一种用于输送固液两相流的隔膜泵的制作方法

本发明涉及一种隔膜泵，具体涉及一种设置有隔膜片，通过对泵腔进出口流道布置，减弱隔膜片所受的冲击，延长隔膜寿命，降低球阀堵塞的可能性的用于输送固液两相流的隔膜泵。

背景技术：

1、近年来在深海采矿矿浆输送方面尝试了由船载高压电泵结合水下隔膜泵组进行矿物提升的方式，该方式可以避免水下供电，同时液压隔膜式往复泵具有流量大、工作压力高、流量脉动小、流量基本不受压力影响等特点，故适用于水下超长距离固液两相流体的输送。

2、但是隔膜泵的单向阀限制了隔膜泵不能输送较大粒径的颗粒，球阀关闭时，颗粒沉降会造成球阀堵塞，隔膜受到颗粒冲击需要更换，浪费人力和时间，泵腔内部流道中两相湍流具有复杂性。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明的主要目的在于提供一种设置有隔膜片，通过对泵腔进出口流道布置，减弱隔膜片所受的冲击，延长隔膜寿命，降低球阀堵塞的可能性的用于输送固液两相流的隔膜泵。

2、本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种用于输送固液两相流的隔膜泵，所述用于输送固液两相流的隔膜泵包括：壳体、动力腔室、工作腔室、隔膜片、安全阀；隔膜片设置在动力腔室和工作腔室之间，安全阀固定设置在壳体上，壳体上设置有阀座，阀座上设置有进口球阀和出口球阀。

3、工作腔室上设置有进口管道和出口管道，进口管道包括上进口管道和下进口管道；出口管道包括上出口管道和下出口管道。

4、动力腔室为套筒和柱塞组成的液压室；动力腔室由动力机械驱动，推动液压油作用于隔膜片，使隔膜片不间断地做往复运动。

5、在本发明的具体实施例子中，上进口管道为具有倾斜角度的上进口管道，下进口管道为具有倾斜角度的下进口管道。

6、在本发明的具体实施例子中，上进口管道和下进口管道的两端均采用滤网阻挡颗粒流通。

7、在本发明的具体实施例子中，隔膜片扩张时，工作腔室压力骤降，压差趋势流体携带颗粒流过进口球阀，从上进口管道和下进口管道流入工作腔室，上进口管道和下进口管道因滤网的存在，仅通过流体，两相呈斜射流进入泵腔，下进口流体向上射流，与两相流体交汇，缓和其冲击力度；隔膜片压缩时，工作腔室内压力大幅升高，与进口球阀下方和出口球阀上方均形成较大压差，迫使进口球阀关闭，出口球阀开启，两相流体主要从上方出口离开工作腔室，下方双进口处形成循环流，因滤网存在，下进口管道仅通过流体，出口球阀上方受流体流动干扰，避免颗粒沉降堵塞球阀。

8、在本发明的具体实施例子中，进口球阀和出口球阀均为自重阀球与阀室组成的单向阀。

9、在本发明的具体实施例子中，上进口管道呈45°倾斜布置进固液两相流体。

10、在本发明的具体实施例子中，下进口管道呈30°倾斜布置进液体。

11、在本发明的具体实施例子中，所述安全阀为弹簧式安全阀。

12、在本发明的具体实施例子中，所述隔膜片为采用耐油橡胶和聚四氟乙烯黏结而成的平板隔膜片。

13、本发明的积极进步效果在于：本发明提供的用于输送固液两相流的隔膜泵备有如下优点：

14、(1)本发明提供的的隔膜泵的隔膜片和传动部件有效地隔离了泵腔和驱动部分，使得隔膜泵可以干运转，不会因为介质中的颗粒而导致泵的损坏。

15、(2)本发明提供的的隔膜泵的流量基本不受压力影响，适用于水下数千米矿产的水力输送，基本不需要考虑扬程的问题。

16、(3)本发明中倾斜弯管设计既能防止颗粒沉降至阀球上方堵塞球阀，又可以减缓颗粒冲击隔膜的速度，下方分支进口管流体提供给颗粒一个向上的干扰，进一步减缓隔膜所受的冲击。滤网可以防止泵腔内沉降颗粒回流至管道。

技术特征：

1.一种用于输送固液两相流的隔膜泵，其特征在于：所述用于输送固液两相流的隔膜泵包括：壳体、动力腔室、工作腔室、隔膜片、安全阀；隔膜片设置在动力腔室和工作腔室之间，安全阀固定设置在壳体上，壳体上设置有阀座，阀座上设置有进口球阀和出口球阀；

2.根据权利要求1所述的用于输送固液两相流的隔膜泵，其特征在于：上进口管道为具有倾斜角度的上进口管道，下进口管道为具有倾斜角度的下进口管道。

3.根据权利要求2所述的用于输送固液两相流的隔膜泵，其特征在于：上进口管道和下进口管道的两端均采用滤网阻挡颗粒流通。

4.根据权利要求3所述的用于输送固液两相流的隔膜泵，其特征在于：隔膜片扩张时，工作腔室压力骤降，压差趋势流体携带颗粒流过进口球阀，从上进口管道和下进口管道流入工作腔室，上进口管道和下进口管道因滤网的存在，仅通过流体，两相呈斜射流进入泵腔，下进口流体向上射流，与两相流体交汇，缓和其冲击力度；隔膜片压缩时，工作腔室内压力大幅升高，与进口球阀下方和出口球阀上方均形成较大压差，迫使进口球阀关闭，出口球阀开启，两相流体主要从上方出口离开工作腔室，下方双进口处形成循环流，因滤网存在，下进口管道仅通过流体，出口球阀上方受流体流动干扰，避免颗粒沉降堵塞球阀。

5.根据权利要求1所述的用于输送固液两相流的隔膜泵，其特征在于：进口球阀和出口球阀均为自重阀球与阀室组成的单向阀。

6.根据权利要求1所述的用于输送固液两相流的隔膜泵，其特征在于：上进口管道呈45°倾斜布置进固液两相流体。

7.根据权利要求1所述的用于输送固液两相流的隔膜泵，其特征在于：下进口管道呈30°倾斜布置进液体。

8.根据权利要求1所述的用于输送固液两相流的隔膜泵，其特征在于：所述安全阀为弹簧式安全阀。

9.根据权利要求1所述的用于输送固液两相流的隔膜泵，其特征在于：所述隔膜片为采用耐油橡胶和聚四氟乙烯黏结而成的平板隔膜片。

技术总结本发明涉及一种用于输送固液两相流的隔膜泵，包括壳体、动力腔室、工作腔室、隔膜片等；隔膜片设置在动力腔室和工作腔室之间，壳体上设置有阀座，阀座上设置有进口球阀和出口球阀；工作腔室上设置有进口管道和出口管道，动力腔室由动力机械驱动，推动液压油作用于隔膜片，使隔膜片不间断地做往复运动。本发明的隔膜片和传动部件有效地隔离了泵腔和驱动部分，使得隔膜泵可以干运转，不会因为介质中的颗粒而导致泵的损坏。本发明中倾斜弯管设计既能防止颗粒沉降至阀球上方堵塞球阀，又可以减缓颗粒冲击隔膜的速度，下方分支进口管流体提供给颗粒一个向上的干扰，进一步减缓隔膜所受的冲击，滤网可以防止泵腔内沉降颗粒回流至管道。技术研发人员：尤保健,康灿,芦洪钟受保护的技术使用者：上海凯泉泵业（集团）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15