CN107686008A - 高能效浓相气力输送系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高能效浓相气力输送系统，其包括气源、气阀、料仓、料仓阀、密相泵、圆顶阀、控制柜、物料输送管道以及终端卸料箱，密相泵包括发送罐、圆顶阀及控制箱，圆顶阀连接在发送罐的进料口处，在发送罐上设置有排气阀和压力安全释放阀，在发送罐上设有进气组件，其进气口与气源的出气口通过管道连接，在发送罐的上部设有进气口，进气组件的出气管与进气口连接，在发送罐的出料口通过出口弯管连接喷嘴，喷嘴的出口端与物料输送管道连接，终端卸料箱设置在物料输送管道的出口端，在终端卸料箱上设有出料阀。本发明的高能效浓相气力输送系统能耗低，运行气压低、物料输送管道摩擦小，使用寿命长，密相泵采用了圆顶阀，密封性好，可靠性高。

Description

高能效浓相气力输送系统

技术领域

本发明属于气力输送设备领域，特别是一种低速的高能效浓相气力输送系统。

背景技术

随着中国经济的迅速开展，有些行业如火力发电厂、化工厂、水泥厂、制药厂、粮食、塑料加工厂等的一些原材料、粉粒料在运送出产工程中发生的环境污染问题受到了越来越广泛的关注，因此，在这些行业开始使用气力输送设备进行物料的输送。申请号为200910070123的发明专利公开了一种高效节能物料浓相气力输送装系统，该系统的出气阀和出料管安装在泵体的肩部，进气组件安装在泵体及出料管上，采用上引式出料，出料管在其始端安装了伞形出料口装置，出料管为双套管，输送空气沿双套管形成的夹层进入到泵体内等内容，该方案输送的物料为流化后的物料，气料比高，输送效率低，因此，能耗比较高。

发明内容

本发明的目的在于针对背景技术中所述的现有技术中的浓相气力输送系统气料比高，输送效率低，能耗高的问题，提供一种能够解决前述问题的高能效浓相气力输送系统。

能够实现本发明的发明目的的技术方案如下：

一种高能效浓相气力输送系统，其包括气源、气阀、料仓、料仓阀、密相泵、圆顶阀、控制柜、物料输送管道以及终端卸料箱，密相泵包括发送罐、圆顶阀及控制箱，在发送罐的顶端设有进料口，圆顶阀连接在进料口处，在圆顶阀的上方设有连接管，该连接管与料仓的出料口连接，料仓阀设置在该连接管上用于控制料仓向密相泵内送料，在发送罐的外壁上靠近圆顶阀的位置设有排气口和压力安全释放口，在排气口和压力安全释放口分别对应设置有排气阀和压力安全释放阀，在发送罐的外壁上设有进气组件，该进气组件包括进气管、出气管以及对进气管和出气管固定支撑的支架，该进气组件的进气口与气源的出气口通过管道连接，所述的气阀设置在气源与进气组件之间的管道上，在发送罐的上部设有进气口，进气组件的出气管与进气口连接，在发送罐的下部设有出料口，出料口处连接有出口弯管，在出口弯管的出口端连接有喷嘴，喷嘴的出口端与物料输送管道连接，所述的终端卸料箱设置在物料输送管道的出口端，在终端卸料箱上设有出料阀。

为了防止气源输入到密相泵内的气体含有杂质，对物料造成污染，所述的进气组件的进气管上设有过滤器。

为了便于控制本发明的动作件的动作，所述的控制箱上设有控制用气接口，所述的圆顶阀、料仓阀均采用气缸驱动，通过控制箱来控制圆顶阀和料仓阀的动作。

为了便于出料，所述的发送罐为圆锥形，发送罐的下部的直径比上部的直径小。

为了便于操作人员的操作，所述的控制柜为操作控制中心，在控制柜面板上设有触摸屏，在触摸屏上设有启动、停止、压力显示、报警显示、历史曲线查询、报警记录查询的触摸按钮和状态显示灯。

为了防止卸料场所空气污染，所述的终端卸料箱旁设有布袋除尘器。

为了便于快速控制料仓物料开始输入或停止输入，所述的圆顶阀包括旋转气缸、阀体、顶盘、转动件、充气膨胀密封圈、主动轴以及从动轴，所述的阀体内部设有腔体，转动件设置在腔体内，转动件的上部为一定弧度的球面，转动件的下部左右两侧分别设有连接部，这两个连接部分别与主动轴和从动轴对应连接，主动轴与旋转气缸的输出轴连接，在阀体上设有分别与主动轴和从动轴配合的轴承，阀体的顶部设有开口，所述的顶盘连接在阀体的顶部，在顶盘的中部设有与阀体的开口正对的进料口，顶盘的下表面上位于进料口的周围设有装充气膨胀密封圈的密封卡槽，所述的充气膨胀密封圈的上端圈设置在密封卡槽内，充气膨胀密封圈内设有环形槽，环形槽内设有内膨胀圈，在充气膨胀密封圈的下方设有托圈，托圈对充气膨胀密封圈的下端圈形成支撑定位，该托圈与顶盘固定连接，充气膨胀密封圈位于上端圈与下端圈之间的部分为膨胀面，圆顶阀闭合状态下，内膨胀圈和膨胀面都发生膨胀，使膨胀面与转动件上部的球面贴紧，实现密封，圆顶阀打开时，内膨胀圈和膨胀面收缩，使膨胀面与转动件的球面分离，使转动件转动时不受到充气膨胀密封圈的阻力。

为了增强充气膨胀密封圈与顶盘之间的密封性，在所述的顶盘的密封卡槽内与充气膨胀密封圈的上端圈的上表面正对的部位设有第一密封槽，在第一密封槽内设有第一密封圈，在顶盘的下端面上与充气膨胀密封圈的下端圈的上表面正对的部位设有第二密封槽，在第二密封槽内设有第二密封圈。

为了便于控制料仓出料口的关闭，所述的料仓阀为抽板阀。

本发明的高能效浓相气力输送系统的有益效果如下：本发明的高能效浓相气力输送系统物料在管道中以栓状气粉混合形式输送，气料比很低，且料栓速度较低，因此压力损失可只考虑料栓与输送管壁间的摩擦力的影响，这样可大大降低气力输送压力损失，具有较高可靠性。料栓与输送管壁的摩擦力小，摩擦力包括料栓重力产生的摩擦力，以及气压作用下对输送管壁挤压产生的摩擦力，所以压缩空气推力只要能满足摩擦力和提升重力就能输送，气压要求较低，能耗低，能效更高，能效为现有的气力输送系统的数倍。由于管内磨损与物料速度成平方比，因而密相泵系统的管道磨损明显减小，即使输送磨琢性物料对管道的磨损也很小，管道可采用普通的无缝钢管。本发明的密相泵设计了圆顶阀作为关闭装置，该阀可穿过静止或流动的物料柱密闭，密封性好，可靠性高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为密相泵的机构示意图；

图3为密相泵的右视示意图；

图4为圆顶阀的俯视示意图；

图5为图4中A-A向剖视图；

图中，1为气源，2为气阀，3为料仓，4为料仓阀，5为连接管，6为发送罐，7为物料输送管道，8为控制柜，9为终端卸料箱，10为布袋除尘器，11为圆顶阀，12为排气阀，13为压力安全释放阀，14为进气组件，15为进气口，16为出口弯管，17为喷嘴，18为过滤器，19为旋转气缸，20为阀体，21为顶盘，22为转动件，23为充气膨胀密封圈，24为主动轴，25为从动轴，26为轴承，27为内膨胀圈，28为托圈，29为第一密封圈，30为第二密封圈，31为控制箱，32为控制用气接口。

具体实施方式

参照图1至图5所示的一种高能效浓相气力输送系统，其包括气源1、气阀2、料仓3、料仓阀4、密相泵、圆顶阀11、控制柜8、物料输送管道7以及终端卸料箱9，密相泵包括发送罐6、圆顶阀11及控制箱31，控制箱31固定在发送罐6的外侧壁上，在发送罐6的顶端设有进料口，圆顶阀11连接在进料口处，在圆顶阀11的上方设有连接管5，该连接管5与料仓3的出料口连接，料仓阀4设置在该连接管5上用于控制料仓3向密相泵内送料，在发送罐6的外壁上靠近圆顶阀11的位置设有排气口和压力安全释放口，在排气口和压力安全释放口分别对应设置有排气阀12和压力安全释放阀13，在发送罐6的外壁上设有进气组件14，该进气组件14包括进气管、出气管以及对进气管和出气管固定支撑的支架，该进气组件14的进气口15与气源的出气口通过管道连接，所述的气阀2设置在气源与进气组件14之间的管道上，在发送罐6的上部设有进气口15，进气组件14的出气管与进气口15连接，在发送罐6的下部设有出料口，出料口处连接有出口弯管16，在出口弯管16的出口端连接有喷嘴17，喷嘴17的出口端与物料输送管道7连接，所述的终端卸料箱9设置在物料输送管道7的出口端，在终端卸料箱9上设有出料阀。

为了防止气源输入到密相泵内的气体含有杂质，对物料造成污染，所述的进气组件14的进气管上设有过滤器18。

为了便于控制本发明的动作件的动作，所述的控制箱31上设有控制用气接口32，所述的圆顶阀11、料仓阀4均采用气缸驱动，通过控制箱31来控制圆顶阀11和料仓阀4的动作。

为了便于出料，所述的发送罐6为圆锥形，发送罐6的下部的直径比上部的直径小。

为了便于操作人员的操作，所述的控制柜8为操作控制中心，在控制柜8面板上设有触摸屏，在触摸屏上设有启动、停止、压力显示、报警显示、历史曲线查询、报警记录查询的触摸按钮和状态显示灯。

为了防止卸料场所空气污染，所述的终端卸料箱9旁设有布袋除尘器10。

为了便于快速控制料仓物料开始输入或停止输入，所述的圆顶阀11包括旋转气缸19、阀体20、顶盘21、转动件22、充气膨胀密封圈23、主动轴24以及从动轴25，所述的阀体20内部设有腔体，转动件22设置在腔体内，转动件22的上部为一定弧度的球面，转动件22的下部左右两侧分别设有连接部，这两个连接部分别与主动轴24和从动轴25对应连接，主动轴24与旋转气缸19的输出轴连接，在阀体20上设有分别与主动轴24和从动轴25配合的轴承26，阀体20的顶部设有开口，所述的顶盘21连接在阀体20的顶部，在顶盘21的中部设有与阀体20的开口正对的进料口，顶盘21的下表面上位于进料口的周围设有装充气膨胀密封圈23的密封卡槽，所述的充气膨胀密封圈23的上端圈设置在密封卡槽内，充气膨胀密封圈23内设有环形槽，环形槽内设有内膨胀圈27，在充气膨胀密封圈23的下方设有托圈28，托圈28对充气膨胀密封圈23的下端圈形成支撑定位，该托圈28与顶盘21固定连接，充气膨胀密封圈23位于上端圈与下端圈之间的部分为膨胀面，圆顶阀11闭合状态下，内膨胀圈27和膨胀面都发生膨胀，使膨胀面与转动件22上部的球面贴紧，实现密封，圆顶阀11打开时，内膨胀圈27和膨胀面收缩，使膨胀面与转动件22的球面分离，使转动件22转动时不受到充气膨胀密封圈23的阻力。本发明的圆顶阀11是一种新型的散料专用阀门，为铸铁壳体结构，充气膨胀密封圈23采用硅酮橡胶制成，是气力输送系统中的关键部件。阀门打开和关闭时，转动件22的球面与充气膨胀密封圈23之间无接触，运行阻力小、使用寿命长；采用充气膨胀密封圈23，密封性好；气缸采用紧凑型的转动输出式的转动气缸，气缸满足球体切割物料进行关闭和打开的转矩需要。

为了增强充气膨胀密封圈23与顶盘21之间的密封性，在所述的顶盘21的密封卡槽内与充气膨胀密封圈23的上端圈的上表面正对的部位设有第一密封槽，在第一密封槽内设有第一密封圈29，在顶盘21的下端面上与充气膨胀密封圈23的下端圈的上表面正对的部位设有第二密封槽，在第二密封槽内设有第二密封圈30。

为了便于控制料仓3出料口的关闭，所述的料仓阀4为抽板阀。

本发明的高能效浓相气力输送系统在运行时，预先在储气罐内存有一定压力的气体，在料仓3内存有一定的物料，操作人员在操作柜处进行操作，打开料仓3的抽板阀，打开密相泵的圆顶阀11和排气阀12，使料仓3内的物料进入发送罐6内，进料完毕后，关闭圆顶阀11、抽板阀和排气阀12，打开出料阀，打开储气罐的气阀2，压缩空气进入发送罐6内，物料进入物料输送管道7，物料输送管道7压力上升，将料栓输送至卸料处，然后将物料输送管道7压力下降到空管压力，气阀2关闭，停止输送，关闭出料阀，完成一次输送过程，重复上述循环过程即可反复向卸料处输送物料。本发明的高能效浓相气力输送系统能耗低，运行气压低、物料输送管道7摩擦小，使用寿命长，密相泵采用了圆顶阀11，密封性好，可靠性高。

以上实施例是对本发明的具体实施方式的说明，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，还可以做出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应该归入本发明的专利保护范围。

Claims (9)

1.一种高能效浓相气力输送系统，其特征在于：其包括气源、气阀、料仓、料仓阀、密相泵、圆顶阀、控制柜、物料输送管道以及终端卸料箱，密相泵包括发送罐、圆顶阀及控制箱，在发送罐的顶端设有进料口，圆顶阀连接在进料口处，在圆顶阀的上方设有连接管，该连接管与料仓的出料口连接，料仓阀设置在该连接管上用于控制料仓向密相泵内送料，在发送罐的外壁上靠近圆顶阀的位置设有排气口和压力安全释放口，在排气口和压力安全释放口分别对应设置有排气阀和压力安全释放阀，在发送罐的外壁上设有进气组件，该进气组件包括进气管、出气管以及对进气管和出气管固定支撑的支架，该进气组件的进气口与气源的出气口通过管道连接，所述的气阀设置在气源与进气组件之间的管道上，在发送罐的上部设有进气口，进气组件的出气管与进气口连接，在发送罐的下部设有出料口，出料口处连接有出口弯管，在出口弯管的出口端连接有喷嘴，喷嘴的出口端与物料输送管道连接，所述的终端卸料箱设置在物料输送管道的出口端，在终端卸料箱上设有出料阀。

2.根据权利要求1所述的高能效浓相气力输送系统，其特征在于：所述的进气组件的进气管上设有过滤器。

3.根据权利要求1所述的高能效浓相气力输送系统，其特征在于：所述的控制箱上设有控制用气接口，所述的圆顶阀、料仓阀均采用气缸驱动，通过控制箱来控制圆顶阀和料仓阀的动作。

4.根据权利要求1或3所述的高能效浓相气力输送系统，其特征在于：所述的发送罐为圆锥形，发送罐的下部的直径比上部的直径小。

5.根据权利要求1所述的高能效浓相气力输送系统，其特征在于：所述的控制柜为操作控制中心，在控制柜面板上设有触摸屏，在触摸屏上设有启动、停止、压力显示、报警显示、历史曲线查询、报警记录查询的触摸按钮和状态显示灯。

6.根据权利要求1所述的高能效浓相气力输送系统，其特征在于：所述的终端卸料箱旁设有布袋除尘器。

7.根据权利要求1所述的高能效浓相气力输送系统，其特征在于：所述的圆顶阀包括旋转气缸、阀体、顶盘、转动件、充气膨胀密封圈、主动轴以及从动轴，所述的阀体内部设有腔体，转动件设置在腔体内，转动件的上部为一定弧度的球面，转动件的下部左右两侧分别设有连接部，这两个连接部分别与主动轴和从动轴对应连接，主动轴与旋转气缸的输出轴连接，在阀体上设有分别与主动轴和从动轴配合的轴承，阀体的顶部设有开口，所述的顶盘连接在阀体的顶部，在顶盘的中部设有与阀体的开口正对的进料口，顶盘的下表面上位于进料口的周围设有装充气膨胀密封圈的密封卡槽，所述的充气膨胀密封圈的上端圈设置在密封卡槽内，充气膨胀密封圈内设有环形槽，环形槽内设有内膨胀圈，在充气膨胀密封圈的下方设有托圈，托圈对充气膨胀密封圈的下端圈形成支撑定位，该托圈与顶盘固定连接，充气膨胀密封圈位于上端圈与下端圈之间的部分为膨胀面，圆顶阀闭合状态下，内膨胀圈和膨胀面都发生膨胀，使膨胀面与转动件上部的球面贴紧，实现密封，圆顶阀打开时，内膨胀圈和膨胀面收缩，使膨胀面与转动件的球面分离，使转动件转动时不受到充气膨胀密封圈的阻力。

8.根据权利要求7所述的高能效浓相气力输送系统，其特征在于：在所述的顶盘的密封卡槽内与充气膨胀密封圈的上端圈的上表面正对的部位设有第一密封槽，在第一密封槽内设有第一密封圈，在顶盘的下端面上与充气膨胀密封圈的下端圈的上表面正对的部位设有第二密封槽，在第二密封槽内设有第二密封圈。

9.根据权利要求1所述的高能效浓相气力输送系统，其特征在于：所述的料仓阀为抽板阀。