一種高溫液壓式隔膜計量泵的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于計量栗技術領域，具體涉及一種高溫液壓式隔膜計量栗。
【背景技術】
[0002]計量栗也稱定量栗或比例栗，是一種可以滿足各種嚴格的工藝流程需要，流量可以在0-100%范圍內(nèi)無級調(diào)節(jié)，用來輸送液體(特別是腐蝕性液體)的一種特殊容積栗，計量栗是流體輸送機械的一種，其突出特點是可以保持與排出壓力無關的恒定流量，使用計量栗可以同時完成輸送、計量和調(diào)節(jié)的功能，從而簡化生產(chǎn)工藝流程，使用多臺計量栗，可以將幾種介質(zhì)按準確比例輸入工藝流程中進行混合，由于其自身的突出，計量栗如今已被廣泛地應用于石油、化工、制藥、食品等各工業(yè)領域中。
[0003]目前，國內(nèi)生產(chǎn)高溫液壓式隔膜計量栗的企業(yè)僅2家，輸送介質(zhì)的最高溫度都不能超過180°C，如果介質(zhì)溫度超過180°C，則只能提供高溫柱塞式計量栗，但高溫柱塞式計量栗對易燃易爆的介質(zhì)是不適用的；在國際范圍內(nèi)，僅德國LEWA—家企業(yè)，可以生產(chǎn)輸送介質(zhì)溫度超過200°C的高溫液壓式隔膜計量栗，但其價格昂貴，隔膜的使用壽命也不甚理想，僅1個月。
[0004]進、出口閥是液壓式隔膜計量栗輸送介質(zhì)的咽喉，以往的液壓式隔膜計量栗的保溫裝置只是對介質(zhì)腔進行保溫，進、出口閥的保溫難度很大，往往放棄，使用時，現(xiàn)場簡單的用保溫材料包起來，其效果較差，由于輸送介質(zhì)的溫度高，與外部環(huán)境溫差大，溫差越大，熱交換的速度越快，容易出現(xiàn)介質(zhì)在進、出口閥凝固、卡阻的現(xiàn)象。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術不足，本實用新型提供了一種高溫液壓式隔膜計量栗，該計量栗的隔膜的耐高溫性能和使用壽命都大大增強，可以耐受250°C的高溫，使用壽命達到3個月以上；液壓腔外延，并在距離液壓腔體大于1倍的柱塞行程容積處設置水冷卻系統(tǒng)，栗在正常運行中，至少有1個柱塞行程容積的液壓油不會進入冷卻區(qū)，從而減緩了隔膜與液壓油溫度傳遞的溫度梯度，使這段液壓油的溫度與介質(zhì)溫度相近，既不影響介質(zhì)腔內(nèi)的介質(zhì)異化而正常流動，又不會將高溫的油溫傳遞到傳動端，保證機械傳動的正常運行；另外，在栗的適當位置設置水箱，循環(huán)冷卻水不直接使用自來水，利用水的熱能循環(huán)運動的原理，既達到自行冷卻了液壓油的效果，又節(jié)約了水能源；從整體上對入口閥、介質(zhì)腔和排出閥進行保溫，起到很好的保溫效果；配備了雙隔膜壓敏式隔膜破裂報警裝置，一旦隔膜發(fā)生破裂，2秒內(nèi)就會發(fā)出儀表指示、聲和光報警，本實用新型填補了國內(nèi)該領域的空白，打破了國外巨頭對此領域的壟斷，為我國企業(yè)特種材料的自主研發(fā)、生產(chǎn)提供了基礎裝備保障。
[0006]為實現(xiàn)實用新型目的，本實用新型采用以下技術方案:
[0007]—種高溫液壓式隔膜計量栗，包括調(diào)節(jié)傳動端、托架、液力端、缸支架和底座，所述的調(diào)節(jié)傳動端和液力端通過托架連接，托架同時還兼有儲油室的作用，缸支架對液力端起支撐作用，調(diào)節(jié)傳動端和液力端共同安放在底座上。
[0008]優(yōu)選為，所述的液力端包括液壓裝置、過液裝置、三閥裝置、保溫裝置、冷卻裝置和報警裝置，所述的過液裝置與液壓裝置、保溫裝置以及報警裝置相連，所述的液壓裝置與三閥裝置、冷卻裝置相連。
[0009]優(yōu)選為，所述的液壓裝置包括缸體、副缸體、液缸、副液缸、液壓管、壓缸法蘭、副壓缸法蘭、連缸法蘭、活塞和隔膜，所述的副液缸和液缸通過壓缸法蘭和副壓缸法蘭分別壓于缸體和副缸體內(nèi)，液壓管的兩個端部分別與副壓缸法蘭和連缸法蘭焊接固定，連缸法蘭與副缸體通過螺栓固定，從而液壓管將缸體和副缸體導通組成液壓油流動的通道，所有需密封的部位均設有密封，確保液壓油不外泄。
[0010]優(yōu)選為，所述的活塞后部與調(diào)節(jié)傳動端的十字頭相連，活塞的前部與液缸滑動空隙配合，并借助活塞上的密封件與液缸壁密封。
[0011]優(yōu)選為，所述的兩張隔膜安放在缸體的前部，隔膜后端面至活塞前端面所圍成的通道為液壓腔，伴隨著活塞的往復運動，促使液壓油的壓力變化，在液壓油的驅(qū)動下，使隔膜來回撓動。
[0012]優(yōu)選為，所述的過液裝置包括缸蓋、閥外套、入口管、出口管，進口單向閥、出口單向閥和壓閥法蘭，所述的兩個閥外套通過焊接的方式分別固定在缸蓋的上端和下端的平面上，三者組成為一個上下貫通的整體，所述的入口管與缸蓋下端連通，且在連通處設有進口單向閥，所述的出口管與缸蓋的上端連通，且在連通處設有出口單向閥，單向閥在工作時，周期性的啟閉，交替地溝通與截斷介質(zhì)腔與進口和出口之間的通道。
[0013]優(yōu)選為，所述的壓閥法蘭與閥外套通過螺栓連接，起固定單向閥的作用。
[0014]優(yōu)選為，所述的缸蓋的下方和上方銑出扁長形通道，所述的扁長型通道與缸蓋前部的保溫腔連通，該扁長形通道和保溫腔屬于保溫裝置的一部分。
[0015]優(yōu)選為，所述的保溫裝置包括溫法蘭、溫接管、外夾套和缸蓋夾套，所述的外夾套分上下兩個，分別包被在閥外套外面并留有一定的空隙，所述的缸蓋夾套將缸蓋前端的保溫腔封閉，所述的溫法蘭和溫接管連接，分為上下兩套，分別與上、下外夾套與閥外套的空隙連通。
[0016]優(yōu)選為，所述的三閥裝置包括放氣安全閥、限位閥、補償閥、進油管和回油管，因栗在實際運轉(zhuǎn)過程中，由于活塞密封處不可避免的產(chǎn)生泄露，同時將有氣體進入液壓腔，此夕卜，當補油過多或排出管壓力意外升高時，均可改變液壓腔內(nèi)液壓油的容積，從而改變了栗的流量，破壞了栗的正常運轉(zhuǎn)，為了使液壓腔內(nèi)液壓油量的相對穩(wěn)定，所以就需要由三閥裝置的功能來保持。
[0017]優(yōu)選為，所述的放氣安全閥指是放氣閥和安全閥的組合體，根據(jù)液壓油可能混有氣體，液體不可壓縮，氣體可壓縮的物理特性安裝在缸體的頂部并與液壓腔連通，放氣閥的功能是:當活塞吸入行程終止轉(zhuǎn)換成排出行程的那一瞬間開啟，隨機關閉，排出集聚在入口的氣液混合物，保證栗以高容積效率和高計量精度運行；安全閥的功能是:當液壓腔內(nèi)液壓油過多或栗出口管道受阻產(chǎn)生超壓時而自動開啟泄壓，排泄的液壓油通過回油管回流到托架的儲油室內(nèi)，確保栗的運行穩(wěn)定、安全。
[0018]優(yōu)選為，所述的限位閥、補償閥實為兩個部件，但協(xié)同工作，補償閥安裝于缸體的下部，限位閥安裝在缸體的中間孔座內(nèi)，并處在隔膜的后方，補償閥是借助隔膜往后運動時推動限位閥的開度，按液壓腔內(nèi)的真空度隨時補充油量，當液壓腔內(nèi)出現(xiàn)80%的真空度時，補油閥自動開啟，托架儲油室內(nèi)的液壓油在大氣的作用下通過進油管及時的往液壓腔內(nèi)補充液壓油，保證液壓腔內(nèi)液壓油的充滿度。
[0019]優(yōu)選為，所述的冷卻裝置包括冷卻水套、冷卻水接頭和水箱，冷卻水套安裝在液壓管的外側(cè)，兩者之間留有一定的空隙，此空隙作為冷卻水循環(huán)的通道，兩個冷卻水接頭與冷卻水套連通，利用水的熱能循環(huán)運動的原理，水箱里的冷卻水經(jīng)由一個冷卻接頭流入到冷卻水套內(nèi)，并從另一個冷卻水接頭回流到水箱內(nèi)，冷卻水不斷的循環(huán)，將熱量帶走。
[0020]優(yōu)選為，所述的報警裝置包括取壓環(huán)、壓敏傳感器和指示儀表，取壓環(huán)安放在缸蓋的后部，并處在兩張隔膜之間，由缸體的止口壓緊，兩張隔膜內(nèi)充滿著報警介質(zhì)，取壓環(huán)上設有微孔，當隔膜破裂后，兩膜片之間的壓力會升高，報警介質(zhì)會通過微孔進入壓敏傳感器，從而壓敏傳感器能夠檢測到并通過指示儀表反饋信號給用戶。
[0021]優(yōu)選為，所述的隔膜采用316不銹鋼材料。
[0022]本實用新型的高溫液壓式隔膜計量栗的性能參數(shù):
[0023]1.流量 Q=500L/h，出口壓力 Pd=6Mpa ；
[0024]2.設備名稱:鹽進料栗；
[0025]3.介質(zhì)名稱:水、尼龍鹽、微量二元胺混合物；
[0026]4.介質(zhì)特性:弱堿性、不含顆粒；
[0027]5.介質(zhì)溫度:230 ?250 °C ；
[0028]6.介質(zhì)的危險因素:介質(zhì)屬半聚合狀態(tài)，如介質(zhì)在栗介質(zhì)腔內(nèi)溫度低于225°C，就會因聚合反應而發(fā)生爆炸；
[0029]7.保溫形式:230°C，導熱油保溫。
[0030]本實用新型的高溫液壓式隔膜計量栗的有益效果是:
[0031]1.采用316不銹鋼薄板作為隔開介質(zhì)和液壓油的隔膜來取代傳統(tǒng)的聚四氟乙烯隔膜，使其耐高溫性能和使用壽命都大大增強，該隔膜可以耐受250°C的高溫，使用壽命能達到3個月以上；
[0032]2.根據(jù)液壓傳動原理，液體不可壓縮的特性和金屬膜片導熱性強的特點，將液壓腔外延，并在距離液壓腔體大于1倍的柱塞行程容積處設置水冷卻系統(tǒng)，栗在正常運行中，至少有1個柱塞行程容積的液壓油不會進入冷卻區(qū)，從而減緩了隔膜與液壓油溫度傳遞的溫度梯度，使這段液壓油的溫度與介質(zhì)溫度相近，既不影響介質(zhì)腔內(nèi)的介質(zhì)異化而正常流動，又不會將高溫的油溫傳遞到傳動端，保證機械傳動的正常運行；另外，在栗的適當位置設置水箱，循環(huán)冷卻水不直接使用自來水，利用水的熱能循環(huán)運動的原理，既達到自行冷卻了液壓油的效果，又節(jié)約了水能源；
[0033]3.采用另加閥外夾套與缸蓋形成一體，在缸蓋的下方和上方銑出扁長形導熱油通道的保溫方式，運行時，導熱油首先進入入口閥外夾套，對入口閥保溫，然后經(jīng)過扁長形通道進入缸蓋保溫腔，對介質(zhì)腔保溫，再從扁長形通道進入排出閥外夾套，對排出閥保溫，從整體上對入口閥、介質(zhì)腔和排出閥進行保溫，起到很好的保溫效果；
[0034]4.為能及時得到隔膜破裂的信息，還配備了雙隔膜壓敏式隔膜破裂報警裝置，一旦隔膜發(fā)生正常的疲勞壽命破裂或非正常的破裂，2秒內(nèi)就會發(fā)出儀表指示、聲和光報警，同時報警器設有輸出接口，以供外接。
【附圖說明】
[0035]圖1是本實用新型的高溫液壓式隔膜計量栗的結(jié)構示意圖；