熱泥漿泵的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種熱泥漿泵，具有至少一個(gè)工作腔(1、1ˊ、1″、1″ˊ)和至少一個(gè)相對(duì)于工作腔不可移動(dòng)的排壓腔(2、2ˊ、2ˊ、2″ˊ)，以及使工作腔(1、1ˊ、1″、1″ˊ)和排壓腔(2、2ˊ、2ˊ、2″ˊ)作用連接的往復(fù)輸送管道(3、3ˊ、3ˊ、3″ˊ)，在所述往復(fù)輸送管道中分別設(shè)置分離器(4)，其特征在于，往復(fù)輸送管道(3、3ˊ、3ˊ、3″ˊ)沒(méi)有包括冷卻段或者冷卻管道(3、3ˊ、3ˊ、3″ˊ)的長(zhǎng)度(L)小于三米。
【專利說(shuō)明】
熱泥漿泵
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種熱泥漿栗。在本申請(qǐng)文件的范圍內(nèi)，泥漿特別是指任意的漿料，就是說(shuō)任意由液態(tài)和固態(tài)組成成分構(gòu)成的混合物。例如在土方作業(yè)或類似工作中例如會(huì)涉及泥漿。這種泥漿栗設(shè)計(jì)成用于持續(xù)使用并且必須在最高數(shù)年的長(zhǎng)時(shí)間段上能可靠地盡可能無(wú)故障地工作，因?yàn)楦鼡Q有故障的泥漿栗通常會(huì)導(dǎo)致較高的工作消耗和時(shí)間消耗。
【背景技術(shù)】
[0002]熱泥漿栗是已知的。例如DE19 782 185 C2給出一種熱泥漿栗。在已知的熱泥漿栗中不利的是，這些熱泥漿栗的制造較為復(fù)雜，需要很多空間，使用壽命不高或者需要大量維護(hù)工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是，提供一種熱泥漿栗，所述熱泥漿栗至少在所述缺點(diǎn)方面得到改進(jìn)。
[0004]根據(jù)本發(fā)明的熱泥漿栗具有至少一個(gè)工作腔。這里術(shù)語(yǔ)“工作腔”在本申請(qǐng)文件的范圍內(nèi)特別是指這樣的腔室，泥漿被吸入所述腔室中并從所述腔室將泥漿壓出。每個(gè)工作腔優(yōu)選包括至少一對(duì)閥，優(yōu)選是一個(gè)入口閥和一個(gè)出口閥。此外，所述熱泥漿栗還包括至少一個(gè)排壓腔。排壓腔相對(duì)于工作腔不可移動(dòng)。有利的是，排壓腔以及工作腔都固定地安裝，就是說(shuō)不是設(shè)置在滑架、滑塊或類似裝置上。排壓腔包括排壓元件。所述排壓元件可以是活塞。但排壓元件優(yōu)選是借助于活塞操作的膜片。就是說(shuō)熱泥漿栗優(yōu)選包括活塞膜片栗。膜片優(yōu)選是平板膜。所述熱泥漿栗具有往復(fù)輸送管道，優(yōu)選是將工作腔與排壓腔作用連接的往復(fù)輸送管道。優(yōu)選往復(fù)液體在所述往復(fù)輸送管道中來(lái)回往返，并且在往復(fù)輸送管道中，壓力脈沖式地在抽吸水平和擠壓水平之間交替變換。往復(fù)液體可以至少還包括泥漿。在往復(fù)輸送管道中設(shè)置分離器。所述分離器將熱的、要栗送的泥漿與較冷的往復(fù)液體分開(kāi)。由此降低了膜片的溫度負(fù)荷。分離器可以是分離活塞。
[0005]所述至少一個(gè)往復(fù)輸送管道不包括冷卻段或設(shè)有長(zhǎng)度小于三米的冷卻段。在設(shè)有冷卻段的備選方案中，冷卻段的長(zhǎng)度優(yōu)選小于兩米或小于一米。
[0006]例如在栗開(kāi)始使用并且由此導(dǎo)致往復(fù)輸送管道由于往復(fù)液體被加熱時(shí)，往復(fù)輸送管道膨脹。這種膨脹在已知的熱泥漿栗中會(huì)導(dǎo)致問(wèn)題。例如必須設(shè)置補(bǔ)償這種熱長(zhǎng)度變化的補(bǔ)償器，或者必須采取其他措施，以便避免出現(xiàn)不允許地高的法蘭應(yīng)力。已經(jīng)證實(shí)，當(dāng)往復(fù)輸送管道不包括冷卻段時(shí)或冷卻段的長(zhǎng)度小于三米、優(yōu)選小于兩米、更為優(yōu)選地小于一米時(shí)，只能出現(xiàn)可承受的法蘭應(yīng)力。這是因?yàn)榇藭r(shí)僅出現(xiàn)很小的長(zhǎng)度變化。
[0007]此外已經(jīng)證實(shí)的是，可以省去冷卻段或者可以省去較長(zhǎng)的冷卻段，這特別是因?yàn)橐呀?jīng)通過(guò)分離器實(shí)現(xiàn)了明顯的溫度降低。
[0008]在本申請(qǐng)文件的范圍內(nèi)，冷卻段特別是指這樣的區(qū)段，所述區(qū)段僅用于或主要用于以冷卻往復(fù)液體的熱傳輸?shù)姆绞竭M(jìn)行冷卻。
[0009]冷卻段優(yōu)選是其中沒(méi)有設(shè)置分離器的區(qū)段。
[0010]冷卻段優(yōu)選從往復(fù)輸送管道的設(shè)置有分離器的區(qū)域一直延伸到膜片殼體。原則上可以設(shè)想，往復(fù)輸送管道構(gòu)造成一體的。但優(yōu)選往復(fù)輸送管道的設(shè)置有分離器的區(qū)域不是與往復(fù)輸送管道的其余部分一體地構(gòu)成的，而是通過(guò)設(shè)置在該區(qū)域背向工作腔的側(cè)面上的分離器管道法蘭與往復(fù)輸送管道的其余部分連接。冷卻段此時(shí)優(yōu)選從分離器管道法蘭一直延伸到膜片殼體?？梢栽O(shè)想，在冷卻段和膜片殼體之間設(shè)置彎管。冷卻段此時(shí)優(yōu)選從往復(fù)輸送管道的設(shè)置有分離器的區(qū)域或從分離器管道法蘭一直延伸到彎管朝向冷卻段的端部。
[0011]泥漿栗的往復(fù)輸送管道優(yōu)選不具有熱交換器。
[0012]優(yōu)選整個(gè)往復(fù)輸送管道的長(zhǎng)度小于五米。更為優(yōu)選地，整個(gè)往復(fù)輸送管道的長(zhǎng)度小于四米，并且優(yōu)選小于三米，或者小于兩米。
[0013]往復(fù)輸送管道優(yōu)選從工作腔一直延伸到膜片殼體。往復(fù)輸送管道特別優(yōu)選地從工作腔的抽吸閥殼體的接頭一直延伸到膜片殼體。
[0014]如優(yōu)選的那樣，如果沒(méi)有設(shè)置用于補(bǔ)償熱長(zhǎng)度變化的補(bǔ)償裝置，則實(shí)現(xiàn)了獲得特別可靠的熱泥漿栗的一個(gè)前提條件。就是說(shuō)往復(fù)輸送管道優(yōu)選由剛性管道構(gòu)成，就是說(shuō)沒(méi)有設(shè)置活動(dòng)的元件、如例如金屬波紋管或伸縮式的連接件。熱膨脹優(yōu)選也不是通過(guò)管道，例如通過(guò)脹縮彎頭來(lái)補(bǔ)償。
[0015]要栗送的介質(zhì)優(yōu)選可以是鎳漿，所述鎳漿例如可能具有約210°C的溫度。
[0016]優(yōu)選設(shè)置在排壓腔中的膜片的材料優(yōu)選包括高溫材料。
[0017]膜片的材料優(yōu)選包括含氟彈性體。膜片在一個(gè)實(shí)施例中由含氟彈性體組成。
[0018]有利的是，往復(fù)輸送管道具有分離器的區(qū)域以最短的路徑與排壓腔連接。由此實(shí)現(xiàn)了特別短的往復(fù)輸送管道，這種往復(fù)輸送管道具有特別小的由于熱膨脹導(dǎo)致的法蘭應(yīng)力，并且實(shí)現(xiàn)了特別緊湊的栗。
[0019]在本申請(qǐng)文件的范圍內(nèi)，術(shù)語(yǔ)“熱泥漿栗”特別是指這樣的栗，這種栗適用于栗送溫度最高為300°C或250°C或210°C或170°C或160°C或140°C的泥漿。
[0020]優(yōu)選所述熱泥漿栗適于栗送溫度為160°C至210°C的熱泥漿。
[0021]本發(fā)明還涉及一種方法，在所述方法中，用根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的栗來(lái)栗送熱泥漿。在該方法中，對(duì)往復(fù)液不進(jìn)行主動(dòng)冷卻體。表述方式“不進(jìn)行主動(dòng)冷卻”在本申請(qǐng)文件的范圍內(nèi)特別是指，沒(méi)有采取僅用于或主要用于以冷卻往復(fù)液體的熱傳輸?shù)姆绞綄?duì)往復(fù)液體進(jìn)行冷卻的措施。
[0022]優(yōu)選的是，優(yōu)選僅通過(guò)借助于分離器將要栗送的熱泥漿與較冷的往復(fù)液體分離來(lái)在排壓腔中實(shí)現(xiàn)膜片可承受的往復(fù)液體溫度。
[0023]優(yōu)選栗送處于130°C 至 300°C 或 130°C 至 250°C 或 130°C 至 210°C 或 130°C 至 170°C 或130°C至160°C或130°C至140°C或160°C至210°C的溫度范圍內(nèi)的泥漿。
[0024]有利地不對(duì)往復(fù)輸送管道的熱長(zhǎng)度變化進(jìn)行補(bǔ)償。
【附圖說(shuō)明】
[0025]現(xiàn)在應(yīng)根據(jù)在附圖中示出的實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。其中示意性地:
[0026]圖1示出由現(xiàn)有技術(shù)已知的具有較長(zhǎng)冷卻段的栗的示意性橫向剖視原理圖；
[0027]圖2示出根據(jù)本發(fā)明的熱泥漿栗的一個(gè)實(shí)施例的一部分的透視圖；
[0028]圖3用與圖2相比更大的比例示出在圖2中示出的熱泥漿栗的部分的縱向剖視圖的一個(gè)局部；
[0029]圖4示出根據(jù)本發(fā)明的熱泥漿栗的一部分的側(cè)視圖；
[0030]圖5示出在圖4中示出的熱泥漿栗的部分的俯視圖；
[0031]圖6用與圖4相比更大的比例示出熱泥漿栗的一部分局部剖開(kāi)的側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]圖1中在原理上示出由現(xiàn)有技術(shù)已知的熱泥漿栗。這種已知的栗具有驅(qū)動(dòng)單元A和栗單元B。這種由現(xiàn)有技術(shù)已知的栗的往復(fù)輸送管道3具有帶有熱交換器T的冷卻段K，所述熱交換器應(yīng)強(qiáng)化往復(fù)輸送管道的冷卻效果。冷卻段K的長(zhǎng)度L大于三米。
[0033]為了將例如在栗開(kāi)始運(yùn)行時(shí)由于往復(fù)輸送管道3的熱長(zhǎng)度變化在工作腔法蘭和排壓腔法蘭之間導(dǎo)致的力降低到不會(huì)造成損壞的程度，在往復(fù)輸送管道3和排壓腔2之間設(shè)置通過(guò)彎管示意性表示的、沒(méi)有具體示出的脹縮補(bǔ)償器D。
[0034]冷卻段K從往復(fù)輸送管道3的設(shè)有分離器的區(qū)域6—直延伸到將冷卻段K與膜片殼體14連接的彎管，所述彎管這里設(shè)計(jì)成脹縮補(bǔ)償器。具體而言，冷卻段K從分離器管道法蘭21 —直延伸到彎管，具體而言一直延伸到彎管朝向冷卻段的端部24。
[0035]圖2和3示出根據(jù)的熱泥漿栗的驅(qū)動(dòng)單元A和栗單元B的一部分。在所示實(shí)施例中涉及雙向作用的往復(fù)栗(Duplexpumpe)。驅(qū)動(dòng)單元A包括驅(qū)動(dòng)軸13，所述驅(qū)動(dòng)軸通過(guò)未示出的馬達(dá)、例如電機(jī)置于旋轉(zhuǎn)。在驅(qū)動(dòng)軸13上設(shè)置至少一個(gè)僅示意性示出的齒輪，所述齒輪與曲軸7的至少一個(gè)明顯更大的、僅示意性示出的齒輪嚙合。所述曲軸也可以直接受驅(qū)動(dòng)。在曲軸上并排設(shè)置兩個(gè)連桿8。所述連桿分別通過(guò)十字頭9將其運(yùn)動(dòng)傳遞給十字頭桿12，十字頭桿過(guò)渡到活塞桿U。在每個(gè)活塞桿11上設(shè)置一個(gè)活塞10，所述活塞在缸中執(zhí)行直線的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在兩個(gè)缸5、5’中的每個(gè)缸中都設(shè)置傳遞介質(zhì)10a，例如液壓油。兩個(gè)傳遞介質(zhì)腔(在圖2和3中沒(méi)有示出)與每個(gè)缸5、5 ’鄰接，這兩個(gè)傳遞介質(zhì)腔分別在缸5、5 ’與膜片殼體14、14 ’、14”、14” ’之間建立連接。傳遞介質(zhì)將活塞的運(yùn)動(dòng)傳遞到排壓元件上，所述排壓元件分別構(gòu)造成平板膜19。由于栗是雙向作用的，每個(gè)缸5、5’都與兩個(gè)排壓腔2、2’、2”、2”’作用連接，所述排壓腔分別包括一個(gè)膜片19并構(gòu)造成膜片殼體14、14’、14”、14”’。在活塞2在圖2中向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳遞介質(zhì)流入膜片殼體14’、14”’，并使設(shè)置在這里的膜片19偏移。當(dāng)活塞在圖2中向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳遞介質(zhì)流入另外的膜片殼體14、14”，并在這里使得另外的膜片19偏移。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的熱泥漿栗的膜片殼體14、14’、14”、14”’本身可以如在圖1中用橫截面示出的已知的栗中那樣構(gòu)成。
[0037]圖4特別是用側(cè)視圖示出所述泥漿栗的栗單元B。
[0038]圖5特別是用該栗單元B的俯視圖示出已在圖2中示出的四個(gè)膜片殼體14、14’、14”、14”’以及已經(jīng)在圖2中示出的兩個(gè)缸5、5’。在每個(gè)膜片殼體14、14’、14”、14”’上連接恰好一個(gè)往復(fù)輸送管道3、3’、3”、3” ’，所述往復(fù)輸送管道將每個(gè)膜片殼體與恰好一個(gè)工作腔
1、I’、I”、I” ’連接。熱泥漿通過(guò)輸入管道15和沒(méi)有具體示出的入口止回閥17、17’、17”、17” ’流入每個(gè)工作腔中并接著通過(guò)同樣沒(méi)有具體示出的出口止回閥18、18’、18”、18”’被壓入輸出管道16。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的熱泥漿栗的所示實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)單元A和栗單元B是設(shè)計(jì)成不可移動(dòng)的，就是說(shuō)特別是固定地安裝在基礎(chǔ)上。因此工作腔和排壓腔2、2’、2”、2”’不能相對(duì)于彼此移動(dòng)。
[0040]如將圖5和6相結(jié)合觀察能最好地看出的那樣，根據(jù)本發(fā)明的熱泥漿栗的所示實(shí)施例的往復(fù)輸送管道3、3’、3”、3” ’不具有冷卻段K。
[0041]往復(fù)輸送管道3、3’、3”、3”’分別從工作腔1、1’、1”、1”’一直延伸到膜片殼體14、14’、14”、14”’。具體而言，每個(gè)往復(fù)輸送管道3、3’、3”、3”’都從入口止回閥17、17’、17”、17” ’的殼體的接頭23—直延伸到膜片殼體14、14’、14”、14” ’。
[0042]往復(fù)輸送管道3、3’、3”、3”’分別從工作腔1、1’、1”、1”’一直延伸到膜片殼體14、14 ’、14”、14” ’。具體而言，每個(gè)擺動(dòng)管道3、3 ’、3”、3” ’都從入口止回閥17、17 ’、17”、17” ’的殼體的接頭23—直延伸到膜片殼體14、14’、14”、14” ’。
[0043]如在圖6中最好地示出的那樣，四個(gè)往復(fù)輸送管道3、3’、3”、3”’由于栗的幾何結(jié)構(gòu)具有兩種不同的長(zhǎng)度L1、L2。往復(fù)輸送管道的長(zhǎng)度LI和長(zhǎng)度L2都小于五米。
[0044]根據(jù)本發(fā)明的熱泥漿栗的所示實(shí)施例不具有熱交換器T。
[0045]圖6還示出，沒(méi)有設(shè)置用于補(bǔ)償往復(fù)輸送管道3、3’、3”、3”’的熱長(zhǎng)度變化的補(bǔ)償裝置D或補(bǔ)償措施。
[0046]往復(fù)輸送管道3、3’、3”、3”’用于與要栗送的熱泥漿的溫度相比使膜片19受到明顯更小的溫度負(fù)荷。這借助于分離器4來(lái)實(shí)現(xiàn)。往復(fù)輸送管道3、3’、3”、3”’在其朝向工作腔1、I ’、1”、1” ’的端部上具有分別包括一個(gè)分離器4的區(qū)域6、6’、6”、6” ’。所述分離器設(shè)計(jì)成分尚活塞。
[0047]往復(fù)輸送管道的所述具有分離器4的區(qū)域6、6’、6”、6”’以最短的路徑與排壓腔2、2’、2”、2” ’連接。
[0048]對(duì)往復(fù)液體20不進(jìn)行主動(dòng)冷卻。就是說(shuō)，沒(méi)有設(shè)置僅用于或主要用于以冷卻往復(fù)液體20的熱傳輸?shù)男问綄?duì)往復(fù)液體20進(jìn)行冷卻的裝置。
[0049]附圖標(biāo)記列表
[0050]工作腔[0051 ] Ia 熱泥漿
[0052]2、2’、2’、2”，排壓腔
[0053]3、3，、3”、3”，往復(fù)輸送管道
[0054]4分離器
[0055]5、5，缸
[0056]6、6’、6”、6” ’往復(fù)輸送管道的設(shè)有分離器的區(qū)域
[0057]7曲軸
[0058]8連桿
[0059]9十字頭
[0060]10活塞
[0061]1a傳遞介質(zhì)
[0062]11活塞桿
[0063]12十字頭桿
[0064]13驅(qū)動(dòng)軸
[0065]14、14，、14，，、14” ’膜片殼體
[0066]15輸入管道
[0067]16輸出管道
[0068]17、17，、17，，、17” ’入口止回閥
[0069]18、18，、18”、18”，出口止回閥
[0070]19膜片[0071 ] 20往復(fù)液體
[0072]21分離器管道法蘭
[0073]22彎管的連接法蘭
[0074]23入口止回閥殼體的連接法蘭
[0075]24彎管的端部
[0076]L冷卻段的長(zhǎng)度
[0077]L1、L2往復(fù)輸送管道的長(zhǎng)度
[0078]A驅(qū)動(dòng)單元
[0079]B栗單元
[0080]D脹縮補(bǔ)償器[0081 ] K冷卻段
[0082]T熱交換器
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種熱泥漿栗，具有至少一個(gè)工作腔(1、I’、Γ、Γ ’)和至少一個(gè)相對(duì)于所述工作腔不可移動(dòng)的排壓腔(2、2’、2’、2”’)以及至少一個(gè)往復(fù)輸送管道(3、3’、3’、3”’)，在所述往復(fù)輸送管道中分別設(shè)置分離器(4)，其特征在于，所述往復(fù)輸送管道(3、3’、3’、3”’)不包括冷卻段(10或者所述往復(fù)輸送管道(3、3’、3’、3”’)包括長(zhǎng)度仏)小于三米的冷卻段(10。2.按照權(quán)利要求1所述的熱泥漿栗，其特征在于，往復(fù)輸送管道(3、3’、3’、3”’)的長(zhǎng)度(L1、L2)小于五米。3.按照權(quán)利要求1或2所述的熱泥漿栗，其特征在于，沒(méi)有設(shè)置用于補(bǔ)償往復(fù)輸送管道(3、3’、3’、3”’)的熱長(zhǎng)度變化的補(bǔ)償裝置(0)。4.按照權(quán)利要求1至3之一所述的熱泥漿栗，其特征在于，排壓腔包括膜片(19)，并且所述膜片(19)的材料包括耐高溫材料。5.按照權(quán)利要求4所述的熱泥漿栗，其特征在于，所述膜片(19)的材料包括含氟彈性體。6.—種方法，在所述方法中，利用按照權(quán)利要求1至5之一所述的栗來(lái)栗送熱泥漿，其特征在于，不對(duì)往復(fù)液體(20)進(jìn)行主動(dòng)冷卻，并且通過(guò)借助于分離器4將要栗送的熱泥漿與較冷的往復(fù)液體分離而在排壓腔(2、2’、2’、2”’)中實(shí)現(xiàn)膜片(19)能承受的往復(fù)液體溫度。7.按照權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，不對(duì)往復(fù)輸送管道(3、3’、3’、3”’)的熱長(zhǎng)度變化進(jìn)行補(bǔ)償。
【文檔編號(hào)】F04B15/04GK105829713SQ201480068938
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2014年12月2日
【發(fā)明人】N·耶格爾, A·卡沃夫斯基
【申請(qǐng)人】玫海偉爾特股份有限公司