CN105840501B - 一种容积自适应混输装置 - Google Patents

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    • F04C13/00—Adaptations of machines or pumps for special use, e.g. for extremely high pressures
    • F04C13/001—Pumps for particular liquids

Abstract

本发明公开了一种容积自适应混输装置，其特征在于：包括壳体、浮板、螺旋引流板、下浮球、下浮球接管、上浮球接管、上浮球、进口和出口；本发明的混输装置具有容积自适应功能，与传统的混输装置相比，容积自适应装置具有以下三点优势：自吸过程时，装置空间变小，抽吸空气少，混输泵转子干转时间短，极大程度上增加了混输泵的使用寿命；混输过程中，装置过滤空间变大，过滤效果好，通过螺旋引流板将细小杂物颗粒沉淀在装置底部；装置密封空间大、状态好，大幅度提高了气固液混输效果；本发明集成度高，占地面积小，投资小，运行效率和可靠性高。可以单独使用，也可以并入其他系统。装置做成可移动式，易于安装操作。

Description

一种容积自适应混输装置
技术领域
本发明涉及流体输送领域，特别是一种用于气固液多相的容积自适应混输装置。
技术背景
目前，我们城市排涝采用转子泵，该装置具有自吸能力强，通过性强等特点。然而，由于转子泵其具有无需引水特点，使用过长中其对自吸时间提出较高要求。另外，在排涝过程中，污水里可能含有破鞋、塑料袋、铁皮等非正常杂质吸入泵里，造成泵卡死或转子异常磨损。
现阶段采用在泵前段设置过滤装置，对固体杂质进行初步过滤，一定程度缓解了转子泵卡泵现象。但是过滤装置空间大，泵在自吸启动阶段，需要先进行排空过滤装置内空气，造成转子自吸干运转时间过长造成磨损。因此，设计一种能够在排涝过程具有过滤功能，且自吸过程短的混输装置十分必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种容积自适应混输装置，适用于城市污水排涝，可防止泵干摩擦造成转子磨损，初步过滤防止泵卡死失效，保证系统的正常工作，提高运行效率，节约运行成本。
本发明是通过下述技术方案解决上述问题的：
一种容积自适应混输装置，其特征在于：包括壳体、浮板、螺旋引流板、下浮球、下浮球接管、上浮球接管、上浮球、进口和出口；
所述的进口和出口分别设置在壳体两个相对面上，进口的高度大于出口的高度；螺旋引流板设置在壳体内，螺旋引流板的高度低于进口位置，螺旋引流板上开有多个小孔；
浮板设置在壳体内，浮板下方设置有浮板下限位板，下限位板位于容积自适应混输装置进口的上方；
上浮球设置在壳体内，上浮球接管固定上浮球下端，并且插入浮板孔，上浮球接管与浮板孔留有间隙，下浮球设置在壳体内，下浮球接管固定在下浮球上端，下浮球接管套在上浮球接管上，下浮球接管内侧底端与上浮球接管底端留有一段距离,所述的上浮球接管的外侧面设有上浮支撑板；上浮支撑板与浮板之间留有一段距离；上浮球的正上方设有上浮球限位板。
所述的下浮球接管内侧底端与上浮球接管底端的距离为5-10cm。
所述的上浮支撑板与浮板之间留有一段距离为5-10cm。
所述的螺旋引流板上的小孔沿径向从外到内，孔径逐渐减小。
本发明的混输装置具有容积自适应功能，与传统的混输装置相比，容积自适应装置具有以下三点优势：自吸过程时，装置空间变小，抽吸空气少，混输泵转子干转时间短，极大程度上增加了混输泵的使用寿命；混输过程中，装置过滤空间变大，过滤效果好，通过螺旋引流板将细小杂物颗粒沉淀在装置底部；装置密封空间大、状态好，大幅度提高了气固液混输效果；本发明集成度高，占地面积小，投资小，运行效率和可靠性高。可以单独使用，也可以并入其他系统。装置做成可移动式，易于安装操作。
附图说明
图1为本发明的容积自适应装置的立体结构示意图。
图2为本发明的容积自适应装置的内部结构示意图。
图3为图2的A的放大图。
图4为本发明的螺旋引流板的结构示意图。
图5为本发明的螺旋引流板的立体结构示意图。
图6为本发明螺旋引流板的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述：
如图2所示，一种容积自适应混输装置，其特征在于：包括壳体1、浮板2、螺旋引流板3、下浮球5、下浮球接管6、上浮球接管8、上浮球9、进口12和出口13；
如图1、图3、图4、图5所示，所述的进口12和出口13分别设置在壳体1两个相对面上，进口12的高度大于出口13的高度；螺旋引流板3设置在壳体1内，螺旋引流板的高度低于进口12位置，螺旋引流板3上开有多个小孔；
浮板2设置在壳体1内，浮板2下方设置有浮板下限位板7，下限位板7位于容积自适应混输装置进口12的上方；
上浮球9设置在壳体1内，上浮球接管8固定上浮球9下端，并且插入浮板2孔，上浮球接管与浮板2孔留有间隙，下浮球5设置在壳体1内，下浮球接管6固定在下浮球5上端，下浮球接管6套在上浮球接管8上，下浮球接管6内侧底端与上浮球接管8底端的距离为5-10cm,所述的上浮球接管8的外侧面设有上浮支撑板10；上浮支撑板10与浮板2之间的距离为5-10cm，上浮球的正上方设有上浮球限位板11，如图6所示，基于旋涡流动理论，颗粒大小分布由外到内逐步减小，螺旋引流板上的小孔沿径向从外到内，孔径逐渐减小，R1＞R2＞R3＞R4，加强颗粒过滤性能。
容积自适应混输装置工作过程如下，将容积自适应混输装置的进口12连接到需要排涝污水输送的管道，出口连接凸轮转子泵，在刚开始的引水阶段，凸轮转子泵主要是抽排浮板2下方的空气，此时混输装置空间小，内部空气量少，抽空混输装置空气时间短。自吸过程中，浮板2下方处于负压，浮板2上方正压，此时浮板2紧紧压在下限位板上，此时浮板2靠下限位板支撑。随着凸轮转子泵的继续转动，混合介质就会被一直吸过来。在工作初始，壳体1内液位较低，介质不对下浮球5产生浮力作用，直接沿着螺旋引流板3螺旋而下流到混输装置底部，固体颗粒物随之过滤在引流板上，过滤效果好。随着输送过程的持续进行，混输装置内输送介质不断增加，液位逐渐升高，整个下浮球5逐渐浸入液体中，受到液体的浮力作用，下浮球5与下浮球接管6缓慢上升，下浮球接管6下端与上浮球接管8底端距离逐渐减小，最后处于接触状态，当液位到达一定值时，下浮球5所受的浮力大于浮板2上方的压力，下浮球5通过下浮球接管6与上浮球接管8之间的力传递，使上浮球9缓慢升高，脱离与浮板2的接触，气体通过上浮球接管8与浮板2间的间隙进入浮板2上方空间，此时上浮板2上方压力与下方压平衡，浮板2上浮，过流腔室变大。在上浮球9上升至上浮球限位板11的过程中，上浮球接管8同时上升直至上浮支撑板10与浮板2接触，上浮支撑板10通过力的传递作用，与浮板2一起上升，浮板2上方空间逐渐减小，浮板2下方空间逐渐增大。抽送过程中，介质通过螺旋引流板3螺旋下流到混输装置底部，颗粒受螺旋流左右，颗粒直径大小分布由外到内逐步减小，螺旋引流板3孔大小有外到内逐步减小，过滤同时，防止螺旋引流板3堵塞。在抽吸末尾阶段，混合介质量减少，装置内介质逐步被排空，浮板2恢复到初始阶段。整个过程装置密封状态好，混输效果佳。通过这个过程，进而确保混输系统全程运行安全正常，工作效率平稳。

Claims (3)

1.一种容积自适应混输装置，其特征在于：包括壳体、浮板、螺旋引流板、下浮球、下浮球接管、上浮球接管、上浮球、进口和出口；
所述的进口和出口分别设置在壳体两个相对面上，进口的高度大于出口的高度；螺旋引流板设置在壳体内，螺旋引流板的高度低于进口位置，螺旋引流板上开有多个小孔；
浮板设置在壳体内，浮板下方设置有浮板下限位板，下限位板位于容积自适应混输装置进口的上方；
上浮球设置在壳体内，上浮球接管固定上浮球下端，并且插入浮板孔，上浮球接管与浮板孔留有间隙，下浮球设置在壳体内，下浮球接管固定在下浮球上端，下浮球接管套在上浮球接管上，下浮球接管内侧底端与上浮球接管底端留有一段距离,所述的上浮球接管的外侧面设有上浮支撑板；上浮支撑板与浮板之间留有一段距离，上浮球的正上方设有上浮球限位板。
2.根据权利要求1所述的一种容积自适应混输装置，其特征在于：所述的下浮球接管内侧底端与上浮球接管底端的距离为5-10cm。
3.根据权利要求1所述的一种容积自适应混输装置，其特征在于：所述的上浮支撑板与浮板之间留有一段距离为5-10cm。
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