專利名稱：濾芯的反向脈沖清洗的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可用于控制濾芯的反向脈沖清洗的閥以及結(jié)合有這種閥的反向脈沖清洗系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
反向脈沖清洗系統(tǒng)傳統(tǒng)上用于清洗位于袋濾室等中的袋式濾芯。在一種應(yīng)用中，過(guò)濾袋從支撐板上懸掛下來(lái)并通過(guò)鋼絲架等保持在打開(kāi)位置。用于清潔的空氣從板的下方向上穿過(guò)過(guò)濾袋，并穿過(guò)位于袋口處的板中的開(kāi)口。當(dāng)在使用中過(guò)濾袋被堵住時(shí)，空氣的反向脈沖便穿過(guò)板中的開(kāi)口而排放到袋中。這種脈沖提供了一種能量波，它會(huì)使過(guò)濾袋產(chǎn)生撓曲，導(dǎo)致在過(guò)濾工藝期間已粘附在袋上的顆粒材料從袋中脫落下來(lái)，并掉落到袋濾室底部的料斗內(nèi)。
現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)使用高壓低體積的空氣反向脈沖來(lái)清洗過(guò)濾袋。然而，高壓系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)比較昂貴，并容易在操作中產(chǎn)生噪音。
發(fā)明概要根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)廣義的方面，提供了一種可提供空氣的反向脈沖以清洗位于濾過(guò)部中的濾芯的供氣系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括壓力容器，其容納有用于提供所述反向脈沖的一定體積的壓縮空氣，所述壓力容器具有其中包括至少一個(gè)出口孔的壁；圍繞著所述孔安裝在所述壁上以控制來(lái)自所述壓力容器的氣流的閥裝置，所述閥裝置包括具有入口、出口以及將入口和出口相連的流動(dòng)通道的閥體，所述入口、所述出口和所述流動(dòng)通道大致軸向地延伸穿過(guò)所述閥體，還包括圍繞著所述流動(dòng)通道的閥座，可朝向和離開(kāi)所述閥座運(yùn)動(dòng)到關(guān)閉位置和打開(kāi)位置以關(guān)閉或打開(kāi)所述流動(dòng)通道的閥閉合件，以及用于使所述閥閉合件在所述關(guān)閉位置和打開(kāi)位置之間運(yùn)動(dòng)的操作裝置；和圍繞著所述出口安裝在所述閥體上的管道，其可在使用中伸入到所述濾過(guò)部中，以便在所述閥閉合件處于所述打開(kāi)位置時(shí)將空氣脈沖引向待清洗的濾芯。
入口和出口可在軸向上相互間大致對(duì)齊。
閥裝置還可包括可與所述壓力容器的所述至少一個(gè)出口孔相接合的接合構(gòu)件，其中所述閥至少部分地處于所述壓力容器內(nèi)。
作為選擇，壓力容器可具有比系統(tǒng)的反向脈沖所需的空氣體積更大的容積。
壓力容器最好是適于容納100到300千帕之間的壓力并可容納120千帕到150千帕之間的壓力的低壓系統(tǒng)。此外，壓力容器可具有圓柱體形的結(jié)構(gòu)，并且所述孔可具有垂直于圓柱體軸線的軸線。
作為選擇，閥體可在其外表面上設(shè)有安裝法蘭或臺(tái)肩，其形狀和結(jié)構(gòu)設(shè)置成可圍繞著所述孔而與壓力容器的外表面形成接合和密封。閥裝置還可包括安裝在其上的夾緊裝置，其能夠通過(guò)與壓力容器的內(nèi)表面相接合而將閥體夾緊在壓力容器上。作為選擇，可從壓力容器外部的某一位置來(lái)操作該夾緊裝置，使得可從所述外部位置將閥體安裝在壓力容器上或從中拆下來(lái)。通常來(lái)說(shuō)，夾緊裝置包括大致C形的夾子，其可與軸向地延伸穿過(guò)閥體的螺栓形成接合，螺栓的轉(zhuǎn)動(dòng)可使C形夾子朝向閥體和遠(yuǎn)離閥體運(yùn)動(dòng)。
閥可包括帶有內(nèi)螺紋的連接件，其可位于出口孔內(nèi)以便與壓力容器的內(nèi)表面接合，閥體在使用中可固定到該連接件中，還包括可與壓力容器的內(nèi)表面接合的接合構(gòu)件(formation)，閥體在使用中可固定到該連接件中，以便使所述接合構(gòu)件與內(nèi)表面可操作地接合，從而將閥安裝到壓力容器上。
閥閉合件可包括提升式閥閉合件。
作為選擇，閥閉合件可被彈性地偏壓到關(guān)閉位置。
提升式閥閉合件可軸向地安裝到在其遠(yuǎn)端處具有活塞的桿上，活塞位于相對(duì)于閥體固定住并與之軸向?qū)R的氣缸內(nèi)并可相對(duì)其而滑動(dòng)，可通過(guò)改變所述氣缸內(nèi)的壓力來(lái)使所述閥閉合件運(yùn)動(dòng)。
壓力腔可位于閥的軸線上并與之對(duì)齊。
閥體可包括位于出口處的湍動(dòng)氣流降低裝置，所述湍動(dòng)氣流降低裝置可在使用中降低所述出口內(nèi)的空氣湍流。湍動(dòng)氣流降低裝置可包括位于閥的出口側(cè)上的蓋形或帽形延伸部分。
管道可具有收縮端，其能夠提高出口處的氣流速度。
該系統(tǒng)還可包括用于將管道安裝成穿過(guò)濾過(guò)部的壁的管形支架，該管形支架包括細(xì)長(zhǎng)的管狀件，其具有大小適于與管道外表面緊密地滑動(dòng)配合的內(nèi)壁，管狀件具有位于其上的外螺紋，其可接受用于將支架以相對(duì)剛性的設(shè)置夾緊在濾過(guò)部的壁上的螺母。管狀件可具有多個(gè)位于其上的可被向外偏壓的錐形鎖扣部分，然而在將所述支架穿過(guò)濾過(guò)部的壁而插入到孔中時(shí)，該鎖扣部分具有可向內(nèi)彈性變形的能力，并且在管形支架被固定就位時(shí)，該鎖扣部分具有可向外變形的能力。
閥體可連接到連接環(huán)或環(huán)形法蘭上，以便將閥連接到壓力容器上，該法蘭或連接環(huán)包括可與壓力容器接合的裝置，閥體包括可與法蘭或連接環(huán)上的配對(duì)構(gòu)件相接合的構(gòu)件，以便將閥體安裝到法蘭或連接環(huán)上。
本發(fā)明的另一廣義的方面提供了一種閥，其包括閥體，其具有入口、出口以及將入口和出口相連的流動(dòng)通道，所述入口、所述出口和所述流動(dòng)通道大致軸向地延伸穿過(guò)所述閥體；圍繞著所述流動(dòng)通道的閥座，以及可朝向和離開(kāi)所述閥座運(yùn)動(dòng)以分別關(guān)閉或打開(kāi)所述閥的閥閉合件，和所述閥閉合件包括
提升式閉合件，其可軸向地安裝到在其遠(yuǎn)端處具有活塞的桿上，活塞位于相對(duì)于閥體固定住的氣缸內(nèi)并可相對(duì)其而滑動(dòng)，可通過(guò)改變所述氣缸內(nèi)的壓力來(lái)使所述閥閉合件運(yùn)動(dòng)。
入口和出口可在軸向上相互間大致對(duì)齊。作為選擇，閥還可包括接合構(gòu)件，其在使用中可與壓力容器的壁或管道相接合以便在使用中將所述閥體安裝到所述壁上。該接合構(gòu)件可包括延伸穿過(guò)所述閥體、所述桿、所述活塞和所述閥閉合件的棒，所述棒與所述閥體大致軸向?qū)R；和安裝到所述棒上的夾緊裝置，所述夾緊裝置可通過(guò)與所述容器的內(nèi)表面接合而將所述閥夾緊到壓力容器上。
閥還可包括偏壓裝置，其可將所述閥閉合件朝向所述閥座偏壓。該偏壓裝置可包括設(shè)于所述棒上并位于所述夾子和所述閥閉合件之間的彈簧。
作為選擇，夾緊裝置還可包括大致C形的夾子，其可與所述棒的螺紋端形成螺紋配合，所述棒的轉(zhuǎn)動(dòng)可使所述大致C形的夾子朝向所述閥體和遠(yuǎn)離所述閥體運(yùn)動(dòng)。
閥體可包括位于所述出口處的湍動(dòng)氣流降低裝置，所述湍動(dòng)氣流降低裝置可在使用中降低所述出口內(nèi)的流體湍流。有利的是，湍動(dòng)氣流降低裝置可在使用中降低所述出口內(nèi)的流體湍流，從而降低與通過(guò)閥的氣流有關(guān)的噪音。湍動(dòng)氣流降低裝置可包括位于閥體的出口側(cè)上的蓋形或帽形延伸部分。
閥最好包括穿過(guò)所述閥體而延伸到所述氣缸中的導(dǎo)流管道，所述導(dǎo)流管道可連接到高壓流體源中，以便增加所述管道中的流體壓力，這樣就使所述閥閉合件離開(kāi)所述閥座而運(yùn)動(dòng)，從而打開(kāi)了所述閥。
最好，所述高壓流體源從所述導(dǎo)流管道中的釋放降低了所述管道內(nèi)的流體壓力，從而使所述偏壓裝置將所述閥閉合件朝向所述閥座偏壓，從而關(guān)閉了所述閥。
排放管道可從所述氣缸穿過(guò)所述活塞而延伸到所述流動(dòng)通道中，以便在釋放所述高壓流體源時(shí)允許所述氣缸內(nèi)的處于壓力下的流體排放到所述流動(dòng)通道中。大致C形的夾子可夾在壓力容器的內(nèi)壁或管道上，以便為濾芯的反向脈沖清洗提供空氣的反向脈沖。
出口可與管道相連，以便在所述閥打開(kāi)時(shí)將空氣脈沖引向一個(gè)或多個(gè)待清洗的濾芯。
閥體可連接到連接環(huán)或環(huán)形法蘭上，以便將閥連接到壓力容器上，該環(huán)形法蘭或連接環(huán)包括可與壓力容器接合的裝置，閥體包括可與法蘭或連接環(huán)上的配對(duì)構(gòu)件相接合的構(gòu)件，以便將閥體安裝到法蘭或連接環(huán)上。
根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)廣義的方面，提供了一種采用壓縮空氣源來(lái)清洗濾芯的方法，所述壓縮空氣源提供到可伸到容納了所述濾芯的濾過(guò)部?jī)?nèi)的管道中，所述管道通過(guò)閥與所述壓縮空氣源相連，所述閥包括具有入口、出口以及將入口和出口相連的流動(dòng)通道的閥體，所述入口、所述出口和所述流動(dòng)通道大致軸向地延伸穿過(guò)所述閥體；圍繞著所述流動(dòng)通道的閥座；可朝向和離開(kāi)所述閥座運(yùn)動(dòng)到關(guān)閉位置和打開(kāi)位置以分別關(guān)閉或打開(kāi)所述流動(dòng)通道的閥閉合件，以及用于使所述閥閉合件在所述關(guān)閉位置和打開(kāi)位置之間運(yùn)動(dòng)的操作裝置；所述閥體的所述出口安裝到延伸到所述過(guò)濾器中的所述管道內(nèi)，所述方法包括步驟促動(dòng)所述操作裝置以使所述閥閉合件運(yùn)動(dòng)到所述打開(kāi)位置，從而將大量的低壓空氣的反向脈沖引入到所述濾芯中。
入口和出口可在軸向上相互間大致對(duì)齊。
所提供的空氣脈沖可處于100到300千帕之間的壓力下，該空氣脈沖的體積可在50升到100升之間。
從下面結(jié)合示例給出的優(yōu)選實(shí)施例的描述中可以清楚本發(fā)明的這些和其它特征。在描述中將參閱附圖，但圖中顯示的具體特征不應(yīng)當(dāng)被解釋成限制了本發(fā)明。
附圖簡(jiǎn)介下面將參考附圖并借助下述非限制性示例來(lái)介紹本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，在圖中

圖1顯示了采用了四個(gè)反向脈沖閥的反向脈沖清洗系統(tǒng)的后視圖；圖2顯示了圖1所示系統(tǒng)的側(cè)視圖；圖3顯示了沿圖1所示的線III-III的平面剖視圖；圖4顯示了圖1到3所示系統(tǒng)的出口閥的第一實(shí)施例的透視圖；圖5顯示了圖4所示閥的側(cè)剖視圖；圖6顯示了與圖1到3所示類似的系統(tǒng)的平面剖視圖，其中管道連接在閥上并從濾過(guò)部的壁中穿過(guò)；圖7顯示了管道連接于其上的閥的第三實(shí)施例的透視圖；圖8顯示了如圖7所示的閥的側(cè)剖視圖；圖9顯示了通過(guò)兩件式連接環(huán)來(lái)安裝在壓力容器上的閥的第四實(shí)施例的詳細(xì)描述如圖1到3所示，反向脈沖清洗系統(tǒng)10包括通常筆直的圓柱形結(jié)構(gòu)的壓力容器12，其具有用于處于壓力下的空氣的入口(未示出)和四個(gè)出口14。各出口14由通到出口管道18中的相應(yīng)閥16來(lái)控制。管道18構(gòu)造成穿過(guò)濾過(guò)部(未示出)的壁，并構(gòu)造且對(duì)齊成能保證從管道18中出來(lái)的空氣脈沖可與待清洗的濾芯的口部形成正確的定位。應(yīng)當(dāng)注意的是，特別是在圖2中，管道18以大約15°的角度向下傾斜，這是因?yàn)樵谶@里公開(kāi)的實(shí)施例中，該角度是濾芯在袋濾室內(nèi)對(duì)齊時(shí)的角度。然而，當(dāng)然在不同的濾過(guò)部結(jié)構(gòu)中要求有不同的管道形狀和長(zhǎng)度，并且管道18的定向需要與濾芯對(duì)齊。
各閥16通過(guò)一個(gè)單獨(dú)的高壓導(dǎo)流管道來(lái)操作，在使用中該高壓導(dǎo)流管道施加高壓流體以打開(kāi)閥。閥可在有規(guī)律的間隔期打開(kāi)，或者在它們的反向脈沖將引導(dǎo)到其中的各個(gè)濾芯被堵塞到需要進(jìn)行清洗的程度時(shí)打開(kāi)。根據(jù)一種并未構(gòu)成本發(fā)明的一部分的預(yù)定操作裝置，可采用控制系統(tǒng)(未示出)來(lái)打開(kāi)各個(gè)閥16。然而，從下面的介紹中可以清楚，需要一種能夠按照它們所需的操作規(guī)則來(lái)打開(kāi)閥的系統(tǒng)，以便使所述系統(tǒng)運(yùn)作起來(lái)。
從圖3中可以清楚，閥16安裝在容器12的壁上，使得能夠從容器12之外的位置處將閥從容器12上取下來(lái)。另外，不必拆下容器12就可將各個(gè)閥取下來(lái)。閥16設(shè)有內(nèi)部安裝支架20，其可將閥16牢固地固定在容器12上。各支架20的形式為大致C形的橋式夾，其可通過(guò)螺紋棒22固定住，螺紋棒22用來(lái)將橋式夾20擰緊在容器12的內(nèi)表面上。這些方面將在下文中詳細(xì)地介紹。
從圖3中還應(yīng)注意到，閥16構(gòu)造成使得閥的入口和閥的出口在軸向上對(duì)齊。這用于保證在閥打開(kāi)時(shí)閥上的壓力降最小，這對(duì)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的有效操作來(lái)說(shuō)是很重要的。穿過(guò)閥的流動(dòng)通道具有較大的容量，并且在流動(dòng)通道中具有最少的會(huì)在打開(kāi)閥時(shí)干擾氣流的零件。
容器12具有較大的容量，在所示實(shí)施例其具有約80升的容積。該容器為較低壓力的容器，即容器設(shè)計(jì)成可承受100到160千帕之間、最好是約130千帕的內(nèi)部壓力。典型的反向脈沖清洗系統(tǒng)在高得多的壓力下工作，通常高達(dá)約800千帕，但出于包括有工作噪音的上述原因，優(yōu)選使用低壓系統(tǒng)，以便提供較高壓系統(tǒng)更有效的濾芯清洗。
現(xiàn)在來(lái)看圖4和5，圖中更詳細(xì)地顯示了適用于圖1到3所示系統(tǒng)的這類閥16。如所示，閥16包括閥體24，其為大致管形的結(jié)構(gòu)并具有入口26以及與入口26同軸地對(duì)齊的出口28。流動(dòng)通道30在入口和出口之間延伸，閥座32圍繞著流動(dòng)通道。如顯示了閥體24的軸線的虛線A-A所示，入口26、出口28和流動(dòng)通道30穿過(guò)閥體24而在軸向上延伸，并且入口26和出口28相互間大致軸向?qū)R。
提升式閥閉合件34可朝向和離開(kāi)閥座運(yùn)動(dòng)以便關(guān)閉和打開(kāi)閥。提升式閥閉合件34可在棒36上滑動(dòng)，棒36位于閥的軸線上并被支撐在中心軸套38上，軸套38通過(guò)連接部分40連接到閥體24上。軸套38形成了壓力腔42，閥閉合件34包括位于其遠(yuǎn)端上的活塞44，活塞44位于壓力腔42內(nèi)，因此壓力腔42便可用作氣缸。高壓流體供應(yīng)通道46延伸穿過(guò)連接部分40而進(jìn)入到壓力腔42中，穿過(guò)通道46而進(jìn)入到氣缸42中的高壓流體使得閥34打開(kāi)。壓縮彈簧48可將閥偏壓到關(guān)閉位置。
在活塞44的附近設(shè)有凹槽以便使密封件47可設(shè)置在活塞體的周圍，從而密封了活塞和腔42的內(nèi)壁。在活塞44中設(shè)有用于密封件43的另一凹槽，從而在活塞44和棒36之間形成了密封。
因此，閥16在壓縮彈簧48的作用下通常處于關(guān)閉位置，然而當(dāng)需要打開(kāi)閥時(shí)，與通道46相連的高壓管線打開(kāi)，這便使壓力腔42增壓并打開(kāi)了閥。直徑更小一些的排放管道(圖中未示出)在腔42和流動(dòng)通道30之間延伸穿過(guò)活塞44，以便在未對(duì)通道46提供高壓空氣時(shí)允許流體從腔42中釋放出來(lái)，從而降低了腔42內(nèi)的壓力。在該實(shí)施例中，排放管道的內(nèi)徑為1.22毫米，通道46的內(nèi)徑為2.5毫米，因此當(dāng)閥閉合件處于打開(kāi)位置時(shí)壓力可在腔42內(nèi)聚積。
應(yīng)當(dāng)注意的是，當(dāng)閥閉合件34處于如圖所示的打開(kāi)位置時(shí)，閥16形成了比較直的通流通道，這就在閥上引起了非常低的壓力降。因此，當(dāng)閥打開(kāi)時(shí)，壓力容器12內(nèi)的處于壓力下的基本上全部空氣非常迅速地經(jīng)由打開(kāi)的閥而排放出，沿管道18向下流到濾芯中。因此可以理解，閥16在處于其打開(kāi)位置時(shí)提供了一種非常有效的閥，其降低了從壓力容器12到管道18的壓力降，這是因?yàn)槿肟?6、流動(dòng)通道30和出口28在軸向上大致對(duì)齊。此外，在空氣穿過(guò)閥16時(shí)較低的壓力降還提供了這樣的優(yōu)點(diǎn)，其降低了與壓力容器12內(nèi)的處于壓力下的空氣釋放有關(guān)的噪音。因此，可采用閥16來(lái)降低與反向脈沖空氣清洗系統(tǒng)有關(guān)的噪音，這在實(shí)現(xiàn)較少噪音的工作環(huán)境的方面是非常有利的。
還應(yīng)當(dāng)理解，閥閉合件34也可用于反向脈沖清洗系統(tǒng)以外的應(yīng)用場(chǎng)合，尤其是希望使用能夠在打開(kāi)閥時(shí)提供較小的流體壓力降的閥的應(yīng)用場(chǎng)合。
在圖4中詳細(xì)地顯示了橋式夾20。應(yīng)當(dāng)注意的是，橋式夾20為大致C形的結(jié)構(gòu)，在其遠(yuǎn)端上設(shè)有螺紋的棒36擰入到橋式夾20中。棒36的轉(zhuǎn)動(dòng)將使橋式夾20朝向壓力容器12的內(nèi)表面運(yùn)動(dòng)，從而將閥夾緊在壓力容器的外表面上。
應(yīng)當(dāng)注意的是，閥體24包括鞍形密封面50，當(dāng)閥牢固地夾緊在壓力容器上時(shí)其可密封在壓力容器12的外表面上。這就可消除在閥關(guān)閉時(shí)泄漏到壓力容器12之外的任何空氣泄漏。
應(yīng)當(dāng)注意的是，管道18具有直徑減小的出口端52，這可提高離開(kāi)管道和出口區(qū)域的空氣的速度，從而提高用于清洗濾芯的脈沖空氣的效率。端部52可具有與圖中所示不同的結(jié)構(gòu)，這取決于待清洗濾芯的特性，以及空氣的反向脈沖的所需出口速度。
來(lái)看圖6，可以看到，管道18顯示為穿過(guò)了袋濾室或?yàn)V過(guò)部的壁54。應(yīng)當(dāng)注意的是，為清晰起見(jiàn)，在圖6中略去了一些特征的標(biāo)號(hào)。管道18穿過(guò)壁54并由管形支架56來(lái)支撐，管形支架56為管道18提供了支撐并且與壁54垂直地對(duì)齊。管形支架56包括管狀件58，其外端具有螺紋60，聯(lián)管螺母62將管形支架固定住，并將支架夾緊在管道18上。當(dāng)被固定住時(shí)，支架將保證管道18與袋濾室內(nèi)的濾芯正確地對(duì)齊。
還應(yīng)當(dāng)注意的是，容器12通過(guò)支架64支撐于壁54上，支架64包括螺母-螺栓組件66，其可保證支架64被正確地夾緊在容器12上，支架64還包括螺栓68，其可將支架64以及容器12固定在壁54上。
采用卡夾70來(lái)將管道18固定在閥16上，管道18位于閥16的出口區(qū)域內(nèi)。在如圖4和5所示的實(shí)施例中，管道18通過(guò)聯(lián)管螺母72固定在閥16上。
從圖6中可以清楚，本系統(tǒng)所用的閥的一項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)在于，無(wú)須移開(kāi)容器12就可將閥16從容器12上取下來(lái)。為了取下閥以進(jìn)行維護(hù)、修理或?qū)崿F(xiàn)其它目的，應(yīng)從管道18上取下卡夾70，從支架56上取下聯(lián)管螺母62。這就允許將管道從閥16上旋出來(lái)，這又使得棒36的六角頭78暴露出來(lái)。采用適當(dāng)?shù)墓ぞ咦饔迷诹穷^78上以使棒36轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)使支架20脫離與容器12的壁的接觸。一旦閥和支架松開(kāi)，操縱閥以將處于容器12內(nèi)并包括支架20的閥部分從容器12的內(nèi)部拉出來(lái)就是一件簡(jiǎn)單的事情。允許將閥16從容器12上快速拆下的能力被認(rèn)為是這里介紹的組件的一項(xiàng)重要的優(yōu)點(diǎn)。
圖7和8所示的閥(應(yīng)當(dāng)注意的是，為清晰起見(jiàn)，在圖7和8中略去了一些特征的標(biāo)號(hào))類似于上一實(shí)施例，不同之處在于，可與容器12的外表面接合的閥座80從閥體的入口端向后退。這就保證了在將閥可操作地安裝在容器12上時(shí)，閥體有一大部分處于容器12內(nèi)。通過(guò)這樣來(lái)安裝閥，就只有一小部分閥體從容器12中伸出，這允許管道18有更多的空間來(lái)安裝將使用該系統(tǒng)的袋濾室的特別復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。如圖7和8所示，在閥座80向后退的情況中，橋式夾20的臂82需要比圖4所示的臂更長(zhǎng)。
顯然，閥座80需要被構(gòu)造成可與容器12的外表面形成密封。例如，在容器12為矩形形狀時(shí)，閥座80不必為鞍形，但在這種情況下其應(yīng)垂直于閥的軸線。
現(xiàn)在來(lái)看如圖9到12所示的閥，應(yīng)當(dāng)注意的是，所示的閥采用了一種不同的將閥連接到壓力容器上的方法，但仍可從壓力容器之外的某一位置處將閥安裝到容器上和從容器中拆下來(lái)。在該實(shí)施例中，閥使用連接環(huán)82來(lái)將閥體連接到壓力容器12上。為清晰起見(jiàn)，在這些圖中閥顯示為其上未安裝提升式閥閉合件。
如圖所示，閥84包括閥體86，閥體86在其入口端90處形成有螺紋88，而在其出口端處形成有用于安裝管道的螺紋92。
首先可將連接環(huán)82安裝在壓力容器上，然后以下述方式將閥體擰入到連接環(huán)中。連接環(huán)包括內(nèi)環(huán)94和外環(huán)96。內(nèi)環(huán)94具有四個(gè)整體式的指狀物98，當(dāng)連接環(huán)可操作地安裝到壓力容器上時(shí)這些指狀物98向前伸入到壓力容器中。指狀物98是柔性的并具有向外伸出的臺(tái)肩100，該臺(tái)肩100可定位于壓力容器內(nèi)并與壓力容器內(nèi)表面相接合，從而將閥牢固地安裝在壓力容器上。臺(tái)肩100具有向前和向后的錐面102，以便使內(nèi)環(huán)可被壓入到壓力容器的出口孔中和從中取出來(lái)。
內(nèi)環(huán)94具有內(nèi)螺紋95，其構(gòu)造成可與閥體上的螺紋88接合。內(nèi)環(huán)94包括位于其外表面上的止轉(zhuǎn)楔104，其與閥軸線對(duì)齊并可定位到形成于外環(huán)96內(nèi)表面中的兩個(gè)槽106中的一個(gè)槽內(nèi)，從而允許這兩個(gè)環(huán)件可在軸向上相互間滑動(dòng)。
外環(huán)96具有鞍形的向前表面108，其可安放在壓力容器12的外表面上并與之形成密封。為了將閥84安裝在壓力容器上，先在壓力容器的壁中鉆出一個(gè)直徑與內(nèi)環(huán)的外徑相匹配的孔。還在該孔的邊緣上的適當(dāng)位置處形成一個(gè)小槽，以便容納止轉(zhuǎn)楔104。這將保證鞍形表面108可與壓力容器的外表面正確地對(duì)齊。
然后將內(nèi)環(huán)推入到該孔中，使得指狀物98向內(nèi)彎曲，直到臺(tái)肩100運(yùn)動(dòng)超過(guò)壓力容器的壁而進(jìn)入到容器內(nèi)部中為止。之后將外環(huán)定位在內(nèi)環(huán)的后端周圍，并將閥體擰入到螺紋95中。閥體具有位于其入口端上的朝向前方的頸部110，其形成為提升式閥閉合件的閥座。指狀物98具有徑向上的內(nèi)表面112，其呈現(xiàn)為如圖9所示的錐形并稍稍伸入到頸部110上的進(jìn)入路徑中，這樣，當(dāng)閥體完全擰入到連接環(huán)中時(shí)，頸部110將與四個(gè)指狀物的內(nèi)表面112接合，并將指狀物向外推動(dòng)到與壓力容器形成接合，從而將臺(tái)肩100鎖定在壓力容器的內(nèi)表面上。
閥體具有向前的臺(tái)肩114，其可壓在外環(huán)的向后表面116上。當(dāng)閥體完全擰入到內(nèi)環(huán)中時(shí)，臺(tái)肩114將壓在表面116上，將外環(huán)牢固地壓在壓力容器的外表面上。在表面108和116中設(shè)有密封件、通常是O形密封圈(未示出)，以保證在閥的邊緣不會(huì)產(chǎn)生任何從閥中到外部的泄漏。
為了將閥從壓力容器上取下來(lái)，僅將閥擰松即可。在閥不與指狀物接合時(shí)，指狀物將能夠自由地向內(nèi)彎曲，因此如果需要的話就可將連接環(huán)從壓力容器上取下來(lái)。因此，連接環(huán)用作相對(duì)簡(jiǎn)單的連接裝置，其允許從壓力容器之外的某一位置來(lái)安裝閥，并允許快速地更換閥以進(jìn)行維護(hù)或修理。
這種快速更換閥的能力是很重要的。在許多現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)的情況下，閥的更換涉及到耗時(shí)且復(fù)雜的整個(gè)清洗系統(tǒng)的拆卸，導(dǎo)致長(zhǎng)時(shí)間地中斷濾過(guò)部所處車間的運(yùn)作。通過(guò)使用本發(fā)明的系統(tǒng)，無(wú)需專業(yè)人員就可在幾分鐘內(nèi)完成閥的更換。
現(xiàn)在參見(jiàn)圖13，圖中顯示了用于將閥84’連接到壓力容器12’上的另一種組件120。閥84’的特征部分類似于閥84的所述特征，因此為方便起見(jiàn)，類似的特征部分將用相同的標(biāo)號(hào)并在之后增加引號(hào)(’)來(lái)標(biāo)識(shí)，并且這些特征部分的描述將不再重復(fù)。
圖14顯示了圖13所示安裝裝置120的后部分解透視圖；圖15顯示了圖13所示安裝裝置120的頂視圖；圖16顯示了沿圖15中線A-A的剖視圖。圖17顯示了安裝在壓力容器12’上的圖13所示安裝裝置的透視圖；圖18顯示了圖17的剖視圖。應(yīng)當(dāng)理解，為清晰起見(jiàn)，在圖17和圖18中略去了一些特征部分的標(biāo)號(hào)。
閥84’包括閥體86’，其包括從上方看去為大致方形的法蘭122，法蘭122從閥體86’中向外延伸出來(lái)。在法蘭122的各角部，連接孔延伸穿過(guò)法蘭122的主體，以便能將螺栓126插入到其中，并允許將法蘭122連接到與壓力容器12’相連的板130上，如圖17和圖18所示。
在螺栓124的頭部和法蘭122之間還設(shè)有墊圈127，以便為螺栓頭提供支座，并保證法蘭122和板130之間的良好連接。
在安裝中，通過(guò)在板130上鉆出通孔，以使連接孔與法蘭122上的孔125對(duì)齊，從而將法蘭122連接到板130上。通過(guò)將螺栓124插入到連接孔中，并用帶螺紋的螺母(未示出)擰緊螺栓124，就可將法蘭122連接到板130上。板130連接到壓力容器12’上。
可以理解，這里公開(kāi)和定義的本發(fā)明可擴(kuò)展到說(shuō)明書(shū)或附圖中提及或從中可認(rèn)識(shí)到的兩個(gè)或多個(gè)單獨(dú)特征的所有其它組合中。所有這些不同的組合構(gòu)成了本發(fā)明的各種其它的方面。
上述內(nèi)容介紹了本發(fā)明的實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明的范圍的前提下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯然可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改。
權(quán)利要求
1.一種可提供空氣的反向脈沖以清洗位于濾過(guò)部中的濾芯的供氣系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括壓力容器，其容納有用于提供所述反向脈沖的一定體積的壓縮空氣，所述壓力容器具有其中包括至少一個(gè)出口孔的壁；圍繞著所述孔安裝在所述壁上以控制來(lái)自所述壓力容器的氣流的閥裝置，所述閥裝置包括具有入口、出口以及將所述入口和出口相連的流動(dòng)通道的閥體，所述入口、所述出口和所述流動(dòng)通道大致軸向地延伸穿過(guò)所述閥體，所述閥裝置還包括圍繞著所述流動(dòng)通道的閥座，可朝向和離開(kāi)所述閥座運(yùn)動(dòng)到關(guān)閉位置和打開(kāi)位置以關(guān)閉或打開(kāi)所述流動(dòng)通道的閥閉合件，以及用于使所述閥閉合件在所述關(guān)閉位置和打開(kāi)位置之間運(yùn)動(dòng)的操作裝置；和圍繞著所述出口安裝在所述閥體上的管道，其可在使用中伸入到所述濾過(guò)部中，以便在所述閥閉合件處于所述打開(kāi)位置時(shí)將空氣脈沖引向待清洗的濾芯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述入口和出口在軸向上相互間大致對(duì)齊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述閥裝置還包括可與所述壓力容器的所述至少一個(gè)出口孔相接合的接合構(gòu)件，其中所述閥至少部分地處于所述壓力容器內(nèi)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力容器具有比所述系統(tǒng)的反向脈沖所需的空氣體積更大的容積。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力容器是適于容納100到300千帕之間的壓力的低壓系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力容器可容納120千帕到150千帕之間的壓力。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力容器為直圓柱體形的結(jié)構(gòu)，并且所述孔具有垂直于所述圓柱體軸線的軸線。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述閥體在其外表面上設(shè)有安裝法蘭或臺(tái)肩，其形狀和結(jié)構(gòu)設(shè)置成可圍繞著所述孔而與所述壓力容器的外表面形成接合和密封。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述閥裝置還包括安裝在其上的夾緊裝置，其能夠通過(guò)與所述壓力容器的內(nèi)表面相接合而將所述閥體夾緊在所述壓力容器上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，可從所述壓力容器外部的某一位置來(lái)操作所述夾緊裝置，使得可從所述外部位置將所述閥體安裝在所述壓力容器上或從中拆下來(lái)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述夾緊裝置包括大致C形的夾子，其可與軸向地延伸穿過(guò)所述閥體的螺栓形成接合，所述螺栓的轉(zhuǎn)動(dòng)可使所述C形夾子朝向所述閥體和遠(yuǎn)離所述閥體運(yùn)動(dòng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求8到11中任一項(xiàng)所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述閥包括帶有內(nèi)螺紋的連接件，其可位于所述出口孔內(nèi)以便與所述壓力容器的內(nèi)表面接合，所述閥體在使用中可固定到所述連接件中，所述閥還包括可與所述壓力容器的內(nèi)表面接合的接合構(gòu)件，所述閥體在使用中可固定到所述連接件中，以便使所述接合構(gòu)件與所述內(nèi)表面可操作地接合，從而將所述閥安裝到所述壓力容器上。
13.根據(jù)權(quán)利要求8到12中任一項(xiàng)所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述閥閉合件包括提升式閥閉合件。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述閥閉合件可被彈性地偏壓到關(guān)閉位置。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述提升式閥閉合件軸向地安裝到在其遠(yuǎn)端處具有活塞的桿上，所述活塞位于相對(duì)于所述閥體固定住并與之軸向?qū)R的氣缸內(nèi)并可相對(duì)所述氣缸而滑動(dòng)，可通過(guò)改變所述氣缸內(nèi)的壓力來(lái)使所述閥閉合件運(yùn)動(dòng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力腔位于所述閥的軸線上并與之對(duì)齊。
17.根據(jù)權(quán)利要求13到14中任一項(xiàng)所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述閥體包括位于所述出口處的湍動(dòng)氣流降低裝置，所述湍動(dòng)氣流降低裝置可在使用中降低所述出口內(nèi)的空氣湍流。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述湍動(dòng)氣流降低裝置包括位于所述壓力腔的出口側(cè)上的蓋形或帽形延伸部分。
19.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述管道可具有收縮端，其能夠提高所述出口處的氣流速度。
20.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述供氣系統(tǒng)還包括用于將所述管道安裝成穿過(guò)濾過(guò)部的壁的管形支架，所述管形支架包括細(xì)長(zhǎng)的管狀件，其具有大小適于與所述管道的外表面緊密地滑動(dòng)配合的內(nèi)壁，所述管狀件具有位于其上的外螺紋，其可接受用于將所述支架以相對(duì)剛性的設(shè)置夾緊在所述濾過(guò)部的壁上的螺母。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述管狀件可具有多個(gè)位于其上的可被向外偏壓的錐形鎖扣部分，然而在將所述支架穿過(guò)所述濾過(guò)部的壁而插入到孔中時(shí)，所述鎖扣部分具有可向內(nèi)彈性變形的能力，并且在所述管形支架被固定就位時(shí)，所述鎖扣部分具有可向外變形的能力。
22.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的供氣系統(tǒng)，其特征在于，所述閥體可連接到連接環(huán)或環(huán)形法蘭上，以便將所述閥連接到所述壓力容器上，所述法蘭或連接環(huán)包括可與所述壓力容器接合的裝置，所述閥體包括可與所述法蘭或連接環(huán)上的配對(duì)構(gòu)件相接合的構(gòu)件，以便將所述閥體安裝到所述法蘭或連接環(huán)上。
23.一種閥，其包括閥體，其具有入口、出口以及將所述入口和出口相連的流動(dòng)通道，所述入口、所述出口和所述流動(dòng)通道大致軸向地延伸穿過(guò)所述閥體；圍繞著所述流動(dòng)通道的閥座，以及可朝向和離開(kāi)所述閥座運(yùn)動(dòng)以分別關(guān)閉或打開(kāi)所述閥的閥閉合件，和所述閥閉合件包括提升式閉合件，其可軸向地安裝到在其遠(yuǎn)端處具有活塞的桿上，所述活塞位于相對(duì)于所述閥體固定住的氣缸內(nèi)并可相對(duì)所述氣缸而滑動(dòng)，可通過(guò)改變所述氣缸內(nèi)的壓力來(lái)使所述閥閉合件運(yùn)動(dòng)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的閥，其特征在于，所述入口和出口在軸向上相互間大致對(duì)齊。
25.根據(jù)權(quán)利要求23或24所述的閥，其特征在于，所述閥還包括接合構(gòu)件，其在使用中可與壓力容器的壁或管道相接合，以便在使用中將所述閥體安裝到所述壁上。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的閥，其特征在于，所述接合構(gòu)件包括延伸穿過(guò)所述閥體、所述桿、所述活塞和所述閥閉合件的棒，所述棒與所述閥體大致軸向?qū)R；和安裝到所述棒上的夾緊裝置，所述夾緊裝置可通過(guò)與所述容器的內(nèi)表面相接合而將所述閥夾緊到壓力容器上。
27.根據(jù)權(quán)利要求23到26中任一項(xiàng)所述的閥，其特征在于，所述閥還包括偏壓裝置，其可將所述閥閉合件朝向所述閥座偏壓。
28.根據(jù)權(quán)利要求26和27所述的閥，其特征在于，所述偏壓裝置包括設(shè)于所述棒上并位于所述夾子和所述閥閉合件之間的彈簧。
29.根據(jù)權(quán)利要求26，27或28所述的閥，其特征在于，所述夾緊裝置還包括大致C形的夾子，其可與所述棒的螺紋端形成螺紋配合，所述棒的轉(zhuǎn)動(dòng)可使所述大致C形的夾子朝向所述閥體和遠(yuǎn)離所述閥體運(yùn)動(dòng)。
30.根據(jù)權(quán)利要求23到29中任一項(xiàng)所述的閥，其特征在于，所述閥體包括位于所述出口處的湍動(dòng)氣流降低裝置，所述湍動(dòng)氣流降低裝置可在使用中降低所述出口內(nèi)的流體湍流。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的閥，其特征在于，所述湍動(dòng)氣流降低裝置包括位于所述閥體的出口側(cè)上的蓋形或帽形延伸部分。
32.根據(jù)權(quán)利要求23到31中任一項(xiàng)所述的閥，其特征在于，所述閥還包括穿過(guò)所述閥體而延伸到所述氣缸中的導(dǎo)流管道，所述導(dǎo)流管道可連接到高壓流體源中，以便增加所述管道中的流體壓力，這樣就可使所述閥閉合件運(yùn)動(dòng)離開(kāi)所述閥座，從而打開(kāi)了所述閥。
33.根據(jù)權(quán)利要求27和32所述的閥，其特征在于，所述高壓流體源從所述導(dǎo)流管道中的釋放降低了所述管道內(nèi)的流體壓力，從而使所述偏壓裝置將所述閥閉合件朝向所述閥座偏壓，從而關(guān)閉了所述閥。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的閥，其特征在于，排放管道可從所述氣缸穿過(guò)所述活塞而延伸到所述流動(dòng)通道中，以便在釋放所述高壓流體源時(shí)允許所述氣缸內(nèi)的處于壓力下的流體排放到所述流動(dòng)通道中。
35.根據(jù)權(quán)利要求29到34中任一項(xiàng)所述的閥，其特征在于，所述大致C形的夾子可夾在所述壓力容器的內(nèi)壁或管道上，以便為濾芯的反向脈沖清洗提供空氣的反向脈沖。
36.根據(jù)權(quán)利要求23到35中任一項(xiàng)所述的閥，其特征在于，所述出口可與管道相連，以便在所述閥打開(kāi)時(shí)將空氣脈沖引向一個(gè)或多個(gè)待清洗的濾芯。
37.根據(jù)權(quán)利要求23到36中任一項(xiàng)所述的閥，其特征在于，所述閥體可連接到連接環(huán)或環(huán)形法蘭上，以便將所述閥連接到壓力容器上，所述法蘭或連接環(huán)包括可與所述壓力容器接合的裝置，所述閥體包括可與所述法蘭或連接環(huán)上的配對(duì)構(gòu)件相接合的構(gòu)件，以便將所述閥體安裝到所述法蘭或連接環(huán)上。
38.一種采用壓縮空氣源來(lái)清洗濾芯的方法，所述壓縮空氣源提供到可伸入到容納了所述濾芯的濾過(guò)部?jī)?nèi)的管道中，所述管道通過(guò)閥與所述壓縮空氣源相連，所述閥包括具有入口、出口以及將所述入口和出口相連的流動(dòng)通道的閥體，所述入口、所述出口和所述流動(dòng)通道大致軸向地延伸穿過(guò)所述閥體；圍繞著所述流動(dòng)通道的閥座；可朝向和離開(kāi)所述閥座運(yùn)動(dòng)到關(guān)閉位置和打開(kāi)位置以分別關(guān)閉或打開(kāi)所述流動(dòng)通道的閥閉合件，以及用于使所述閥閉合件在所述關(guān)閉位置和打開(kāi)位置之間運(yùn)動(dòng)的操作裝置，所述閥體的所述出口安裝到延伸到所述過(guò)濾器中的所述管道內(nèi)，所述方法包括步驟促動(dòng)所述操作裝置以使所述閥閉合件運(yùn)動(dòng)到所述打開(kāi)位置，從而將大量的低壓空氣的反向脈沖引入到所述濾芯中。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，所述入口和出口在軸向上相互間大致對(duì)齊。
40.根據(jù)權(quán)利要求38或39所述的方法，其特征在于，所提供的空氣脈沖處于100到300千帕之間的壓力下。
41.根據(jù)權(quán)利要求38或40所述的方法，其特征在于，所述空氣脈沖的體積在50升到100升之間。
42.一種參考附圖并基本上如本文所述的可提供空氣的反向脈沖以清洗位于濾過(guò)部中的濾芯的供氣系統(tǒng)。
43.一種參考附圖并基本上如本文所述的閥。
全文摘要
公開(kāi)了一種可提供空氣的反向脈沖以清洗位于濾過(guò)部中的濾芯的供氣系統(tǒng)和閥。還公開(kāi)了一種用于該供氣系統(tǒng)中的閥。該系統(tǒng)包括壓力容器，其容納有用于提供反向脈沖的一定體積的壓縮空氣，該壓力容器具有其中包括至少一個(gè)出口孔的壁。閥圍繞著上述孔安裝在壁上以控制來(lái)自壓力容器的氣流，該閥裝置包括具有入口、出口以及將入口和出口相連的流動(dòng)通道的閥體，入口、出口和流動(dòng)通道大致軸向地延伸穿過(guò)所述閥體，還包括圍繞著流動(dòng)通道的閥座，可朝向和離開(kāi)閥座運(yùn)動(dòng)到關(guān)閉位置和打開(kāi)位置以關(guān)閉或打開(kāi)流動(dòng)通道的閥閉合件，以及用于使閥閉合件在關(guān)閉位置和打開(kāi)位置之間運(yùn)動(dòng)的操作裝置。管道圍繞著出口安裝在閥體上，其可在使用中延伸到濾過(guò)部中，以便在閥閉合件處于打開(kāi)位置時(shí)將空氣脈沖引向待清洗的濾芯。
文檔編號(hào)F16K1/12GK1604809SQ02825097
公開(kāi)日2005年4月6日 申請(qǐng)日期2002年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月20日
發(fā)明者A·J·麥考斯蘭德 申請(qǐng)人:戈巖控制系統(tǒng)股份有限公司