一種雙循環切向排氣液環真空泵端蓋的制作方法
【專利摘要】本實用新型公布了一種雙循環切向排氣液環真空泵端蓋，它包括三層均呈橢圓形的端蓋層(1)、中間層(2)和分配層(3)，其特征在于：呈圓柱型的隔板(5)依次垂直穿過所述的端蓋層(1)、中間層(2)和分配層(3)的中心；所示的端蓋層(1)垂直設置有進氣口(4.2)，所述的端蓋層(1)的排氣口(4)橫向布置，且與內部氣體旋流方向一致，所述的排氣口(4)與所述的端蓋層(1)的蓋體切向布置；它克服了現有技術中長時間運行易發生震動、斷裂等問題，造成安全隱患以及經濟損失的缺點，具有兩次氣體壓縮、吸入、降壓、排放的過程。所述的真空泵端蓋成倍的提升了液環真空泵的抽氣效率的優點。
【專利說明】
一種雙循環切向排氣液環真空泵端蓋
技術領域
[0001]本實用新型屬于平圓盤式液環真空栗制造領域，更加具體來說是一種雙循環切向排氣液環真空栗端蓋。
【背景技術】
[0002]現有平圓盤式真空栗吸入口和排出口均采用豎直方向，排出口豎直方向設計會導致一定的問題，首先，排出口豎直布置，由排氣口進入氣水分離器的管道需要水平布置，因此真空栗工作液從液環真空栗栗腔輸送至氣水分離器將需要較高的揚程，這樣將消耗更多的電功率。其次，豎直布置的排出口，排氣時氣體和工作液都在豎直管道內流動，屬氣液兩相流動，存在較高的流動阻力，不利于氣體的順利排出，加大了氣體流至氣水分離器所需的壓差，也會消耗一定的電功率。第三，真空栗的電動機功耗除用來抽吸氣體和輸送一定量的工作液以外，其余功耗大部分轉化為筒體工作液內能，特別是夏季真空栗運行時工作液溫升過高，真空栗筒體發熱，工作液汽化，葉輪容易發生汽蝕，降低真空栗的抽氣能力與工作效率。所以對平原盤式真空栗端蓋的優化設計，不僅可以提高水環真空栗的效率，降低真空栗的能耗，也可降低真空栗運行時筒體過熱的幾率，減小真空栗葉輪及分配板的汽蝕，對電廠可以起到節能效益的同時又可提高機組的可靠性，具有雙重的效益。
[0003]另外，常規液環真空栗主要靠葉輪的偏心安裝使得兩個相鄰葉片與液環之間形成的幾何單元發生體積變化，該幾何單元轉至里筒壁較近一側該單元內氣體壓力增大、體積減小，與此同時通過分配板進氣孔吸氣，單元內氣體被壓縮；當體積單元旋轉至里筒體較遠處體積增大，單元內氣體被膨脹，此時通過分配板排氣孔將氣體排出。簡言之，液環真空栗通過葉輪在含有水環的栗腔內回轉運動使工作室容積周期性變化以實現抽氣過程。常規液環真空栗其葉輪旋轉一周，每個幾何單元內氣體進行一次壓縮和膨脹。因此，液環真空栗的能量消耗主要來源于兩個方面，一是維持冷卻水的循環流動以及筒體內部液環的旋轉所消耗的能量，二是抽氣過程中氣體壓縮膨脹所消耗的能量。常規單流程水環真空栗端蓋上僅設有一個進氣孔和一個出氣孔，葉輪每旋轉一圈氣體僅經過一次壓縮和解壓的抽氣過程，造成了部分能量的浪費。其次，常規液環真空栗葉輪的偏心設置導致真空栗運行時葉輪軸承受力不均，長時間運行易發生震動、斷裂等問題，造成安全隱患以及經濟損失。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的在于克服上述【背景技術】的不足之處，而提出一種雙循環切向排
氣液環真空栗端蓋。
[0005]本實用新型一種雙循環切向排氣液環真空栗端蓋，它包括三層均呈橢圓形的端蓋層、中間層和分配層，所述的端蓋層、中間層和分配層由外到內依次布置，
[0006]呈圓柱型的隔板依次垂直穿過所述的端蓋層、中間層和分配層的中心；
[0007]所示的端蓋層垂直設置有進氣口，所述的端蓋層的排氣口向上布置，且與內部氣體旋流方向一致，所述的排氣口與所述的端蓋層的蓋體切向布置;所述的排氣口管道的頂部為圓形，底部為向下傾斜的擴徑管；
[0008]在所述的端蓋層內部的右上角設置有互相垂直的第一隔板和第二隔板，所述的第一隔板和第二隔板一端固定在所述的端蓋層上，另一端固定在所述的隔板上。
[0009]在上述技術方案中:所述的中間層包括第三個隔板和第四隔板;所述的第三隔板與所述的第四隔板分別位于所述的中間層的左上角和右下角內；所述的第三隔板與所述的第四隔板中心對稱設置；
[0010]所述的第三隔板的中間為圓弧與所述的中間層平行設置，且所述的第三隔板一端固定在所述的中間層上頂點，另一端固定在所述的中間層的左頂點；在所述的第三隔板與所述的第四隔板之間蓋有異型隔板，所述的異型隔板與所述的第三隔板第四隔板垂直設置。。
[0011]在上述技術方案中:所述的分配層包括四個均垂直于所述的隔板的第五隔板，每個所述的第五隔板另一端均固定在所述的分配層蓋體上。
[0012]在上述技術方案中:所述的第一隔板、第二隔板與所述的隔板圍成的右上角為第一出氣區域，另一側為第一進氣區域。
[0013]在上述技術方案中:所述的三個隔板和第四隔板與所述的分配層分別圍成第二進氣區域和第三進氣區域，另一側右上角為第二出氣區域。
[0014]在上述技術方案中:第五隔板與所述的分配層共圍成四個區域，沿順時針分別是第三出氣區域、第四進氣區域、第四出氣區域和第五進氣區域。
[0015]在上述技術方案中:所述的第一出氣區域、第二出氣區域、第三出氣區域、第四出氣區域相互對應設置;所述的第一進氣區域、第二進氣區域、第三進氣區域、第四進氣區域、第五進氣區域相互一一對應。
[0016]在上述技術方案中:所述的第三出氣區域、第四進氣區域、第四出氣區域和第五進氣區域與分配板上的兩個進氣孔與兩個出氣孔一一對應。
[0017]本實用新型具有如下技術優點:1、本實用新型端蓋的排出口為水平布置，在排氣口及出口的排氣管內，可以有效的實現氣液分流，氣體在排氣管內上部流動，工作液在排氣管底部流動，可以降低氣體從栗腔內排至氣水分離器的氣水兩相流動損失，降低氣體從栗腔內排出至氣水分離器的必需壓力，減少真空栗的電耗。
[0018]2、本實用新型端蓋的排出口從端蓋接出的位置與分配板排出孔頂部相切，排出口管道采用上部水平，下部下傾的型式，按此設計，工作液在進入排出口由于重力作用將自動向下流動，也有利于氣水分層流動。
[0019]3、本實用新型端蓋的排出口為水平布置，排出口接管也可由常規豎直布置改為水平接出，可以降低循環工作液至氣水分離器的排出高度，減少真空栗的電耗。
[0020]4、葉輪旋轉一周，經歷兩次氣體壓縮、吸入、降壓、排放的過程。所述的真空栗端蓋成倍的提升了液環真空栗的抽氣效率。
[0021]5、本端蓋采用橢圓形設計致使葉輪無需偏心安裝，栗體徑向受力自動平衡，減少斷軸風險，延長使用壽命。
[0022]6、借助水平排出口的液環真空栗端蓋，可以減少液環真空栗的電動機功率。真空栗電動機功率除用來輸送工作液和氣體之外，部分電功率會轉化為真空栗筒體內工作液內能，真空栗功率降低后，可以緩解工作液溫升高過導致筒體發熱的現象，工作液溫升降低，降低工作液在真空栗筒體內汽化的可能性，可緩解真空栗葉輪和分配板的汽蝕問題，提高液環真空栗的抽吸能力與效率。
【附圖說明】
[0023]圖1為端蓋層結構示意圖。
[0024]圖2為中間層結構示意圖。
[0025]圖3為分配層結構示意圖。
[0026]圖4為分配板結構示意圖。
[0027]圖中:端蓋層1、中間層2、分配層3、排氣口4、排氣口管道4.1、進氣口4.2、隔板5、第一隔板6、第二隔板6.1、第三隔板6.2、圓弧6.3.1、第四隔板6.3、第五隔板6.4、異型隔板7、第一出氣區域8、第一進氣區域8.1、第二進氣區域8.1.1、第三進氣區域8.1.2、第四進氣區域8.1.3、第五進氣區域8.1.4、第二出氣區域8.2、第三出氣區域8.3、第四出氣區域8.4、分配板9、進氣孔10、出氣孔11。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖詳細說明本實用新型的實施情況，但它們并不構成對本實用新型的限定，僅作舉例而已；同時通過說明對本實用新型的優點將變得更加清楚和容易理解。
[0029]參照圖1-4所示:本實用新型一種雙循環切向排氣液環真空栗端蓋，它包括三層均呈橢圓形的端蓋層1、中間層2和分配層3，所述的端蓋層1、中間層2和分配層3由外到內依次布置，其特征在于:
[0030]呈圓柱型的隔板5依次垂直穿過所述的端蓋層1、中間層2和分配層3的中心；
[0031]所示的端蓋層I垂直設置有進氣口4.2，所示的端蓋層I垂直設置有進氣口4.2，所述的端蓋層I的排氣口 4橫向布置，且與內部氣體旋流方向一致，所述的排氣口 4與所述的端蓋層I的蓋體切向布置;所述的排氣口管道4.1的頂部為圓形，底部為向下傾斜的擴徑管；
[0032]在所述的端蓋層I內部的右上角設置有互相垂直的第一隔板6和第二隔板6.1，所述的第一隔板6和第二隔板6.1—端固定在所述的端蓋層I上，另一端固定在所述的隔板5上。
[0033]所述的中間層2包括第三個隔板6.2和第四隔板6.3;所述的第三隔板6.2與所述的第四隔板6.3分別位于所述的中間層2的左上角和右下角內；所述的第三隔板6.2與所述的第四隔板6.3中心對稱設置；
[0034]所述的第三隔板6.2的中間為圓弧6.3.1與所述的中間層2平行設置，且所述的第三隔板6.2—端固定在所述的中間層2上頂點，另一端固定在所述的中間層2的左頂點;在所述的第三隔板6.2與所述的第四隔板6.3之間蓋有異型隔板7，所述的異型隔板7與所述的第三隔板6.2第四隔板6.3垂直設置。
[0035]所述的分配層3包括四個均垂直于所述的隔板5的第五隔板6.4，每個所述的第五隔板6.4另一端均固定在所述的分配層3蓋體上。
[0036]所述的第一隔板6、第二隔板6.1與所述的隔板5圍成的右上角為第一出氣區域8，另一側為第一進氣區域8.1。
[0037]所述的三個隔板6.2和第四隔板6.3與所述的分配層3分別圍成第二進氣區域8.1.1和第三進氣區域8.1.2，另一側右上角為第二出氣區域8.2。
[0038]第五隔板6.4與所述的分配層3共圍成四個區域，沿順時針分別是第三出氣區域8.3、第四進氣區域8.1.3、第四出氣區域8.4和第五進氣區域8.1.4。
[0039]所述的第一出氣區域8、第二出氣區域8.2、第三出氣區域8.3、第四出氣區域8.4相互對應設置;所述的第一進氣區域8.1、第二進氣區域8.1.1、第三進氣區域8.1.2、第四進氣區域8.1.3、第五進氣區域8.1.4相互對應。
[0040]所述的第三出氣區域8.3、第四進氣區域8.1.3、第四出氣區域8.4和第五進氣區域8.1.4與分配板9上的兩個進氣孔10與兩個出氣孔11——對應。
[0041]下面詳細闡述本實用新型的具體從凝汽器或其他需要負壓運行的設備中抽吸的空氣和其他不凝結氣體從液環真空栗吸入口進入液環真空栗，通過分配板的吸入孔后進入液環真空栗腔，在液環真空栗內完成壓縮后從分配板的排氣孔排出至端蓋排出口，隨空氣或不凝結氣體一同排出的還有部分維持液環真空栗工作液，在水平布置的排出口內，由于空氣或不凝結氣體與工作液的密度不重，在重力的作用下，空氣或不凝結氣體在排出口的上部流動，而工作液則在排出口的下部流動，同時由于排出口采用了下部下傾的擴徑管型式，進一步的強化了汽水分層流動的效果，避免出現豎直排出口導致的氣水兩相流動的問題，可以有效的降低栗腔內空氣或不凝結氣體排至氣水分離器的必需壓力。同時，降低了工作液的排出高度，皆可降低液環真空栗的能耗。真空栗能耗降低后，可以緩解真空栗運行時筒體發熱、工作液溫升過高的問題，由此緩解真空栗分配板和葉輪的汽蝕問題。因此具有節能提效和改善平圓盤式液環真空栗運行工況的多重效益。
[0042]本實用新型提供的一種雙循環切向排氣液環真空栗端蓋，通過設置垂直隔板及層間水平隔板，端蓋層1、中間層2和分配層3成功實現了將氣液混合物從端蓋層I上的雙通道變更為分配層3上的四通道進出。從而實現真空栗葉輪旋轉一圈，工作介質經歷兩次氣體壓縮、吸入、降壓、排放的雙循環工藝，大幅的提升了液環真空栗的抽氣效率，并致使栗體徑向受力自動平衡，葉輪軸承的使用壽命大幅延長。
[0043]上述未詳細說明的部分均為現有技術。
【主權項】
1.一種雙循環切向排氣液環真空栗端蓋，它包括三層均呈橢圓形的端蓋層(I)、中間層(2)和分配層(3)，所述的端蓋層(1)、中間層(2)和分配層(3)由外到內依次布置，其特征在于:呈圓柱型的隔板(5)依次垂直穿過所述的端蓋層(1)、中間層(2)和分配層(3)的中心;所示的端蓋層(I)垂直設置有進氣口(4.2)，所述的端蓋層(I)的排氣口(4)橫向布置，且與內部氣體旋流方向一致，所述的排氣口(4)與所述的端蓋層(I)的蓋體切向布置;所述的排氣口管道(4.1)的頂部為圓形，底部為向下傾斜的擴徑管;在所述的端蓋層(I)內部的右上角設置有互相垂直的第一隔板(6)和第二隔板(6.1)，所述的第一隔板(6)和第二隔板(6.1) —端固定在所述的端蓋層(I)上，另一端固定在所述的隔板(5)上。2.根據權利要求1所述的一種雙循環切向排氣液環真空栗端蓋，其特征在于:所述的中間層(2)包括第三個隔板(6.2)和第四隔板(6.3);所述的第三隔板(6.2)與所述的第四隔板(6.3)分別位于所述的中間層(2)的左上角和右下角內；所述的第三隔板(6.2)與所述的第四隔板(6.3)中心對稱設置； 所述的第三隔板(6.2)的中間為圓弧形狀(6.3.1)與所述的中間層(2)平行設置，且所述的第三隔板(6.2)—端固定在所述的中間層(2)上頂點，另一端固定在所述的中間層(2)的左頂點；在所述的第三隔板(6.2)與所述的第四隔板(6.3)之間蓋有異型隔板(7)，所述的異型隔板(7)與所述的第三隔板(6.2)第四隔板(6.3)垂直設置。3.根據權利要求1所述的一種雙循環切向排氣液環真空栗端蓋，其特征在于:所述的分配層(3)包括四個均垂直于所述的隔板(5)的第五隔板(6.4)，每個所述的第五隔板(6.4)另一端均固定在所述的分配層(3)蓋體上。4.根據權利要求1所述的一種雙循環切向排氣液環真空栗端蓋，其特征在于:所述的第一隔板(6)、第二隔板(6.1)與所述的隔板(5)圍成的右上角為第一出氣區域(8)，另一側為第一進氣區域(8.1)。5.根據權利要求2所述的一種雙循環切向排氣液環真空栗端蓋，其特征在于:所述的三個隔板(6.2)和第四隔板(6.3)與所述的分配層(3)分別圍成第二進氣區域(8.1.1)和第三進氣區域(8.1.2)，另一側右上角為第二出氣區域(8.2)。6.根據權利要求3所述的一種雙循環切向排氣液環真空栗端蓋，其特征在于:第五隔板(6.4)與所述的分配層(3)共圍成四個區域，沿順時針分別是第三出氣區域(8.3)、第四進氣區域(8.1.3)、第四出氣區域(8.4)和第五進氣區域(8.1.4)。7.根據權利要求4-6中任一權利要求所述的一種雙循環切向排氣液環真空栗端蓋，其特征在于:所述的第一出氣區域(8)、第二出氣區域(8.2)、第三出氣區域(8.3)、第四出氣區域(8.4)相互對應設置;所述的第一進氣區域(8.1)、第二進氣區域(8.1.1)、第三進氣區域(8.1.2)、第四進氣區域(8.1.3)、第五進氣區域(8.1.4)相互一一對應。8.根據權利要求6所述的一種雙循環切向排氣液環真空栗端蓋，其特征在于:所述的第三出氣區域(8.3)、第四進氣區域(8.1.3)、第四出氣區域(8.4)和第五進氣區域(8.1.4)與分配板(9)上的兩個進氣孔(10)與兩個出氣孔(11)一一對應。
【文檔編號】F04C29/00GK205592140SQ201620348455
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月22日
【發明人】桂本, 徐傳海, 崔浩, 王攀, 匡云, 黃軍軍, 劉杰, 駱駿
【申請人】中國電力工程顧問集團中南電力設計院有限公司