本實(shí)用新型涉及流體輸送領(lǐng)域,特別是一種用于氣固液多相的容積自適應(yīng)混輸裝置。
技術(shù)背景
目前,我們城市排澇采用轉(zhuǎn)子泵,該裝置具有自吸能力強(qiáng),通過(guò)性強(qiáng)等特點(diǎn)。然而,由于轉(zhuǎn)子泵其具有無(wú)需引水特點(diǎn),使用過(guò)長(zhǎng)中其對(duì)自吸時(shí)間提出較高要求。另外,在排澇過(guò)程中,污水里可能含有破鞋、塑料袋、鐵皮等非正常雜質(zhì)吸入泵里,造成泵卡死或轉(zhuǎn)子異常磨損。
現(xiàn)階段采用在泵前段設(shè)置過(guò)濾裝置,對(duì)固體雜質(zhì)進(jìn)行初步過(guò)濾,一定程度緩解了轉(zhuǎn)子泵卡泵現(xiàn)象。但是過(guò)濾裝置空間大,泵在自吸啟動(dòng)階段,需要先進(jìn)行排空過(guò)濾裝置內(nèi)空氣,造成轉(zhuǎn)子自吸干運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)造成磨損。因此,設(shè)計(jì)一種能夠在排澇過(guò)程具有過(guò)濾功能,且自吸過(guò)程短的混輸裝置十分必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種容積自適應(yīng)混輸裝置,適用于城市污水排澇,可防止泵干摩擦造成轉(zhuǎn)子磨損,初步過(guò)濾防止泵卡死失效,保證系統(tǒng)的正常工作,提高運(yùn)行效率,節(jié)約運(yùn)行成本。
本實(shí)用新型是通過(guò)下述技術(shù)方案解決上述問(wèn)題的:
一種容積自適應(yīng)混輸裝置,其特征在于:包括殼體、浮板、螺旋引流板、下浮球、下浮球接管、上浮球接管、上浮球、進(jìn)口和出口;
所述的進(jìn)口和出口分別設(shè)置在殼體兩個(gè)相對(duì)面上,進(jìn)口的高度大于出口的高度;螺旋引流板設(shè)置在殼體內(nèi),螺旋引流板的高度低于進(jìn)口位置,螺旋引流板上開(kāi)有多個(gè)小孔;
浮板設(shè)置在殼體內(nèi),浮板下方設(shè)置有浮板下限位板,下限位板位于容積自適應(yīng)混流裝置進(jìn)口的上方;
上浮球設(shè)置在殼體內(nèi),上浮球接管固定上浮球下端,并且插入浮板孔,上浮球接管與浮板孔留有間隙,下浮球設(shè)置在殼體內(nèi),下浮球接管固定在下 浮球上端,下浮球接管套在上浮球接管上,下浮球接管內(nèi)側(cè)底端與上浮球接管底端留有一段距離,所述的上浮球接管的外側(cè)面設(shè)有上浮支撐板;上浮支撐板與浮板之間留有一端距離;上浮球的正上方設(shè)有上浮球限位板。
所述的下浮球接管內(nèi)側(cè)底端與上浮球接管底端的距離為5-10cm。
所述的上浮支撐板與浮板之間留有一端距離為5-10cm。
所述的螺旋引流板上的小孔沿徑向從外到內(nèi),孔徑逐漸減小。
本實(shí)用新型的混輸裝置具有容積自適應(yīng)功能,與傳統(tǒng)的混輸裝置相比,容積自適應(yīng)裝置具有以下三點(diǎn)優(yōu)勢(shì):自吸過(guò)程時(shí),裝置空間變小,抽吸空氣少,混輸泵轉(zhuǎn)子干轉(zhuǎn)時(shí)間短,極大程度上增加了混輸泵的使用壽命;混輸過(guò)程中,裝置過(guò)濾空間變大,過(guò)濾效果好,通過(guò)螺旋引流板將細(xì)小雜物顆粒沉淀在裝置底部;裝置密封空間大、狀態(tài)好,大幅度提高了氣固液混輸效果;本實(shí)用新型集成度高,占地面積小,投資小,運(yùn)行效率和可靠性高。可以單獨(dú)使用,也可以并入其他系統(tǒng)。裝置做成可移動(dòng)式,易于安裝操作。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的容積自適應(yīng)裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的容積自適應(yīng)裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2的A的放大圖。
圖4為本實(shí)用新型的螺旋引流板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實(shí)用新型的螺旋引流板的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本實(shí)用新型螺旋引流板的俯視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
如圖2所示,一種容積自適應(yīng)混輸裝置,其特征在于:包括殼體1、浮板2、螺旋引流板3、下浮球5、下浮球接管6、上浮球接管8、上浮球9、進(jìn)口12和出口13;
如圖1、圖3、圖4、圖5所示,所述的進(jìn)口12和出口13分別設(shè)置在殼體1兩個(gè)相對(duì)面上,進(jìn)口12的高度大于出口13的高度;螺旋引流板3設(shè)置在殼體1內(nèi),螺旋引流板的高度低于進(jìn)口12位置,螺旋引流板3上開(kāi)有多個(gè)小孔;
浮板2設(shè)置在殼體1內(nèi),浮板2下方設(shè)置有浮板下限位板7,下限位板7位于容積自適應(yīng)混流裝置進(jìn)口12的上方;
上浮球9設(shè)置在殼體1內(nèi),上浮球接管8固定上浮球9下端,并且插入浮板2孔,上浮球接管與浮板2孔留有間隙,下浮球5設(shè)置在殼體1內(nèi),下浮球接管6固定在下浮球5上端,下浮球接管6套在上浮球接管8上,下浮球接管6內(nèi)側(cè)底端與上浮球接管8底端的距離為5-10cm,所述的上浮球接管8的外側(cè)面設(shè)有上浮支撐板10;上浮支撐板10與浮板2之間的距離為5-10cm,上浮球的正上方設(shè)有上浮球限位板11,如圖6所示,基于旋渦流動(dòng)理論,顆粒大小分布由外到內(nèi)逐步減小,螺旋引流板上的小孔沿徑向從外到內(nèi),孔徑逐漸減小,R1>R2>R3>R4,加強(qiáng)顆粒過(guò)濾性能。
容積自適應(yīng)混輸裝置工作過(guò)程如下,將容積自適應(yīng)混輸裝置的進(jìn)口12連接到需要排澇污水輸送的管道,出口連接凸輪轉(zhuǎn)子泵,在剛開(kāi)始的引水階段,凸輪轉(zhuǎn)子泵主要是抽排浮板2下方的空氣,此時(shí)混輸裝置空間小,內(nèi)部空氣量少,抽空混輸裝置空氣時(shí)間短。自吸過(guò)程中,浮板2下方處于負(fù)壓,浮板2上方正壓,此時(shí)浮板2緊緊壓在下限位板上,此時(shí)浮板2靠下限位板支撐。隨著凸輪轉(zhuǎn)子泵的繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),混合介質(zhì)就會(huì)被一直吸過(guò)來(lái)。在工作初始,殼體1內(nèi)液位較低,介質(zhì)不對(duì)下浮球5產(chǎn)生浮力作用,直接沿著螺旋引流板3螺旋而下流到混輸裝置底部,固體顆粒物隨之過(guò)濾在引流板上,過(guò)濾效果好。隨著輸送過(guò)程的持續(xù)進(jìn)行,混輸裝置內(nèi)輸送介質(zhì)不斷增加,液位逐漸升高,整個(gè)下浮球5逐漸浸入液體中,受到液體的浮力作用,下浮球5與下浮球接管6緩慢上升,下浮球接管6下端與上浮球接管8底端距離逐漸減小,最后處于接觸狀態(tài),當(dāng)液位到達(dá)一定值時(shí),下浮球5所受的浮力大于浮板2上方的壓力,下浮球5通過(guò)下浮球接管6與上浮球接管8之間的力傳遞,使上浮球9緩慢升高,脫離與浮板2的接觸,氣體通過(guò)上浮球接管8與浮板2間的間隙進(jìn)入浮板2上方空間,此時(shí)上浮板2上方壓力與下方壓平衡,浮板2上浮,過(guò)流腔室變大。在上浮球9上升至上浮球限位板11的過(guò)程中,上浮球接管8同時(shí)上升直至上浮支撐板10與浮板2接觸,上浮支撐板10通過(guò)力的傳遞作用,與浮板2一起上升,浮板2上方空間逐漸減小,浮板2上方空間逐漸增大。抽送過(guò)程中,介質(zhì)通過(guò)螺旋引流板3螺旋下流到混輸裝置底部,顆粒受螺旋流左右,顆粒直徑大小分布由外到內(nèi)逐步減小,螺旋引流板3孔大小有外到內(nèi)逐步減小,過(guò)濾同時(shí),防止螺旋引流板3堵塞。在抽吸末尾階段,混合介質(zhì)量減少,裝置內(nèi)介質(zhì)逐步被排空,浮板2恢復(fù)到初始階 段。整個(gè)過(guò)程裝置密封狀態(tài)好,混輸效果佳。通過(guò)這個(gè)過(guò)程,進(jìn)而確?;燧斚到y(tǒng)全程運(yùn)行安全正常,工作效率平穩(wěn)。