CN111207119A - 一种具有自适应能力的文丘里真空泵 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有自适应能力的文丘里真空泵,括泵体和设置于泵体内的可动阀芯,所述泵体上具有相对设置的进气端和出气端、及用于连接外设真空装置的抽气口,所述可动阀芯上设置有出气口,所述进气口位于进气端上,所述进气口和出气口相对设置,所述抽气口设置于进气口和出气口之间,所述可动阀芯可随进气口的气流变化在泵体内伸缩移动。本发明可以根据真空度进行自适应流量调节,标准原件占比大,结构简单容易设计,成本低,耐用性能好,具有广泛的应用前景。

Description

一种具有自适应能力的文丘里真空泵
技术领域
本发明涉及一种真空泵,具体地说涉及一种具有自适应能力的文丘里真空泵。
背景技术
喷射真空泵是利用文丘里效应的压力降产生的高速射流把气体输送到出口的一种动量传输泵。它分为水喷射真空泵、蒸汽喷射真空泵、汽水串联喷射真空泵、汽水组合喷射真空泵。喷射真空泵以其真空度范围广,可以直接抽吸水蒸汽等可凝性气体和带有颗粒状的介质,结构简单,操作方便,无运转部件维修量小,节能降耗等优点越来越广泛的应用在化工操作的各工艺中。
现有的蒸汽喷射真空泵结构复杂,不便于加工和安装,易损坏,损坏后维修不便,另外生产成本高。
因此现有技术需要进一步改进。
发明内容
为了解决上述问题,现提出一种具有自适应能力的文丘里真空泵,提供如下技术方案:
一种具有自适应能力的文丘里真空泵,包括泵体和设置于泵体内的可动阀芯,所述泵体上具有相对设置的进气端和出气端、及用于连接外设真空装置的抽气口,抽气口的朝向垂直于进气口和出气口形成的气流方向,所述可动阀芯上设置有出气口,所述进气口位于进气端上,所述进气口和出气口相对设置,所述抽气口设置于进气口和出气口之间,所述可动阀芯可随进气口的气流变化在泵体内伸缩移动。
进一步地,所述泵体由相互螺接的外壳和壳管组成,所述抽气口和进气端分别设置于外壳上,所述可动阀芯设置于壳管内。
进一步地,所述外壳内设置用于调节可动阀芯预应力的弹簧,所述弹簧一端顶持于外壳进气端,另一端顶持于可动阀芯上。
进一步地,所述外壳进气端设置有用于形成喷射气流的喷嘴和用于连接外设供气装置的喷嘴位置调节管,所述喷嘴位置调节管前端与喷嘴连接,所述进气口位于喷嘴位置调节管后端,所述喷嘴对应可动阀芯设置。
进一步地,所述外壳进气端上设置有盖体,所述弹簧相应端顶持于盖体内,盖体上对应喷嘴位置调节管设置有连接孔,所述喷嘴位置调节管管身上设置有第一外螺纹,所述连接孔孔壁上设置有与第一外螺纹配合的第一内螺纹,所述喷嘴位置调节管通过第一外螺纹与第一内螺纹的配合实现与盖体的螺接。
进一步地,所述喷嘴通过喷嘴转接头与喷嘴位置调节管连接,所述喷嘴固定连接于喷嘴转接头前端,所述喷嘴转接头的后端周身设置有第二外螺纹,喷嘴位置调节管前端管孔孔壁上设置有与第二外螺纹配合的第二内螺纹,所述喷嘴转接头通过第二内螺纹和第二外螺纹的配合实现与喷嘴位置调节管的连接。
进一步地,所述喷嘴转接头和喷嘴位置调节管间设置有弹性螺纹管,所述弹性螺纹管设置于喷嘴转接头后端对应的喷嘴位置调节管管孔内。
进一步地,所述可动阀芯上设置有连通出气口的气道,喷嘴轴线与气道轴线重合,所述气道与喷嘴的对应端设置有喇叭形孔。
进一步地,所述可动阀芯后端设置有通过壳管进行限位的限位台阶,所述可动阀芯与壳管之间设置有密封组件,所述密封组件包括设置于限位台阶与壳管对应位置的第一密封圈、及设置于可动阀芯外壁与壳管内壁间的第二密封圈
有益效果
本发明提出了一种具有自适应能力的文丘里真空泵,具有如下有益效果:
(1)根据真空度,自适应流量调节;
(2)设计的标准元件占比大,结构简单,容易制作,成本低;
(3)本发明设计的真空泵容许真空端吸入小型颗粒状杂质,而不会堵塞或者造成严重破坏;
(4)本发明不使用油和电,产生的真空干净、高效。
附图说明
图1是本发明具体实施方式中文丘里真空泵的截面图;
图2是本发明具体实施方式中文丘里真空泵的主视图;
图3是本发明具体实施方式中文丘里真空泵的左视图。
图中:100-可动阀芯、110-出气口、120-限位台阶、200-抽气口、300-进气口、310-盖体、410-外壳、420-壳管、500-弹簧、600-喷嘴、700-喷嘴转接头、800-喷嘴位置调节管、710-弹性螺纹管、910-第一密封圈、920-第二密封圈。
具体实施方式
为了使本领域的人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合本发明的附图,对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述,基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它类同实施例,都应当属于本申请保护的范围。此外,以下实施例中提到的方向用词,例如“上”“下”“左”“右”等仅是参考附图的方向,因此,使用的方向用词是用来说明而非限制本发明创造。
一种具有自适应能力的文丘里真空泵,如图1-3所示,包括泵体和设置于泵体内的可动阀芯100,泵体由相互螺接的外壳410和壳管420组成,泵体上具有相对设置的进气端和出气端、及用于连接外设真空装置的抽气口200,抽气口200和进气端分别设置于外壳410上,抽气口200的朝向垂直于进气口300和出气口110形成的气流方向。
外壳410内设置用于调节可动阀芯100预应力的弹簧500,弹簧500一端顶持于外壳410进气端,另一端顶持于可动阀芯100上。外壳410进气端设置有用于形成喷射气流的喷嘴600和用于连接外设供气装置的喷嘴位置调节管700,喷嘴位置调节管700前端与喷嘴600连接,进气口300位于喷嘴位置调节管800后端,喷嘴600对应可动阀芯100设置,调节喷嘴调节管800的位置可手动调节,设置初始压力,进而喷嘴600在泵体内进行位置移动,改变喷嘴600与喷枪之间的距离,外壳410进气端上设置有盖体310,弹簧500相应端顶持于盖体310内,盖体310上对应喷嘴位置调节管800设置有连接孔,喷嘴位置调节管800管身上设置有第一外螺纹,连接孔孔壁上设置有与第一外螺纹配合的第一内螺纹,喷嘴位置调节管800通过第一外螺纹与第一内螺纹的配合实现与盖体310的螺接。
喷嘴600通过喷嘴转接头700与喷嘴位置调节管800连接,喷嘴600固定连接于喷嘴转接头700前端,喷嘴转接头700的后端周身设置有第二外螺纹,喷嘴位置调节管800前端管孔孔壁上设置有与第二外螺纹配合的第二内螺纹,喷嘴转接头700通过第二内螺纹和第二外螺纹的配合实现与喷嘴位置调节管800的连接。喷嘴转接头700和喷嘴位置调节管800间设置有弹性螺纹管710,弹性螺纹管710设置于喷嘴转接头700后端对应的喷嘴位置调节管800管孔内。
可动阀芯100上设置有连通出气口110的气道,喷嘴轴线与气道轴线重合,气道与喷嘴600的对应端设置有喇叭形孔。可动阀芯100后端设置有通过壳管420进行限位的限位台阶,可动阀芯100与壳管420之间设置有密封组件,密封组件包括设置于限位台阶120与壳管420对应位置的第一密封圈910、及设置于可动阀芯100外壁与壳管420内壁间的第二密封圈920。
本发明设置一个可动阀芯100,由弹簧500调节预应力,在抽真空时可根据压力值在一定范围内自动匹配流量,抽气口200处真空度可调,具体的,在抽气口200处真空度不高时,可动阀芯100被弹簧500压紧喷嘴600距离文丘里管口的喉管处较远,此时抽气口200流量较大,当真空度升高时,可动阀芯100两端端压力发生变化,当达到设定的阀值时,弹簧500被可动阀芯100向进气口300方向推动,进而喷嘴600距文丘里喉管的距离有所靠近,按照经验公式和实际测试的结果,真空端均得到了更高的真空度,质量流量有所下降,但较不调整状态,效率有所提升,设计优良情况下,可提升5~8%的抽吸效率。
具体设计时,在阀芯理论真空度范围内选取一阀值,根据流量需求设计阀芯关键尺寸,包括喉管直径、位置、总长度,再根据阀芯上端面的面积,计算此时受力大小,并根据压力与流量的积分关系,确定弹簧的弹力系数和初始长度。弹簧的外径由阀芯尺寸确定。喷嘴按照拉法尔喷嘴进行设计,根据文丘里管的设计原则,确定大流量初始位置。出于成本考虑,本装置装配在常规的管道配件中,但考虑到一定的精度要求,宜单独设计外壳。阀芯采用高强度铝合金加工而成,喷嘴采用黄铜制作,外壳采用不锈钢制作。
以上已将本发明做一详细说明,以上所述,仅为本发明之较佳实施例而已,当不能限定本发明实施范围,即凡依本申请范围所作均等变化与修饰,皆应仍属本发明涵盖范围内。

Claims (10)

1.一种具有自适应能力的文丘里真空泵,包括泵体和设置于泵体内的可动阀芯,所述泵体上具有相对设置的进气端和出气端、及用于连接外设真空装置的抽气口,所述可动阀芯上设置有出气口,所述进气口位于进气端上,所述进气口和出气口相对设置,所述抽气口设置于进气口和出气口之间,所述可动阀芯可随进气口的气流变化在泵体内伸缩移动。
2.根据权利要求1所述的具有自适应能力的文丘里真空泵,其特征在于,抽气口的朝向垂直于进气口和出气口形成的气流方向。
3.根据权利要求1所述的具有自适应能力的文丘里真空泵,其特征在于,所述泵体由相互螺接的外壳和壳管组成,所述抽气口和进气端分别设置于外壳上,所述可动阀芯设置于壳管内。
4.根据权利要求3所述的具有自适应能力的文丘里真空泵,其特征在于,所述外壳内设置用于调节可动阀芯预应力的弹簧,所述弹簧一端顶持于外壳进气端,另一端顶持于可动阀芯上。
5.根据权利要求3所述的具有自适应能力的文丘里真空泵,其特征在于,所述外壳进气端设置有用于形成喷射气流的喷嘴和用于连接外设供气装置的喷嘴位置调节管,所述喷嘴位置调节管前端与喷嘴连接,所述进气口位于喷嘴位置调节管后端,所述喷嘴对应可动阀芯设置。
6.根据权利要求5所述的具有自适应能力的文丘里真空泵,其特征在于,所述外壳进气端上设置有盖体,所述弹簧相应端顶持于盖体内,盖体上对应喷嘴位置调节管设置有连接孔,所述喷嘴位置调节管管身上设置有第一外螺纹,所述连接孔孔壁上设置有与第一外螺纹配合的第一内螺纹,所述喷嘴位置调节管通过第一外螺纹与第一内螺纹的配合实现与盖体的螺接。
7.根据权利要求5所述的具有自适应能力的文丘里真空泵,其特征在于,所述喷嘴通过喷嘴转接头与喷嘴位置调节管连接,所述喷嘴固定连接于喷嘴转接头前端,所述喷嘴转接头的后端周身设置有第二外螺纹,喷嘴位置调节管前端管孔孔壁上设置有与第二外螺纹配合的第二内螺纹,所述喷嘴转接头通过第二内螺纹和第二外螺纹的配合实现与喷嘴位置调节管的连接。
8.根据权利要求7所述的具有自适应能力的文丘里真空泵,其特征在于,所述喷嘴转接头和喷嘴位置调节管间设置有弹性螺纹管,所述弹性螺纹管设置于喷嘴转接头后端对应的喷嘴位置调节管管孔内。
9.根据权利要求7所述的具有自适应能力的文丘里真空泵,其特征在于,所述可动阀芯上设置有连通出气口的气道,喷嘴轴线与气道轴线重合,所述气道与喷嘴的对应端设置有喇叭形孔。
10.根据权利要求3所述的具有自适应能力的文丘里真空泵,其特征在于,所述可动阀芯后端设置有通过壳管进行限位的限位台阶,所述可动阀芯与壳管之间设置有密封组件,所述密封组件包括设置于限位台阶与壳管对应位置的第一密封圈、及设置于可动阀芯外壁与壳管内壁间的第二密封圈。
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