CN214837119U - 水环真空泵闭路循环过滤系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水环真空泵闭路循环过滤系统，包括真空泵本体和前置过滤装置，前置过滤装置上设有过滤进气口、过滤出气口和排渣口；还包括换热器和汽水分离罐，换热器的热媒通道密封串接于汽水分离罐与真空泵本体之间，真空泵本体的出气端密封连接至汽水分离罐，汽水分离罐上设有排气口；将本系统密封连接至粉末原料处理设备如制砖机的排气端，用于将设备进行抽气至负压状态，被抽取的气体会先经过前置过滤装置进行粉尘过滤，使进入至真空泵本体内的气体洁净度比较高，避免其内部零部件磨损，有助于保证其使用寿命，另外换热器和汽水分离罐形成闭路循环结构，对真空泵本体的循环水进行有效降温，以保证整个系统的安全稳定运行。

Description

水环真空泵闭路循环过滤系统

技术领域

本实用新型涉及负压生产线用配套设备技术领域，尤其涉及一种水环真空泵闭路循环过滤系统。

背景技术

在机械、化工、食品、建筑材料、冶金等生产技术领域中，部分生产工艺的工作条件要求为负压环境，例如在砖瓦生产的坯料形成工艺中，需要将形成坯料的原料包括土料、沙料等置入搅拌器中，同时加入水进行搅拌，原料送入时会携带大量的空气，因此在搅拌混料过程中需要利用真空泵对搅拌器进行抽气，使搅拌器内部呈负压状态，以提高坯料形成后的韧度和紧实度，有助于提高砖瓦的生产质量。

搅拌器在原料送入以及搅拌过程中，会使大量的粉尘扬起并掺杂至搅拌器内的空气中，当利用真空泵对搅拌器进行抽气形成负压工作条件时，这些扬起的粉尘在抽真空过程中会被一同抽至真空泵内，而真空泵在工作过程中对空气洁净度要求较高，大量的粉尘进入会造成泵内零部件磨损严重，使真空泵故障率升高，累计停机维修时间变长，增加了设备维护成本的同时还严重地影响了砖瓦生产效率，另外大量粉尘的进入会大幅度缩短真空泵的使用寿命，也是造成生产成本提高的因素之一。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种优化泵内零部件工作环境，降低泵内部件磨损几率，有助于保证其使用寿命的水环真空泵闭路循环过滤系统。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：水环真空泵闭路循环过滤系统，包括真空泵本体，所述真空泵本体的进气端通过管路连通有前置过滤装置，所述前置过滤装置上设有过滤进气口和过滤出气口，所述过滤出气口密封连接至所述真空泵本体的进气端，所述前置过滤装置的底端设有排渣口；还包括设于所述真空泵本体一侧的换热器和汽水分离罐，所述换热器内设有热媒通道和冷媒通道，所述热媒通道密封串接于所述汽水分离罐与所述真空泵本体之间的循环水路上，所述冷媒通道连通至外部冷媒源，所述真空泵本体的出气端密封连接至所述汽水分离罐，所述汽水分离罐上设有排气口。

作为优选的技术方案，所述前置过滤装置包括过滤罐体，所述过滤罐体的顶端通过法兰盘可拆卸安装有过滤罐盖，所述过滤罐体与所述过滤罐盖内封装有滤芯。

作为优选的技术方案，所述过滤进气口和所述过滤出气口分别固定安装于所述过滤罐体上，且所述过滤罐体内所述过滤进气口的端口与所述过滤出气口的端口分别设于所述滤芯的内外两侧，所述排渣口上安装有排渣控制阀。

作为优选的技术方案，所述过滤罐体的底端固定安装有架高底架，且在所述过滤罐体上所述过滤出气口的设置位置高于所述过滤进气口的设置位置。

作为优选的技术方案，所述真空泵本体上固定安装有两个并列设置的泵体进气口，两所述泵体进气口并联至所述过滤出气口；所述真空泵本体上还固定安装有两个并列设置的泵体出气口，两所述泵体出气口并联至所述汽水分离罐的进气端。

作为优选的技术方案，还包括固定底架，所述真空泵本体、所述换热器和所述汽水分离罐分别固定安装在所述固定底架上，且所述汽水分离罐在所述固定底架上设于所述换热器的正上方。

作为优选的技术方案，所述固定底架上位于所述换热器的外侧设有架高支撑架，所述汽水分离罐固定于所述架高支撑架上。

作为对上述技术方案的改进，所述真空泵本体侧壁下部固定连通有排空管，所述排空管上固定安装有排空控制阀。

由于采用了上述技术方案，水环真空泵闭路循环过滤系统，包括真空泵本体，所述真空泵本体的进气端通过管路连通有前置过滤装置，所述前置过滤装置上设有过滤进气口和过滤出气口，所述过滤出气口密封连接至所述真空泵本体的进气端，所述前置过滤装置的底端设有排渣口；还包括设于所述真空泵本体一侧的换热器和汽水分离罐，所述换热器内设有热媒通道和冷媒通道，所述热媒通道密封串接于所述汽水分离罐与所述真空泵本体之间的循环水路上，所述冷媒通道连通至外部冷媒源，所述真空泵本体的出气端密封连接至所述汽水分离罐，所述汽水分离罐上设有排气口；本实用新型具有以下有益效果：将本系统密封连接至需要搅拌或混合的粉末原料处理设备如制砖机的排气端，用于将设备进行抽气至负压状态，被抽取的气体会先经过前置过滤装置进行粉尘过滤，使进入至真空泵本体内的气体洁净度比较高，避免粉尘颗粒进入而造成其内部零部件磨损，有助于保护真空泵本体，保证其使用寿命，另外真空泵本体连接有由换热器和汽水分离罐形成的闭路循环结构，对真空泵本体的工作循环水进行有效降温，以保证整个系统的安全稳定运行。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例另一视图方向的结构示意图；

图中：1-真空泵本体；2-过滤罐体；3-过滤罐盖；4-过滤进气口；5-过滤出气口；6-排渣口；7-排渣控制阀；8-架高底架；9-换热器；10-汽水分离罐；11-排气口；12-泵体进气口；13-泵体出气口；14-固定底架；15-架高支撑架；16-排空管；17-排空控制阀；18-排空口；19-补液口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。

如图1和图2所示，水环真空泵闭路循环过滤系统，在使用时可以连接于制砖机的排气端，对制砖机进行排气，使制砖机的混料工艺在负压环境下进行，以增强原料之间的黏附力，提高制砖坯料的韧度和紧密度。具体包括真空泵本体1，所述真空泵本体1的进气端通过管路连通有前置过滤装置，所述前置过滤装置上设有过滤进气口4和过滤出气口5，所述过滤出气口5密封连接至所述真空泵本体1的进气端，所述过滤进气口4连接至制砖机的排气端，为了提高所述真空泵本体1使用的安全性，可以在其进水端或进气端的管路上安装对应的控制阀门。所述真空泵本体1设置为水环真空泵，所述水环真空泵包括内部安装的叶轮，且所述叶轮为偏心安装设置，所述真空泵本体1启动前向泵内注入一定高度的水作为工作液，所述叶轮旋转使水在离心力的作用在泵的内壁形成一个旋转的封闭水环，水环上部内表面与所述叶轮的轮毂相切，水环的下部内表面刚好与所述叶轮的叶片顶端接触，使所述叶轮的轮毂与水环之间形成一个月牙形的空间，该空间又被所述叶轮分成与叶片数目相等的若干个小腔。所述真空泵本体1的工作原理为：以所述叶轮的上部0°为起点，那么所述叶轮在旋转前180°时小腔的容积由小变大，且与所述过滤出气口5相通，其空间内的气体压力降低，此时气体被吸入，当吸气终止时小腔则与所述过滤出气口5阻断；当所述叶轮在180°到360°的旋转过程中，水环内表面渐渐与轮毂靠近，小腔由大变小，其空间内气体压力升高，且高于所述真空泵本体1的排气口11压力后，在小腔与所述真空泵本体1的排气口11相通时，气体会被排出所述真空泵本体1，如此往复，泵就会连续不断地抽吸或压送气体。

基于所述真空泵本体1的工作原理，当所述真空泵本体1启动时，制砖机内的气体被抽吸并向外排出，会先通过所述过滤进气口4进入至所述前置过滤装置，然后由所述过滤出气口5进入至所述真空泵本体1内，空气在所述前置过滤装置内的行进过程中，被进行过滤，气体中携带的粉尘被拦截并积攒在所述前置过滤装置内。

本实施例中所述前置过滤装置包括过滤罐体2，所述过滤罐体2的顶端通过法兰盘可拆卸安装有过滤罐盖3，所述过滤罐体2与所述过滤罐盖3内封装有滤芯，而所述过滤进气口4和所述过滤出气口5分别固定安装于所述过滤罐体2上，且所述过滤罐体2内所述过滤进气口4的端口与所述过滤出气口5的端口分别设于所述滤芯的内外两侧，通过滤芯实现气体中粉尘的分离，且使用一段时间后，可以将所述过滤罐盖3拆卸下来，将所述滤芯从所述过滤罐体2内取出，更换新的所述滤芯，以保证气体的过滤效果。

所述前置过滤装置的底端设有排渣口6，所述排渣口6上安装有排渣控制阀7，使用一段时间后，可以开启所述排渣控制阀7，通过所述排渣口6清理所述过滤罐体2内被拦截的粉尘。在所述过滤罐体2的底端固定安装有架高底架8，且在所述过滤罐体2上所述过滤出气口5的设置位置高于所述过滤进气口4的设置位置，以保证粉尘的过滤效果。设置所述架高底架8的目的主要在于，将所述过滤罐体2进行架高，以方便所述过滤进气口4和制砖机的排气端密封对接，另一方面可以使所述排渣口6与地面间距变大，以方便放置承接粉尘的容器。

本实施例还包括设于所述真空泵本体1一侧的换热器9和汽水分离罐10，所述换热器9内设有热媒通道和冷媒通道，所述热媒通道密封串接于所述汽水分离罐10与所述真空泵本体1之间的循环水路上，所述冷媒通道连通至外部冷媒源，所述真空泵本体1的出气端密封连接至所述汽水分离罐10，所述汽水分离罐10上设有排气口11。所述真空泵本体1在工作过程中做功会产生大量的热能，会使泵内的工作水环发热，同时一部分水会随气体一起被排走出泵外，因此在所述真空泵本体1的工作过程中，必须不断地给其供水，以冷却和补充泵内消耗的水，确保所述真空泵本体1安全稳定地运行，因此专门设置了用于储存所述真空泵本体1工作水的所述汽水分离罐10，为所述真空泵本体1提供工作水。所述真空泵本体1连续工作后，所述汽水分离罐10内的水温会升高，对所述真空泵本体1内工作水环的降温效果明显下降，因此本实施例又专门设置了所述换热器9，串联在所述真空泵本体1和所述汽水分离罐10之间，对进入至所述真空泵本体1内的工作水进行换热降温，且所述换热器9、所述汽水分离罐10与所述真空泵本体1密封连接在一起，最终形成了封闭的循环水路。本实施例在工作过程中，所述真空泵本体1运行排出的气体会先进入所述汽水分离罐10内，外排气体内携带的部分水或水气，温度降低后在自身重力的作用下自动汇入所述汽水分离罐10内的水中循环利用，气体通过所述排气口11外排。

本实施例的所述真空泵本体1上固定安装有两个并列设置的泵体进气口12，两所述泵体进气口12并联至所述过滤出气口5；所述真空泵本体1上还固定安装有两个并列设置的泵体出气口13，两所述泵体出气口13并联至所述汽水分离罐10的进气端，以减少气体进入时的缓冲作用，以及所述真空泵本体1内的压力均衡，且有助于提高排气的效率。

还可以设置一固定底架14，将所述真空泵本体1、所述换热器9和所述汽水分离罐10分别固定安装在所述固定底架14上，便于集中布置安装，且在实际使用时，可以在所述固定底架14上位于所述换热器9的外侧设有架高支撑架15，所述汽水分离罐10固定于所述架高支撑架15上，使所述汽水分离罐10在所述固定底架14上设于所述换热器9的正上方，使整个设备的布局尽量向上延伸布置，从而减少安装场地面积的占用，使整个系统布局紧凑，占地面积小。

所述真空泵本体1侧壁下部固定连通有排空管16，所述排空管16上固定安装有排空控制阀17，另外还可以在所述换热器9的端头下部设置与所述热媒通道连通的排空口18，在所述汽水分离罐10的顶端设置补液口19。所述排空管16用于将所述真空泵本体1内的工作水排出，所述排空口18用于将所述热媒通道和所述汽水分离罐10内的工作水排空，以防止在冬季系统停用时产生冻裂等损坏现象，同时所述排空口18兼做溢流口使用。

本系统在使用时需要注意以下问题：

1、使用前应检查电源是否接好，转向是否正确(严禁反转)。

2、该系统所用循环水为内部独立循环，应使用纯净水或软化水，严禁使用深井水或地下水，以防止水温升高后产生水垢，影响真空效果或者造成真空泵“抱死”等不良现象。

3、首次使用时，需先加入循环水到指定液位，启动前先打开泵前进水端的阀门，然后启动泵。打开阀门后接着启动真空泵的原因在于，防止间隔时间过长导致泵体注满水，进而增大电机的启动负荷。

4、正常运行后，需控制进入至泵内的外部冷却水的水温，尽量控制在25℃以下，否则循环水温上升，会影响泵的真空度，而且循环水温越高，泵的真空度会越低。

5、使用过程中，需要时常关注循环水的液位变化，液位降低过大时需要通过补液口及时补液，液位过高时需要通过溢流口及时放液。

6、真空泵本体在使用过程中，如果真空度降低，应检查泵是否正常，检查方法为：将真空泵本体的进气端密封不得漏气，将真空表安装在泵的真空管表座上，启动真空泵，看真空表显示是否达到真空要求，如果试验后发出“咯咯”的声音(达到极限真空压缩空气产生的声音)，说明泵是正常的。

7、严禁泵内无水开机或运行，会导致泵内机械密封部件严重摩擦而烧毁。

8、根据使用现场情况制定合理的过滤罐体清理周期，一般清理周期设置为2-3天，将滤芯拿出清洗干净，安装好备用滤芯，以防止外部异物进入泵腔内，将泵内部件磨损，且会增大真空泵报废的风险。

9、严寒冬季停机后要做好防冻措施，长期不用的需要放尽内部循环水，以防冻裂。

本实用新型的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (8)

1.水环真空泵闭路循环过滤系统，包括真空泵本体，其特征在于：所述真空泵本体的进气端通过管路连通有前置过滤装置，所述前置过滤装置上设有过滤进气口和过滤出气口，所述过滤出气口密封连接至所述真空泵本体的进气端，所述前置过滤装置的底端设有排渣口；还包括设于所述真空泵本体一侧的换热器和汽水分离罐，所述换热器内设有热媒通道和冷媒通道，所述热媒通道密封串接于所述汽水分离罐与所述真空泵本体之间的循环水路上，所述冷媒通道连通至外部冷媒源，所述真空泵本体的出气端密封连接至所述汽水分离罐，所述汽水分离罐上设有排气口。

2.如权利要求1所述的水环真空泵闭路循环过滤系统，其特征在于：所述前置过滤装置包括过滤罐体，所述过滤罐体的顶端通过法兰盘可拆卸安装有过滤罐盖，所述过滤罐体与所述过滤罐盖内封装有滤芯。

3.如权利要求2所述的水环真空泵闭路循环过滤系统，其特征在于：所述过滤进气口和所述过滤出气口分别固定安装于所述过滤罐体上，且所述过滤罐体内所述过滤进气口的端口与所述过滤出气口的端口分别设于所述滤芯的内外两侧，所述排渣口上安装有排渣控制阀。

4.如权利要求2所述的水环真空泵闭路循环过滤系统，其特征在于：所述过滤罐体的底端固定安装有架高底架，且在所述过滤罐体上所述过滤出气口的设置位置高于所述过滤进气口的设置位置。

5.如权利要求1所述的水环真空泵闭路循环过滤系统，其特征在于：所述真空泵本体上固定安装有两个并列设置的泵体进气口，两所述泵体进气口并联至所述过滤出气口；所述真空泵本体上还固定安装有两个并列设置的泵体出气口，两所述泵体出气口并联至所述汽水分离罐的进气端。

6.如权利要求1所述的水环真空泵闭路循环过滤系统，其特征在于：还包括固定底架，所述真空泵本体、所述换热器和所述汽水分离罐分别固定安装在所述固定底架上，且所述汽水分离罐在所述固定底架上设于所述换热器的正上方。

7.如权利要求6所述的水环真空泵闭路循环过滤系统，其特征在于：所述固定底架上位于所述换热器的外侧设有架高支撑架，所述汽水分离罐固定于所述架高支撑架上。

8.如权利要求1所述的水环真空泵闭路循环过滤系统，其特征在于：所述真空泵本体侧壁下部固定连通有排空管，所述排空管上固定安装有排空控制阀。

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