[发明专利]泵组件

说明书

本发明涉及泵组件，该泵组件用于泵送具有高固体含量的流体。本组件包括具有两个部分的壳体以及两个可纵向变形的波纹管，该两个部分具有内部圆柱形腔室，该内部圆柱形腔室具有用于泵送流体的入口和出口的开口，该波纹管固定在壳体的各个部分内。每个波纹管的相对端均设有塞子。在波纹管所连接的壳体的端面上有一个开口，用于将工作流体输入相应的内腔。用于控制泵组件的液压系统被配置为容纳工作流体的储罐、容积泵、两个独立的液压管道以及能够将容纳工作流体的波纹管的内腔交替地连接至管道的阀系统的形式。每个波纹管的内腔交替地通过第一液压管道连接至供应工作流体的容积泵和通过第二液压管道连接至工作流体储罐。该组件允许增加泵的容量，减少泵组件的重量和尺寸，并提高能效。

技术领域

本发明涉及泵组件，该泵组件设计用于泵送具有高含量的固体颗粒和/或侵蚀性或有毒液体的流体，并将其从任何深度提升，包括从深孔中提升。

背景技术

用于泵送水或被污染的液体的液压驱动的波纹管泵是已知的。这种泵包括至少两个泵送单元。每个泵送单元包括工作流体控制的液压缸作为驱动器，该驱动器与单独的液压缸相连，用于向工作流体控制的液压缸注入或泵出剂量的工作流体。每个工作流体控制的液压缸都包括波纹管，该波纹管在其下端部分闭合而在其上端部分敞开，以与工作流体连接。将波纹管放置在充满泵送流体的腔室中[WO2015128283，液压驱动波纹管泵，2015年9月3日发布][1]。

该泵的缺点之一在于在泵排出管线中的液压缸工作期间产生摩擦。这种摩擦会在运行过程中造成大量功耗。另一个缺点是可能会通过活塞上的密封件泄漏，从而使隔膜内的工作流体与排出管线中的工作流体分离。此外，安装任何其他设备都会增加其整体尺寸。工作流体控制的液压缸在其下部具有一个孔，用作泵送流体的入口/出口。然而，这种进/出口的布置可能导致污染工作流体控制的汽缸内的内腔，和/或在汽缸的上部中形成气泡。

本技术方案在以下设计特征上与上述现有技术不同：

-用力泵将工作流体直接注入到排出管线内的波动的隔膜(波纹管)的内腔中。因此，没有摩擦副。

-通过专用的抽吸泵将工作流体从排出管线内的波纹管的内腔中泵出。

-水泵设备的壳体几乎没有入口/出口，其中入口位于壳体的下部，而出口位于壳体的上部。

荷兰Weir Minerals的型泵也是已知的。

该泵是双室单作用高压软管设备，带有设计用于泵送任何受污染的液体的液压驱动器。该设备具有刚性壳体和位于壳体内的柔性管状组件。该组件包括至少两个工作流体控制的液压缸。每个工作流体控制的液压缸包括以弹性管形式的可变形构件，该弹性管在其上端部中封闭并且在其下端部中敞开以用于泵送流体。将弹性管放入充满工作流体的腔室中。将工作流体注入工作流体控制的气缸腔室或从工作流体控制的气缸腔室中泵出工作流体，导致所述弹性管的工作容积发生相应的变化。因此，这种泵的操作在于交替地将工作流体注入工作流体控制的气缸腔室或从工作流体控制的气缸腔室中泵出工作流体[申请WO2004011806，IPC F04B43/10；F04B43/113.流体操作泵/联合资源工程[AU]；莫里斯·戈登·莱斯(Morris Gordon Leith)；西罗伯特·莱斯利(West Robert Lesl ie).–申请WO2003AU00953；于2003年7月29日提交；2004年2月5日发布]。

这种类型的泵具有使用弹性管作为工作主体以提供工作容积变化的固有缺点。即，弹性管在操作期间被伸长，这导致工作主体的更快磨损。此外，工作流体控制的气缸必须与水平线成一定角度倾斜。但是，倾斜位置会导致堵塞(机械杂质的沉积)，因为工作流体控制的液压缸在其下部有一个单一的孔，用作泵送流体的进口/出口，而弹性管状隔膜的应用则需要复杂的系统来监测和控制隔膜在伸长或压缩状态下的工作位置。而且，弹性管状隔膜的变形必须服从众所周知的定律，以使这种系统可操作。

发明内容

本发明的目的是提出一种高性能的泵组件。