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，具有至少一個工作腔(1、1ˊ、1″、1″ˊ)和至少一個相對于工作腔不可移動的排壓腔(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)作用連接的往復輸送管道(3、3ˊ、3ˊ、3″ˊ)，在所述往復輸送管道中分別設置分離器(4)，其特征在于，往復輸送管道(3、3ˊ、3ˊ、3″ˊ)沒有包括冷卻段或者冷卻管道(3、3ˊ、3ˊ、3″ˊ)的長度(L)小于三米。
【專利說明】
熱泥漿泵
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種熱泥漿栗。在本申請文件的范圍內，泥漿特別是指任意的漿料，就是說任意由液態(tài)和固態(tài)組成成分構成的混合物。例如在土方作業(yè)或類似工作中例如會涉及泥漿。這種泥漿栗設計成用于持續(xù)使用并且必須在最高數年的長時間段上能可靠地盡可能無故障地工作，因為更換有故障的泥漿栗通常會導致較高的工作消耗和時間消耗。
【背景技術】
[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雜，需要很多空間，使用壽命不高或者需要大量維護工作。

【發(fā)明內容】

[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方面得到改進。
[0004]根據本發(fā)明的熱泥漿栗具有至少一個工作腔。這里術語“工作腔”在本申請文件的范圍內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。每個工作腔優(yōu)選包括至少一對閥，優(yōu)選是一個入口閥和一個出口閥。此外，所述熱泥漿栗還包括至少一個排壓腔。排壓腔相對于工作腔不可移動。有利的是，排壓腔以及工作腔都固定地安裝，就是說不是設置在滑架、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輸送管道，優(yōu)選是將工作腔與排壓腔作用連接的往復輸送管道。優(yōu)選往復液體在所述往復輸送管道中來回往返，并且在往復輸送管道中，壓力脈沖式地在抽吸水平和擠壓水平之間交替變換。往復液體可以至少還包括泥漿。在往復輸送管道中設置分離器。所述分離器將熱的、要栗送的泥漿與較冷的往復液體分開。由此降低了膜片的溫度負荷。分離器可以是分離活塞。
[0005]所述至少一個往復輸送管道不包括冷卻段或設有長度小于三米的冷卻段。在設有冷卻段的備選方案中，冷卻段的長度優(yōu)選小于兩米或小于一米。
[0006]例如在栗開始使用并且由此導致往復輸送管道由于往復液體被加熱時，往復輸送管道膨脹。這種膨脹在已知的熱泥漿栗中會導致問題。例如必須設置補償這種熱長度變化的補償器，或者必須采取其他措施，以便避免出現不允許地高的法蘭應力。已經證實，當往復輸送管道不包括冷卻段時或冷卻段的長度小于三米、優(yōu)選小于兩米、更為優(yōu)選地小于一米時，只能出現可承受的法蘭應力。這是因為此時僅出現很小的長度變化。
[0007]此外已經證實的是，可以省去冷卻段或者可以省去較長的冷卻段，這特別是因為已經通過分離器實現了明顯的溫度降低。
[0008]在本申請文件的范圍內，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液體的熱傳輸的方式進行冷卻。
[0009]冷卻段優(yōu)選是其中沒有設置分離器的區(qū)段。
[0010]冷卻段優(yōu)選從往復輸送管道的設置有分離器的區(qū)域一直延伸到膜片殼體。原則上可以設想，往復輸送管道構造成一體的。但優(yōu)選往復輸送管道的設置有分離器的區(qū)域不是與往復輸送管道的其余部分一體地構成的，而是通過設置在該區(qū)域背向工作腔的側面上的分離器管道法蘭與往復輸送管道的其余部分連接。冷卻段此時優(yōu)選從分離器管道法蘭一直延伸到膜片殼體。可以設想，在冷卻段和膜片殼體之間設置彎管。冷卻段此時優(yōu)選從往復輸送管道的設置有分離器的區(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]泥漿栗的往復輸送管道優(yōu)選不具有熱交換器。
[0012]優(yōu)選整個往復輸送管道的長度小于五米。更為優(yōu)選地，整個往復輸送管道的長度小于四米，并且優(yōu)選小于三米，或者小于兩米。
[0013]往復輸送管道優(yōu)選從工作腔一直延伸到膜片殼體。往復輸送管道特別優(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，如果沒有設置用于補償熱長度變化的補償裝置，則實現了獲得特別可靠的熱泥漿栗的一個前提條件。就是說往復輸送管道優(yōu)選由剛性管道構成，就是說沒有設置活動的元件、如例如金屬波紋管或伸縮式的連接件。熱膨脹優(yōu)選也不是通過管道，例如通過脹縮彎頭來補償。
[0015]要栗送的介質優(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。膜片在一個實施例中由含氟彈性體組成。
[0018]有利的是，往復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。由此實現了特別短的往復輸送管道，這種往復輸送管道具有特別小的由于熱膨脹導致的法蘭應力，并且實現了特別緊湊的栗。
[0019]在本申請文件的范圍內，術語“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，用根據權利要求1至5之一所述的栗來栗送熱泥漿。在該方法中，對往復液不進行主動冷卻體。表述方式“不進行主動冷卻”在本申請文件的范圍內特別是指，沒有采取僅用于或主要用于以冷卻往復液體的熱傳輸的方式對往復液體進行冷卻的措施。
[0022]優(yōu)選的是，優(yōu)選僅通過借助于分離器將要栗送的熱泥漿與較冷的往復液體分離來在排壓腔中實現膜片可承受的往復液體溫度。
[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的溫度范圍內的泥漿。
[0024]有利地不對往復輸送管道的熱長度變化進行補償。
【附圖說明】
[0025]現在應根據在附圖中示出的實施例來詳細說明本發(fā)明。其中示意性地:
[0026]圖1示出由現有技術已知的具有較長冷卻段的栗的示意性橫向剖視原理圖；
[0027]圖2示出根據本發(fā)明的熱泥漿栗的一個實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局部；
[0029]圖4示出根據本發(fā)明的熱泥漿栗的一部分的側視圖；
[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的側視圖。
【具體實施方式】
[0032]圖1中在原理上示出由現有技術已知的熱泥漿栗。這種已知的栗具有驅動單元A和栗單元B。這種由現有技術已知的栗的往復輸送管道3具有帶有熱交換器T的冷卻段K，所述熱交換器應強化往復輸送管道的冷卻效果。冷卻段K的長度L大于三米。
[0033]為了將例如在栗開始運行時由于往復輸送管道3的熱長度變化在工作腔法蘭和排壓腔法蘭之間導致的力降低到不會造成損壞的程度，在往復輸送管道3和排壓腔2之間設置通過彎管示意性表示的、沒有具體示出的脹縮補償器D。
[0034]冷卻段K從往復輸送管道3的設有分離器的區(qū)域6—直延伸到將冷卻段K與膜片殼體14連接的彎管，所述彎管這里設計成脹縮補償器。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示出根據的熱泥漿栗的驅動單元A和栗單元B的一部分。在所示實施例中涉及雙向作用的往復栗(Duplexpumpe)。驅動單元A包括驅動軸13，所述驅動軸通過未示出的馬達、例如電機置于旋轉。在驅動軸13上設置至少一個僅示意性示出的齒輪，所述齒輪與曲軸7的至少一個明顯更大的、僅示意性示出的齒輪嚙合。所述曲軸也可以直接受驅動。在曲軸上并排設置兩個連桿8。所述連桿分別通過十字頭9將其運動傳遞給十字頭桿12，十字頭桿過渡到活塞桿U。在每個活塞桿11上設置一個活塞10，所述活塞在缸中執(zhí)行直線的往復運動。在兩個缸5、5’中的每個缸中都設置傳遞介質10a，例如液壓油。兩個傳遞介質腔(在圖2和3中沒有示出)與每個缸5、5 ’鄰接，這兩個傳遞介質腔分別在缸5、5 ’與膜片殼體14、14 ’、14”、14” ’之間建立連接。傳遞介質將活塞的運動傳遞到排壓元件上，所述排壓元件分別構造成平板膜19。由于栗是雙向作用的，每個缸5、5’都與兩個排壓腔2、2’、2”、2”’作用連接，所述排壓腔分別包括一個膜片19并構造成膜片殼體14、14’、14”、14”’。在活塞2在圖2中向右運動時，傳遞介質流入膜片殼體14’、14”’，并使設置在這里的膜片19偏移。當活塞在圖2中向左運動時，傳遞介質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成。
[0037]圖4特別是用側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中示出的四個膜片殼體14、14’、14”、14”’以及已經在圖2中示出的兩個缸5、5’。在每個膜片殼體14、14’、14”、14”’上連接恰好一個往復輸送管道3、3’、3”、3” ’，所述往復輸送管道將每個膜片殼體與恰好一個工作腔
1、I’、I”、I” ’連接。熱泥漿通過輸入管道15和沒有具體示出的入口止回閥17、17’、17”、17” ’流入每個工作腔中并接著通過同樣沒有具體示出的出口止回閥18、18’、18”、18”’被壓入輸出管道16。
[0039]根據本發(fā)明的熱泥漿栗的所示實施例的驅動單元A和栗單元B是設計成不可移動的，就是說特別是固定地安裝在基礎上。因此工作腔和排壓腔2、2’、2”、2”’不能相對于彼此移動。
[0040]如將圖5和6相結合觀察能最好地看出的那樣，根據本發(fā)明的熱泥漿栗的所示實施例的往復輸送管道3、3’、3”、3” ’不具有冷卻段K。
[0041]往復輸送管道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，每個往復輸送管道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，每個擺動管道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，四個往復輸送管道3、3’、3”、3”’由于栗的幾何結構具有兩種不同的長度L1、L2。往復輸送管道的長度LI和長度L2都小于五米。
[0044]根據本發(fā)明的熱泥漿栗的所示實施例不具有熱交換器T。
[0045]圖6還示出，沒有設置用于補償往復輸送管道3、3’、3”、3”’的熱長度變化的補償裝置D或補償措施。
[0046]往復輸送管道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荷。這借助于分離器4來實現。往復輸送管道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分離器4的區(qū)域6、6’、6”、6” ’。所述分離器設計成分尚活塞。
[0047]往復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]對往復液體20不進行主動冷卻。就是說，沒有設置僅用于或主要用于以冷卻往復液體20的熱傳輸的形式對往復液體20進行冷卻的裝置。
[0049]附圖標記列表
[0050]工作腔[0051 ] Ia 熱泥漿
[0052]2、2’、2’、2”，排壓腔
[0053]3、3，、3”、3”，往復輸送管道
[0054]4分離器
[0055]5、5，缸
[0056]6、6’、6”、6” ’往復輸送管道的設有分離器的區(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
[0062]11活塞桿
[0063]12十字頭桿
[0064]13驅動軸
[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冷卻段的長度
[0077]L1、L2往復輸送管道的長度
[0078]A驅動單元
[0079]B栗單元
[0080]D脹縮補償器[0081 ] K冷卻段
[0082]T熱交換器
【主權項】
1.一種熱泥漿栗，具有至少一個工作腔(1、I’、Γ、Γ ’)和至少一個相對于所述工作腔不可移動的排壓腔(2、2’、2’、2”’)以及至少一個往復輸送管道(3、3’、3’、3”’)，在所述往復輸送管道中分別設置分離器(4)，其特征在于，所述往復輸送管道(3、3’、3’、3”’)不包括冷卻段(10或者所述往復輸送管道(3、3’、3’、3”’)包括長度仏)小于三米的冷卻段(10。2.按照權利要求1所述的熱泥漿栗，其特征在于，往復輸送管道(3、3’、3’、3”’)的長度(L1、L2)小于五米。3.按照權利要求1或2所述的熱泥漿栗，其特征在于，沒有設置用于補償往復輸送管道(3、3’、3’、3”’)的熱長度變化的補償裝置(0)。4.按照權利要求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，利用按照權利要求1至5之一所述的栗來栗送熱泥漿，其特征在于，不對往復液體(20)進行主動冷卻，并且通過借助于分離器4將要栗送的熱泥漿與較冷的往復液體分離而在排壓腔(2、2’、2’、2”’)中實現膜片(19)能承受的往復液體溫度。7.按照權利要求6所述的方法，其特征在于，不對往復輸送管道(3、3’、3’、3”’)的熱長度變化進行補償。
【文檔編號】F04B15/04GK105829713SQ201480068938
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2014年12月2日
【發(fā)明人】N·耶格爾, A·卡沃夫斯基
【申請人】玫海偉爾特股份有限公司