專利名稱:流體變壓器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及到一種流體輸送的中間設備。
各種流體在輸送、使用過程中,由于使用處位置的高低及距離的遠近不同,往往會位置低、距離近的出口壓力大,形成較強的沖力而發(fā)生濺泄。位置高、距離遠的出口壓力小,勢能不多,有時甚至完全有流速?,F(xiàn)有保證高、遠出口壓力的方法有一、增加初端設備,提高整個輸送系統(tǒng)壓力。但需改造初端設備,提高流體輸送成本,且受管道經(jīng)濟壓力的限制,低近出口的濺泄也更加嚴重。
二、增加管道截面、減少管壁阻力。但需改造整個管道系統(tǒng),工程量大,經(jīng)濟上不合算。
三、中途增壓法。即當管道內(nèi)的壓力不夠時,增加一增壓系統(tǒng),但必須新增設備和動力,增加輸送成本和管理難度。
四、分配法。在各支管上安裝控制機構(gòu),限制低徑出口管道內(nèi)的壓力和流量,相對保證高、遠處出口的壓力和流量,但結(jié)構(gòu)復雜,流體總阻力增加,且高遠出口的壓力總是小于分支處,勢能仍然不夠。
本發(fā)明綜合現(xiàn)有技術三、四的優(yōu)點,利用水錘泵揚水的原理,將使用處按位置分為低,近和高,遠兩組,在低近組內(nèi)安裝一只輪機,在高遠組內(nèi)安裝一只增壓泵,機泵相連。當?shù)徒M內(nèi)流體流過時,輪機轉(zhuǎn)動,帶動高遠組內(nèi)的泵工作,同于泵的反作用,限制了低近組內(nèi)流體的流速,使其所含勢能通過泵的機械運轉(zhuǎn)加在高、遠組的流體上,使高、遠組流體的勢能增加,壓強變大。以最經(jīng)濟的成本將流體輸送到更高更遠的地方,減少低近處的濺泄。
本發(fā)明所采用的輪機和泵必須初動力小,運轉(zhuǎn)速度低,多用往復式和旋轉(zhuǎn)式的機泵組合。以大小滑片泵的組合應用最為普遍,它由大小不同的兩組轉(zhuǎn)子、滑片、內(nèi)腔彈簧和機體組成,可根據(jù)兩轉(zhuǎn)子直徑的大小、厚度和偏心度來決定變壓比。又以一種經(jīng)過改進的滑片泵最為優(yōu)越。它的滑片數(shù)目較多,能利用一個轉(zhuǎn)子將壓縮區(qū)分為多個部分,然后根據(jù)各個部分的范圍比決定輸出流量,使各輸出流量有一定的比例,打破這種比例平衡就能得到一定的變壓比。其結(jié)構(gòu)簡單,機泵一體,耗損較小。
本發(fā)明給出了一種用于液體的變壓器實例。如圖一所示。其機體(1)由一般鑄鐵材料或工程塑料等成,有進液口(6)進液腔(7)、出液口(9)、(11)及出液腔(8)、(10)。機體(1)用于緊固內(nèi)腔(4)及轉(zhuǎn)子(2)的中心。轉(zhuǎn)子(2)由鋁合金、工程塑料和尼龍等制成,上有多個用于安裝滑片的槽用槽底孔,其中心被偏心的安裝在機體(1)上,滑片(3)由金屬及合金、工程塑料、尼龍等材料制成,分別安裝放在轉(zhuǎn)子(2)的槽(12)內(nèi),靠彈簧(5)的作用微貼在內(nèi)腔(4)上,將內(nèi)腔分為八個不等的區(qū)域。內(nèi)腔(4)由鋼材等制成,上分別有與進液腔(7)出液腔(8)、(10)相對應的三個孔區(qū),各孔區(qū)之間有一無孔區(qū)用以保證各區(qū)的分開,無孔區(qū)的長度小于兩滑片所對的距離,安放在機體(1)內(nèi),可通過外接裝置(14)調(diào)整其與機體上隔腔區(qū)的相對位置以微調(diào)兩出口的流量和變壓比。彈簧(5)由彈簧鋼組成,安在滑片孔內(nèi)用以保證滑片與內(nèi)腔的微貼。以下結(jié)合附圖
-說明其工作原理,為了說明方便仍用壓強高低說明液體勢能的大小。當該變壓器接入管道時,帶有壓力的液體從進液口(6)進入,經(jīng)過進液腔(7)作用在腔(7)與腔(8)之間的滑片前,使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,按腔(8)、腔(10)范圍所所決定的比例分別向出液口(9)、(10)分配液體,如果出液口(9)流量大于分配流量,與其相應的腔(8)壓強下降,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速加快,壓縮腔(10)內(nèi)的液體,由于作用面積和力臂的關系使腔(10)內(nèi)液體壓強大于進液口(6)的液體壓強。相反,如果出液口(11)的流量大于分配流量亦可在出液口(9)內(nèi)得到較高的壓強。但以出液口(9)作為低、近大流量出口為佳。
該實施例的變壓比大小取決于兩組流體的流量及孔區(qū)分布,為保證孔區(qū)分配,可以采取增加滑片的數(shù)量,以減少無孔區(qū)的范圍或在腔(10)內(nèi)靠腔(8)側(cè)的內(nèi)腔處安上一止回活門(13)。以便兩組流體流量差別擴大,變壓更顯著。如果提高制造精度,也可應用于其它流體的輸送領域。
該變壓器可以設計成多種規(guī)格,其規(guī)格大小由滑片寬度和處在內(nèi)腔園心處位置的滑片的伸出長度決定。為降低轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速,減少摩擦,可使該面積大于進液口面積。為了增加該面積,克服滑片寬度增加所引起的損耗,可采取在轉(zhuǎn)子上不沿半徑方向,而是偏出一定角度開滑片槽(12)(如圖二)或滑片分成多級伸出(如圖三)的方法,以保證獲得較大滑片的伸出長度。
該發(fā)明應用例一,用作高樓供水器,利用低層用水的余能將水送上高樓,可以保證更高樓層的用水,防止低層濺泄,節(jié)約能源,降低供水成本。
應用例二在落差小,流量不足的地方代替水錘泵,可降低水錘泵對落差和流量的要求,制造小型高效的水錘泵,拓寬水錘泵的應用范圍。
應用例三用于噴灌系統(tǒng),自動平衡低、近處和高、遠處的水量和壓力,降低初端壓力,節(jié)約能源,提高設備的使用壽命,減少費用。
綜上可以看出,本發(fā)明能利用一組流體的余能來增加另一組流體勢能和壓力,代替中間加壓裝置,將其送到更高更遠的地方,防止低近出口濺泄,在距相差不大的場所能自動平衡各支管的流量,節(jié)約能源,降低流體輸送成本,其結(jié)構(gòu)簡單,所用原料來源廣泛、價格便宜,應用領域?qū)挕?br>
權利要求
1.一種流體輸送的中間裝置,其特征是由兩只或以上的滑片底部裝有彈簧的片泵組合而成。
2.一種流體輸送的中間裝置,由一只底部裝有彈簧的滑片泵改制,其特征是滑片數(shù)較多,在壓縮區(qū)開有兩只以上的出口。
3.據(jù)權利要求2所述的變壓器,其特征是滑片數(shù)為8片,只有兩個出口。
4.據(jù)權利要求2或3所述的變壓器,其特征是轉(zhuǎn)子上的滑片槽與半徑有一定的夾角。
5.據(jù)權利要求2或3所述的變壓器,其特征有于滑片制成多級的。
6.據(jù)權利要求2或3或4或5所述的變壓器,其特征在于出液腔內(nèi)裝有止回活門。
7.據(jù)權利要求2或3或4或5所述的變壓器,其特征是內(nèi)腔可以從外調(diào)整。
全文摘要
流體變壓器是一種節(jié)能的流體輸送中間設備,采用一只及以上經(jīng)過改進的滑板泵,能利用一組流體的余能,提高另一組流體的勢能和壓力,代替中間加壓裝置,將流體送到更高更遠的地方,防止低進處出口濺泄。在距離相差不大的場所能自動平衡各支管流量。節(jié)約能源,降低流體輸送成本。其簡單結(jié)構(gòu),所用原料來源廣泛,價格便宜,應用領域?qū)挕?br>
文檔編號F04C2/344GK1081237SQ9210557
公開日1994年1月26日 申請日期1992年7月9日 優(yōu)先權日1992年7月9日
發(fā)明者湯明貴 申請人:湯明貴