CN108223852A - 一种海洋矿物提升管止回阀 - Google Patents

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孔德森
白翼飞
邓美旭
蒋宗南
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    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K15/00—Check valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
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Abstract

本发明涉及一种海洋矿物提升管止回阀，属于海洋矿物机械领域，为解决海洋矿物提升管中矿物颗粒较大且提升管中矿物颗粒与海水混合液容易造成回流，造成提升泵压较大，工程效率较低的问题而设计。本发明由提升管、拦阻球头、配重环、止回阀叶片、叶片旋转轴、固定环、固定格栅组成；所述的止回阀叶片均可围绕叶片旋转轴做360°旋转；所述的固定环和固定格栅与提升杆整体焊接成一体。本发明结构简单、制作方便、工程实用性强。

Description

一种海洋矿物提升管止回阀
技术领域
本发明属于海洋矿物技术领域，具体涉及一种提升管止回阀，尤其涉及一种海洋矿物提升管的止回阀。
背景技术
随着陆上资源的日渐枯竭,深海开发已经成为世界主要大国的重要战略目标,实现高效、低能耗的深海矿产提升具有重要意义。海洋提升管下端有提升泵，上部链接到矿物收集船。由于提升管中均为矿物和海水的混合物，矿物粒径较大，且提升管直径大容易造成矿物混合液回流，加大提升泵的提升压力，降低海洋矿物的泵送效率。因此，为了保证不堵管的前期下提升海洋矿物的开采效率，降低提升泵的压力，在国家自然科学基金项目(编号:41372288)的资助下，开展了大量资料搜索、现场调研和相关实验来进行研究，发明了一种海洋矿物提升管止回阀。
发明内容
本发明的目的是提供一种海洋矿物提升管止回阀，保证不堵管的前期下提升海洋矿物的开采效率，降低提升泵的压力而且结构简单、制作方便、工程实用性强。
本发明采用的技术方案是：一种海洋矿物提升管止回阀，它由提升管、拦阻球头、配重环、止回阀叶片、叶片旋转轴、固定环、固定格栅组成；所述的止回阀叶片均可围绕叶片旋转轴做360°旋转；所述的固定环和固定格栅与提升杆整体焊接成一体。
本发明的施工使用方法：一种海洋矿物提升管止回阀，首先，在海洋矿物提升管止回阀安装前，认真检查止回阀内腔及止回阀叶片等内件是否有污物附着，擦洗止回阀叶片和固定环及固定格栅；然后，安装止回阀，止回阀安装位置可不受限制，但通常安装于垂直或倾斜管路，应特别注意介质流动方向，阀体上已标明规定介质流动方向的箭头，安装时必须使介质正常流动方向与箭头指示方向相一致，否则就会截断介质流动，止回阀固定后不应使阀体承受较大的拉、压、弯曲或扭曲应力；接着，提升管在向上泵送矿物与海水混合物时，止回阀叶片向上滑动至拦阻球头，叶片在水压力下围绕叶片旋转轴旋转90°，从而打开向上泵送的通道；最后，当泵送结束后，由于混合物的重力和配重环的重力作用下，止回阀叶片回落至固定环和固定格栅处，从而使止回阀叶片关闭矿料回落的通道从而防止回流产生。
本发明的工作原理是：一种海洋矿物提升管止回阀，提升泵向上泵送矿物与海水混合物时，经过止回阀时，由于水压力的作用止回阀叶片滑动至拦阻球头处，止回阀叶片在水压力作用下自动打开。当泵送水压降低至设计压力后，止回阀叶片在配重环和上部矿物与水的混合物压力下滑动至固定环和固定格栅处，并在固定环和固定格栅的作用下止回阀叶片自动闭合，避免上部混合液的回流。
本发明的有益效果是：一种海洋矿物提升管止回阀，不仅能够提升海洋矿物的开采效率，降低提升泵的压力，而且结构简单、制作方便、工程实用性强。
附图说明
图1为本发明一种海洋矿物提升管止回阀的构造图。
图2为本发明一种海洋矿物提升管止回阀的俯视图。
图3为本发明一种海洋矿物提升管止回阀的剖面图。
图例说明：1-提升管；2-拦阻球头；3-配重环；4-止回阀叶片；5-叶片旋转轴；6-固定环；7-固定格栅。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
如图1~图3所示，一种海洋矿物提升管止回阀，它由提升管1、拦阻球头2、配重环3、止回阀叶片4、叶片旋转轴5、固定环6、固定格栅7组成；所述的止回阀叶片4均可围绕叶片旋转轴5做360°旋转；所述的固定环6和固定格栅7与提升杆整体焊接成一体。
使用时，首先，在海洋矿物提升管止回阀安装前，认真检查止回阀内腔及止回阀叶片4等内件是否有污物附着，擦洗止回阀叶片4和固定环6及固定格栅7；然后，安装止回阀，止回阀安装位置可不受限制，但通常安装于垂直或倾斜管路，应特别注意介质流动方向，阀体上已标明规定介质流动方向的箭头。安装时必须使介质正常流动方向与箭头指示方向相一致，否则就会截断介质流动。止回阀固定后不应使阀体承受较大的拉、压、弯曲或扭曲应力。接着，提升管1在向上泵送矿物与海水混合物时，止回阀叶片4向上滑动至拦阻球头2，叶片在水压力下围绕叶片旋转轴5旋转90°，从而打开向上泵送的通道；最后，当泵送结束后，由于混合物的重力和配重环3的重力作用下，止回阀叶片4回落至固定环6和固定格栅7处，从而使止回阀叶片4关闭矿料回落的通道从而防止回流产生。

Claims (1)

1.一种海洋矿物提升管止回阀，其特征在于，它由提升管、拦阻球头、配重环、止回阀叶片、叶片旋转轴、固定环、固定格栅组成；所述的止回阀叶片均可围绕叶片旋转轴做360°旋转；所述的固定环和固定格栅与提升杆整体焊接成一体。
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