，中段的最上端的方形横截面的面积为0.0315m²，中段的最下端的圆形横截面的面积为0.005m²，中段的横截面由方形渐变为圆形的变化率为：(0.0315-0.005)/0.335＝0.0791m²/m；

排污管30与穿过右壳体12的捕集管23的下端连接并与中轴22同轴，该排污管30与捕集管23通过止口300定位连接；

阻流部件40包括一端与中轴22的上部连接的摆臂41、安装在摆臂41的另一端的压板42及连接在压板42两端并与滤网21接触的胶皮43；压板42的上表面上均布设置若干与摆臂41连接的筋板420；

驱动部件50安装在右壳体12的外表面与排污管30的外部之间；驱动部件50包括电机51、通过联轴器510连接在电机51的输出轴上的蜗杆52、与蜗杆52啮合并套装在排污管30上的蜗轮53、通过上、下支架54、55和上、下密封件56、57连接在右壳体12上并通过轴承580与蜗轮53连接的传动箱体58；电机51通过支撑座59安装在排污管30的下方，该支撑座59与水源入口管13上的筋板15连接，使蜗杆52也位于排污管30的下方；上、下支架54、55和上、下密封件56、57上分别开设一漏水孔540、550；

另外，电机51的输出轴采用O型密封圈和垫片的密封结构密封；

本发明的贝类捕集器具备自动反冲洗功能，该贝类捕集器的运行模式为：未经过滤的水源通过水源入口管13进入壳体10，经滤网21过滤后的净水从净水出口管16排出进入后续设备，贝类等杂物留在滤网21的下表面，当滤网21截留过多杂质时，使过滤水量减小，滤网21发生堵塞情况，过滤压差增大，贝类捕集器上自带的压差传感器测量滤网21前后的压差，当压差达到0.016MPa时，驱动部件50的电机51启动，排污管30上的阀门31打开，阻流部件40和捕集管部件20开始绕中轴22旋转。阻流部件40上的胶皮43开始清扫滤网21上的海生贝类和一些杂物，同时由于壳体10内部存在0.5MPa的压力，而捕集管23与大气相通，故捕集管23中的压力低于壳体10中压力，壳体10中的海水因压差的存在被压入捕集管部件20中，海水中的海生贝类和一些杂物随着由捕集管23和排污管30构成的管路排除。当压差回复正常时，排污管30上的阀门31关闭，驱动部件50自动停止运转。本发明的贝类捕集器具备时间继电器控制定时运转功能，但压差控制优先。本发明的贝类捕集器还可由主控制室手动控制反冲洗。

本发明的贝类捕集器与现有技术相比具有以下特点：

1.在水源入口管13和净水出口管16处分别增加了筋板15、18，增强了稳定性并有效提高了自振频率；

2.针对捕集器工作介质中含沙量高及杂质多的问题，使用垫片加O型圈的密封结构对电机的输出轴进行密封，来避免沙或贝类等其它杂质渗入旋转配合处对电机的输出轴造成的损害；

3.使用胶皮43进行阻流，以防止现有技术采用的滚轮会压弯滤网21，同时起到刮压滤网21上的杂物作用；

4.传动箱体58的上、下支架54、55和上、下密封件56、57上都带有漏水孔540、550，保证了传动箱体59内的防水性；

5.蜗杆52及电机51处于排污管30下方，降低了捕集器的重心，增加了设备的稳定性；

6.电机51的支撑座510与水源入口管13上的筋板15相连，增强了电机51的稳定性，并有效减轻对排污管30的出口法兰处的作用力，提升了设备的运行可靠性；

7.捕集器壳体10上的螺栓、螺柱等紧固件采用止动垫片防松，保证了在任何工况下紧固件不会因为振动而松弛失效；

8.捕集器的支座60为四点支撑，比现有技术的两点支撑方式更稳定；

9.在阻流部件的压板42上增加了筋板420，提升了阻流部件的整体刚度，使其在转动期间更稳定，起到更好的节流作用；

10.通过调整捕集管23的横截面由方形到圆形的变化率，使捕集管23的横截面的变化更流畅，排污的效果也越好；

11.捕集管23与排污管30采用止口定位，能保证捕集管23的旋转中心。

以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (8)

1.一种贝类捕集器，包括由左、右壳体构成的球形壳体、捕集管部件、排污管、阻流部件及驱动部件，所述右壳体的下端依次带有水源入口管和入口法兰，所述左壳体的左端依次带有净水出口管和出口法兰；所述捕集管部件包括安装在所述左、右壳体之间的锥形滤网、安装在滤网的轴线位置的中轴、位于滤网的下方并紧贴滤网的锥形捕集管及连接在中轴与捕集管之间的连接杆；所述排污管与穿过所述右壳体的所述捕集管的下端连接；所述驱动部件安装在所述右壳体的外表面与所述排污管的外部之间；其特征在于，

所述水源入口管的外表面上均布地设有若干连接在右壳体与入口法兰之间的筋板；

所述净水出口管的外表面上均布地设有若干连接在左壳体与出口法兰之间的筋板；

所述阻流部件包括一端与所述中轴的上部连接的摆臂、安装在摆臂另一端的压板及连接在压板两端并与所述滤网接触的胶皮；

所述排污管与所述捕集管通过止口定位连接并与所述中轴同轴；

所述驱动部件包括电机、连接在电机的输出轴上的蜗杆、与蜗杆啮合并套装在所述排污管上的蜗轮、通过上、下支架和上、下密封件连接在所述右壳体上并通过轴承与所述蜗轮连接的传动箱体，其中，所述电机通过支撑座安装在所述排污管的下方，使所述蜗杆也位于所述排污管的下方，所述上、下支架和上、下密封件上分别开设一漏水孔。

2.根据权利要求1所述的贝类捕集器，其特征在于，所述支撑座与所述水源入口管上的筋板连接。

3.根据权利要求1所述的贝类捕集器，其特征在于，所述电机的输出轴通过联轴器与所述蜗杆连接。

4.根据权利要求1所述的贝类捕集器，其特征在于，所述捕集管包括依次连接的横截面为方形的上段、横截面由方形渐变为圆形的中段和横截面为圆形的下段，所述中段的长度为0.335m，所述中段的最上端的方形横截面的面积为0.0315m²，所述中段的最下端的圆形横截面的面积为0.005m²，所述中段的横截面由方形渐变为圆形的变化率为：(0.0315-0.005)/0.335＝0.0791m²/m。

5.根据权利要求1所述的贝类捕集器，其特征在于，所述电机的输出轴采用O型密封圈和垫片的密封结构密封。

6.根据权利要求1所述的贝类捕集器，其特征在于，所述压板上均布设置若干与所述摆臂连接的筋板。

7.根据权利要求1所述的贝类捕集器，其特征在于，所述左、右壳体通过法兰和螺栓、止动垫片及螺母连接。

8.根据权利要求1至7所述的任意一种贝类捕集器，其特征在于，所述捕集器的下端设置一四点支撑的支座。