[发明专利]一种气体管道增压运输装置

说明书

本发明公开了一种气体管道增压运输装置，属于流体的管道运输增压装置技术领域。该装置中设计了第一减震装置和第二减震装置，其中，第一减震装置包括第一减震橡胶、第二减震橡胶、第三减震橡胶和第四减震橡胶，第二减震装置包括导向杆和减震弹簧。该装置在不需要任何外加辅助以及动力装置的条件下，将连续流动的气体转化为脉冲流动，提高射流的压力幅值以及流动速度，起到了增压器的作用；同时，设计的二级减震装置，有效地削弱了腔室外部和内壁面的振动，在降低能耗的前提下，可广泛应用于管道气体的长距离运输。

技术领域

本发明涉及流体的管道运输增压装置技术领域，具体地涉及一种气体管道增压运输装置。

背景技术

目前在管道气体长距离输送方面所面临的应用瓶颈主要体现在：气体长输管道的输送量提高难度大，气体在管道传输过程中的压力损失以及摩擦阻力较大。管道提输技术通常有以下几种常见方法：1、增大入口管道气压或管道直径；2、建设复线；3、采用天然气管道减阻剂技。在现有的输送条件下，这三种方法成本均较高。自激振荡脉冲流利用自激振荡效应将平均射流变为脉冲射流，将流体沿管道壁面的流动由“滑动摩擦”变为“滚动摩擦”，减小了管道流体的摩擦阻力，增大了输气量

传统的自激振荡管道脉冲增压运输器在提升管道输气量上有明显的效果，但由于自激振荡效应带来的低频脉动，使腔体的壁面产生一定的幅值跳动，长此以往，腔体的壁面可能发生疲劳断裂，造成严重的工程事故。

如中国实用新型专利(授权公告号：CN203549260U，授权公告日：2014-04-16)公开了一种管道增压运输器，该增压运输器包括脉冲流发生装置和整流器，它利用整流器消除附加涡，利用脉冲流发生装置增压，该装置能提供更高的脉冲压力，缺点是与此同时带来的压力振幅同样变大，没有采取有效的减震装置来提高增压运输器的安全性。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种气体管道增压运输装置。该装置设计了减震装置，在保证腔体结构安全性的同时，提高了管道的增压运输性能。

为实现上述目的，本发明公开了一种气体管道增压运输装置，包括自激振荡上喷嘴，所述自激振荡上喷嘴为横向截面为十字型的实心圆筒，所述实心圆筒内开有进气管，所述进气管为进气管入口端直径大于进气管出口端直径的空心圆台体，所述进气管与自激振荡上喷嘴的横向对称轴在同一条直线上，所述自激振荡上喷嘴的外表面通过第一减震橡胶与空心圆筒状内衬套的内表面上的一个缺口密封固定连接，所述内衬套的外围设有中心对称轴与内衬套在同一条直线上的圆筒状外壳，所述外壳的内表面通过第二减震橡胶与内衬套的外表面密封固定相连，所述内衬套的出口端设有第三减震橡胶，所述第三减震橡胶将外壳的内表面与碰撞壁的外表面密封固定连接，所述碰撞壁为内部开有空心圆柱腔体的圆台体，所述碰撞壁的出口端通过第四减震橡胶与下游喷嘴的入口端密封固定连接，所述下游喷嘴的出口端密封固定连接下节管道的入口端，所述内衬套内的空心圆筒、碰撞壁内的空心圆柱腔体及下游喷嘴内的空心腔体构成腔室，所述腔室两端分别与进气管和出气管保持内部相通。

进一步地，所述外壳的外表面上开有八个对称分布的通孔，所述八个通孔的中心线均与外壳的横向轴线垂直，所述内衬套上与所述八个通孔竖直对应的位置均设有3mm的下沉孔，所述八个通孔内均滑动设有导向杆，所述八个导向杆外围均套有减震弹簧，所述八个减震弹簧的一端深入下沉孔内部，另一端与外壳保持相连。

再进一步地，所述进气管有锥角α₁为15°。

更进一步地，所述腔室的最大内径D_T为自激振荡上喷嘴最小内径d₁的3～8倍，所述自激振荡上喷嘴与碰撞壁之间的距离L为自激振荡上喷嘴最小内径d₁的6～8倍。

更进一步地，所述碰撞壁的锥度α为110°～120°。

更进一步地，所述下游喷嘴内有锥角α₂为20°。