CN109748107A - 一种气吹式管道固体颗粒物水力输送装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种气吹式管道固体颗粒物水力输送装置，属于工程机械技术领域。本发明包括支架Ⅱ、升降螺栓、支架Ⅰ、螺母Ⅱ、螺栓Ⅱ、涵道、输送管、三通管、吹气管；支架Ⅱ内有螺纹，通过内螺纹与升降螺栓一端连接，支架Ⅰ内有螺纹，通过内螺纹与升降螺栓另一端连接，支架Ⅰ上端有孔，螺栓Ⅱ穿过支架Ⅰ上端的孔，螺母Ⅱ与螺栓Ⅱ螺纹连接并将支架Ⅰ固定在涵道的下方位置，吹气管一端穿过涵道上壁，另一端与三通管连接，三通管再与输送管连接。本发明使得固体颗粒通过管道输送时不至于在重力作用下形成沉积从而堵塞管道，影响输送效率，此装置使得固体颗粒管道输送效率高、运量大，且对不同地形均有很好的适应性。
Description
技术领域
本发明涉及一种气吹式管道固体颗粒物水力输送装置，属于工程机械技术领域。
背景技术
我国是一个资源丰富的国家，但是资源地域分布不均匀，资源异地使用就牵涉到运输的问题，但资源运输过程中将会消耗大量的能源且受各种条件制约，尤其是固体资源的运输，传统的方法是通过车辆等运输工具装载运输，这种运输方式存在运量有限，地形适应能力差，消耗能量巨大，投入过多人力等问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：本发明提供一种气吹式管道固体颗粒物水力输送装置，以解决固体资源的运输过程中，传统的方法存在运量有限，地形适应能力差，消耗能量巨大，投入过多人力等缺点。同时针对固体颗粒物质运输过程中能量损耗通过气吹的方式进行能量补充，同时对气吹方向的设计能有效防止固体颗粒物管道输送过程中因为重力而形成的沉积。
本发明技术方案是：一种气吹式管道固体颗粒物水力输送装置，包括支架Ⅱ1、升降螺栓2、支架Ⅰ3、螺母Ⅱ4、螺栓Ⅱ5、涵道、输送管8、三通管9、吹气管10；
所述支架Ⅱ1内有螺纹，通过内螺纹与升降螺栓2一端连接，支架Ⅰ3内有螺纹，通过内螺纹与升降螺栓2另一端连接，支架Ⅰ3上端有孔，螺栓Ⅱ5穿过支架Ⅰ3上端的孔，螺母Ⅱ4与螺栓Ⅱ5螺纹连接并将支架Ⅰ3固定在涵道的下方位置，吹气管10一端穿过涵道上壁，另一端与三通管9连接，三通管9再与输送管8连接。
进一步地，所述涵道包括若干根直涵道7、若干根弯涵道6。
进一步地，当运输路线直行时，若干个直涵道7中相邻两个直涵道7之间通过螺栓Ⅰ11和螺母Ⅰ12固定在一起； 当运输路线需要拐弯时弯涵道6与其相邻的直涵道7之间也通过螺栓Ⅰ11和螺母Ⅰ12固定在一起，三通管9与其相邻的三通管9之间通过输送管8连接。
进一步地，所述直涵道7或弯涵道6的上方设有凸台Ⅰ16，凸台Ⅰ16上有孔，吹气管10上也设有凸台Ⅱ17，凸台Ⅱ17上也有孔，吹气管10管体穿过凸台Ⅰ16、凸台Ⅱ17中心位置的孔并穿过直涵道7或弯涵道6的上壁，直涵道7或弯涵道6的上方设有的凸台Ⅰ16顶面和吹气管10上设有的凸台Ⅱ17底面通过橡皮垫13密封连接用于对涵道内的压力起密封的作用，且将螺栓穿过凸台Ⅰ16、橡皮垫13、凸台Ⅱ17四周的四个孔再通过螺母将吹气管10和橡皮垫13固定进行固定，其中，橡皮垫13中心位置的孔为孔Ⅰ14，四周的四个孔为孔Ⅱ15。
进一步地，所述吹气管10上方与三通管9连接，吹气管10下方出气口位于直涵道7或弯涵道6底部且出气口方向与固体颗粒物运输方向相同。
进一步地，所述吹气管10气流大小通过输送管8进气口位置的进气压力来控制，进气压力受涵道直径和水流速度变化的影响，以能吹起沉积物避免沉积涵道为益，通常情况下进气口气压为涵道内水压的1.1-1.3倍。
本发明的有益效果是：本发明使得固体颗粒通过管道输送时不至于在重力作用下形成沉积从而堵塞管道，影响输送效率，此装置使得固体颗粒管道输送效率高、运量大，且对不同地形均有很好的适应性。
附图说明
图1是本发明部分结构示意图；
图2是本发明弯涵道沿程部分结构示意图；
图3是本发明直涵道沿程部分结构示意图；
图4是本发明直涵道沿程气体补充部分的结构示意图；
图5是本发明弯涵道沿程气体补充部分的结构示意图；
图6是本发明气体输送部分的结构示意图；
图7是本发明橡皮垫结构示意图。
图1-7中各标号：1-支架Ⅱ、2-升降螺栓、3-支架Ⅰ、4-螺母Ⅱ、5-螺栓Ⅱ、6-弯涵道、7-直涵道、8-输送管、9-三通管、10-吹气管、11-螺栓Ⅰ、12-螺母Ⅰ、13-橡皮垫、14-孔Ⅰ、15-孔Ⅱ、16-凸台Ⅰ、17-凸台Ⅱ。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。
实施例1：如图1-7所示，一种气吹式管道固体颗粒物水力输送装置，包括支架Ⅱ1、升降螺栓2、支架Ⅰ3、螺母Ⅱ4、螺栓Ⅱ5、涵道、输送管8、三通管9、吹气管10；
所述支架Ⅱ1内有螺纹，通过内螺纹与升降螺栓2一端连接，支架Ⅰ3内有螺纹，通过内螺纹与升降螺栓2另一端连接，支架Ⅰ3上端有孔，螺栓Ⅱ5穿过支架Ⅰ3上端的孔，螺母Ⅱ4与螺栓Ⅱ5螺纹连接并将支架Ⅰ3固定在涵道的下方位置，吹气管10一端穿过涵道上壁，另一端与三通管9连接，三通管9再与输送管8连接。
进一步地，所述涵道包括若干根直涵道7、若干根弯涵道6。
进一步地，当运输路线直行时，若干个直涵道7中相邻两个直涵道7之间通过螺栓Ⅰ11和螺母Ⅰ12固定在一起； 当运输路线需要拐弯时弯涵道6与其相邻的直涵道7之间也通过螺栓Ⅰ11和螺母Ⅰ12固定在一起，三通管9与其相邻的三通管9之间通过输送管8连接。
进一步地，所述直涵道7或弯涵道6的上方设有凸台Ⅰ16，凸台Ⅰ16上有孔，吹气管10上也设有凸台Ⅱ17，凸台Ⅱ17上也有孔，吹气管10管体穿过凸台Ⅰ16、凸台Ⅱ17中心位置的孔并穿过直涵道7或弯涵道6的上壁，直涵道7或弯涵道6的上方设有的凸台Ⅰ16顶面和吹气管10上设有的凸台Ⅱ17底面通过橡皮垫13密封连接用于对涵道内的压力起密封的作用，且将螺栓穿过凸台Ⅰ16、橡皮垫13、凸台Ⅱ17四周的四个孔再通过螺母将吹气管10和橡皮垫13固定进行固定，其中，橡皮垫13中心位置的孔为孔Ⅰ14，四周的四个孔为孔Ⅱ15。
进一步地，所述吹气管10上方与三通管9连接，吹气管10下方出气口位于直涵道7或弯涵道6底部且出气口方向与固体颗粒物运输方向相同。
进一步地，所述吹气管10气流大小通过输送管8进气口位置的进气压力来控制，进气压力受涵道直径和水流速度变化的影响，以能吹起沉积物避免沉积涵道为益，通常情况下进气口气压为涵道内水压的1.1-1.3倍。
例如，当使用气吹式管道固体颗粒输送装置以20米水头压力，对粒径为60-200μm的沙粒输送过程中，吹气管10内部的供气压力应为0.24Mpa，在此条件下输送的颗粒浓度可以达到50%左右且不会因为颗粒沉降而形成堵塞。
本发明的工作原理是：
所述通过水力来输送固体颗粒物时在入口压力的作用下固-液混合物在管道内朝出口方向运动，这个过程中由于固体颗粒物密度大于水，将会在运动过程中沉降并发生堵塞，同时由于固体颗粒物和水之间的摩擦使得动能降低，随着运输距离的加大沉降趋于明显动能也越来越小，这一现象将会影响运输效率，在此需要解决混合物动能损失和固体颗粒沉降堵塞的问题，本文提供的一种气吹式管道固体颗粒物水力输送装置中橡皮垫13位于吹气管10的凸台与直涵道7或弯涵道6的上方凸台之间，对涵道内的压力起密封的作用，吹气管10沿水流方向注入气体不仅能补充沿程动能损失还能将沉降的固体颗粒吹起来防止堵塞涵道。
所述支架Ⅱ1内有螺纹，通过内螺纹与升降螺栓2一端连接，支架Ⅰ3内有螺纹，通过内螺纹与升降螺栓2另一端连接，这种连接方式，通过调节螺纹使得涵道能适应地面的凸凹不平。
所述吹气管10上方与三通管9连接，吹气管10下方出气口位于直涵道7或弯涵道6底部且出气口方向与固体颗粒物运输方向相同，这种连接方式的益处是，气体通过输送管8、三通管9、吹气管10将直涵道7或弯涵道6底部沉积的固体颗粒物吹起来使其跟随水流一起运动从而避免因为沉积而形成的涵道中的堵塞现象，气流大小可以通过输送管8进气口位置的进气压力来控制，进气压力受涵道直径和水流速度变化的影响，但以能吹起沉积物避免涵道为益，通常情况下进气口气压应为涵道内水压的1.1-1.3倍比较合适。
上面结合附图对本发明的具体实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (6)
1.一种气吹式管道固体颗粒物水力输送装置，其特征在于：包括支架Ⅱ（1）、升降螺栓（2）、支架Ⅰ（3）、螺母Ⅱ（4）、螺栓Ⅱ（5）、涵道、输送管（8）、三通管（9）、吹气管（10）；
所述支架Ⅱ（1）内有螺纹，通过内螺纹与升降螺栓（2）一端连接，支架Ⅰ（3）内有螺纹，通过内螺纹与升降螺栓（2）另一端连接，支架Ⅰ（3）上端有孔，螺栓Ⅱ（5）穿过支架Ⅰ（3）上端的孔，螺母Ⅱ（4）与螺栓Ⅱ（5）螺纹连接并将支架Ⅰ（3）固定在涵道的下方位置，吹气管（10）一端穿过涵道上壁，另一端与三通管（9）连接，三通管（9）再与输送管（8）连接。
2.根据权利要求1所述的气吹式管道固体颗粒物水力输送装置，其特征在于：所述涵道包括若干根直涵道（7）、若干根弯涵道（6）。
3.根据权利要求2所述的气吹式管道固体颗粒物水力输送装置，其特征在于：当运输路线直行时，若干个直涵道（7）中相邻两个直涵道（7）之间通过螺栓Ⅰ（11）和螺母Ⅰ（12）固定在一起； 当运输路线需要拐弯时弯涵道（6）与其相邻的直涵道（7）之间也通过螺栓Ⅰ（11）和螺母Ⅰ（12）固定在一起，三通管（9）与其相邻的三通管（9）之间通过输送管（8）连接。
4.根据权利要求2所述的气吹式管道固体颗粒物水力输送装置，其特征在于：所述直涵道（7）或弯涵道（6）的上方设有凸台Ⅰ（16），凸台Ⅰ（16）上有孔，吹气管（10）上也设有凸台Ⅱ（17），凸台Ⅱ（17）上也有孔，吹气管（10）管体穿过凸台Ⅰ（16）、凸台Ⅱ（17）中心位置的孔并穿过直涵道（7）或弯涵道（6）的上壁，直涵道（7）或弯涵道（6）的上方设有的凸台Ⅰ（16）顶面和吹气管（10）上设有的凸台Ⅱ（17）底面通过橡皮垫（13）密封连接用于对涵道内的压力起密封的作用，且将螺栓穿过凸台Ⅰ（16）、橡皮垫（13）、凸台Ⅱ（17）四周的四个孔再通过螺母将吹气管（10）和橡皮垫（13）固定进行固定，其中，橡皮垫（13）中心位置的孔为孔Ⅰ（14），四周的四个孔为孔Ⅱ（15）。
5.根据权利要求2所述的气吹式管道固体颗粒物水力输送装置，其特征在于：所述吹气管（10）上方与三通管（9）连接，吹气管（10）下方出气口位于直涵道（7）或弯涵道（6）底部且出气口方向与固体颗粒物运输方向相同。
6.根据权利要求1所述的气吹式管道固体颗粒物水力输送装置，其特征在于：所述吹气管（10）气流大小通过输送管（8）进气口位置的进气压力来控制，进气压力受涵道直径和水流速度变化的影响，以能吹起沉积物避免沉积涵道为益，通常情况下进气口气压为涵道内水压的1.1-1.3倍。
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