渦旋氣流式氣力提升器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種渦旋氣流式氣力提升器，包括渦旋氣流提升管、氣流增速吹氣管、兩個(gè)把手、兩個(gè)吊環(huán)、固定配重、可調(diào)配重、兩個(gè)外防擾板和兩個(gè)內(nèi)防擾板，旋氣流提升管中部徑向開有上下數(shù)排、每排成環(huán)形均布的多個(gè)傾斜設(shè)置的渦旋氣流孔。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：壓縮空氣經(jīng)本發(fā)明的渦旋氣流孔渦旋氣孔進(jìn)入渦旋氣流提升管時(shí)，形成了高速向上旋轉(zhuǎn)流動(dòng)的渦旋氣流，這股渦旋氣流提高了對(duì)泥、沙、水混合流體的提升效率。本發(fā)明在吊放操作和使用操作過程中比現(xiàn)有氣力提升器更方便，對(duì)泥沙的吹除和對(duì)泥水的混合效果優(yōu)于現(xiàn)有的氣力提升器。
【專利說明】渦旋氣流式氣力提升器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種適用于由潛水人員在水下15?55m深處進(jìn)行泥沙吸提、吹除和泥水?dāng)嚋喿鳂I(yè)的氣力提升器，尤其涉及一種在工程船舶上使用的渦旋氣流式氣力提升器，屬于水力機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，各種淺水水下工程作業(yè)項(xiàng)目越來越多，如水下打撈、水下清潔、水下考古、水下勘查等。在進(jìn)行這些作業(yè)之前通常須清除在水底沉積多年的淤泥和沙石，這就需要一種專門的氣力提升機(jī)械來進(jìn)行這方面的作業(yè)。當(dāng)前的氣力提升器種類繁多，但都不同程度地存在操作不太方便，效率不夠高等缺陷。因此，需要發(fā)明一種操作更方便，效率更高的氣力提升器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種操作方便、提升效率高的渦旋氣流式氣力提升器。
[0004]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
一種渦旋氣流式氣力提升器，包括氣包I，垂直伸進(jìn)氣包I內(nèi)的進(jìn)氣管3以及并排垂直貫穿氣包I的氣流增速吹氣管4和渦旋氣流提升管5，所述渦旋氣流提升管5中部徑向開有上下數(shù)排、每排成環(huán)形均布的多個(gè)渦旋氣流孔52，所述渦旋氣流孔52傾斜貫穿渦旋氣流提升管5管壁，渦旋氣流孔52軸線與渦旋氣流提升管5軸線成銳角α相交；渦旋氣流孔中心線521均同旋向外切于渦旋氣流提升管5中心的基準(zhǔn)幾何圓柱面522 ;所述氣流增速吹氣管4的下端口對(duì)接有錐形氣流增速噴嘴41，氣包I頂部均布數(shù)塊外防擾板81，氣包I內(nèi)部均布數(shù)塊內(nèi)防擾板82 ;數(shù)塊外防擾板81和數(shù)塊內(nèi)防擾板82將進(jìn)氣管3、吹氣管4和提升管5焊接成整體；氣包I下端內(nèi)設(shè)有固定配重6，氣包I下端外設(shè)有可調(diào)配重7。
[0005]本發(fā)明的目的還可以通過以下技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn):
前述的渦旋氣流式氣力提升器，其中所述渦旋氣流孔52的數(shù)量成4的整數(shù)倍，渦旋氣流孔52孔徑d為5?8毫米、所有渦旋氣流孔52的通孔面積之和大于進(jìn)氣管3的通孔面積。
[0006]前述的渦旋氣流式氣力提升器，其中銳角α的取值范圍α =40?60°。
[0007]前述的渦旋氣流式氣力提升器，其中所述固定配重6包括固定重體61、壓蓋62和下封蓋13，壓蓋62壓緊固定在固定重體61上側(cè)，下封蓋13固定在固定重體61下側(cè)的渦旋氣流提升管5下端口上。
[0008]前述的渦旋氣流式氣力提升器，其中可調(diào)配重7包括數(shù)層穩(wěn)定環(huán)71和數(shù)層配重體72，所述配重體72為環(huán)繞在氣包I外成對(duì)設(shè)置的半圓環(huán)體，通過緊固件固定連接成一體；所述穩(wěn)定環(huán)71間隔設(shè)置在配重體72的上下側(cè)，穩(wěn)定環(huán)71與氣包I下端固定連接。
[0009]前述的渦旋氣流式氣力提升器，其中所述基準(zhǔn)幾何圓柱面522的中心線與渦旋氣流提升管中心線511同軸，所述幾何圓柱面522的直徑D2是渦旋氣流提升管通徑的0.4?0.6 倍。
[0010]前述的渦旋氣流式氣力提升器，其中整體鑄造的固定重體61材質(zhì)為鉛；配重體72材質(zhì)為鑄鋼或鑄鐵。
[0011]前述的渦旋氣流式氣力提升器，其中氣包I上端外周面上對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)把手21和兩個(gè)吊環(huán)22，兩個(gè)把手21連線與兩個(gè)吊環(huán)22連線成正交方式設(shè)置。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:壓縮空氣經(jīng)斜置切向的渦旋氣流孔52進(jìn)入渦旋氣流提升管5，形成高速向上旋轉(zhuǎn)流動(dòng)的渦旋氣流，這種渦旋氣流對(duì)泥水混合流體的提升效率比現(xiàn)有氣力提升器高出8%以上。由于本發(fā)明在氣包I的下端內(nèi)外分別有固定配重6、可調(diào)配重7及吊環(huán)22和把手21，使得本發(fā)明在吊放操作和使用更方便；本發(fā)明在氣流增速吹氣管4下端增設(shè)錐形氣流增速噴嘴42，提高了本發(fā)明在對(duì)泥沙的吹除和對(duì)泥水的混合效果。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)，將通過下面優(yōu)選實(shí)施例的非限制性說明進(jìn)行圖示和解釋，這些實(shí)施例，是參照附圖僅作為例子給出的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1的A— A剖視圖；
圖3是圖1的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0016]如圖1?圖3所示，本發(fā)明包括氣包1，垂直伸進(jìn)氣包I內(nèi)的進(jìn)氣管3以及并排垂直貫穿氣包I的氣流增速吹氣管4和渦旋氣流提升管5，氣包I由圓柱筒形氣包筒11、圓平板形的上封蓋12和下封蓋13組焊而成的密閉結(jié)構(gòu)，防止氣包I內(nèi)的壓縮空氣泄漏而壓力下降。氣包筒11、上封蓋12和下封蓋13均采用耐海水不銹鋼板或耐海水不銹鋼管制造。
[0017]渦旋氣流提升管5穿過上封蓋12、壓蓋62和下封蓋13并與上封蓋12、壓蓋62和下封蓋13焊接成整體結(jié)構(gòu)，渦旋氣流提升管5中部徑向開有上下數(shù)排、每排成環(huán)形均布的多個(gè)渦旋氣流孔52，所述渦旋氣流孔52傾斜貫穿渦旋氣流提升管5管壁，渦旋氣流孔52軸線與渦旋氣流提升管5軸線成40?60°銳角α相交。渦旋氣流孔中心線521均同旋向外切于渦旋氣流提升管5中心的基準(zhǔn)幾何圓柱面522，基準(zhǔn)幾何圓柱面522的中心線與渦旋氣流提升管中心線511同軸，幾何圓柱面522的直徑D2是渦旋氣流提升管5通徑的0.4?
0.6倍。渦旋氣流孔52的數(shù)量成4的整數(shù)倍，其孔徑d為5?8毫米、所有渦旋氣流孔52的通孔面積之和大于進(jìn)氣管3的通孔面積，渦旋氣流提升管5采用耐海水不銹鋼管或耐海水不銹鋼板制造。
[0018]為保證氣流增速吹氣管4和進(jìn)氣管3的剛性，在氣包I頂部均布數(shù)塊外防擾板81，氣包I內(nèi)部均布數(shù)塊內(nèi)防擾板82 ;數(shù)塊外防擾板81和數(shù)塊內(nèi)防擾板82將進(jìn)氣管3、氣流增速吹氣管4和渦旋氣流提升管5焊接成整體。氣流增速吹氣管4的下端口對(duì)接有錐形氣流增速噴嘴41，提高了氣流速度，便于吹散水底泥沙。氣流增速吹氣管4和其下端的錐形氣流增速噴嘴41均采用耐海水不銹鋼管制造。[0019]氣包I下端內(nèi)設(shè)有固定配重6，氣包I下端外設(shè)有可調(diào)配重7。固定配重6上下的壓蓋62與下封蓋13的距離需根據(jù)固定重體61的大小而定，固定重體61置于氣包筒11內(nèi)部壓蓋62和下封蓋13之間。固定重體61的材質(zhì)是鉛，整體鑄造而成。
[0020]氣包I下端外設(shè)有可調(diào)配重7，可調(diào)配重7包括數(shù)層穩(wěn)定環(huán)71和數(shù)層配重體72，所述配重體72為環(huán)繞在氣包I外成對(duì)設(shè)置的半圓環(huán)體，通過緊固件固定連接成一體。穩(wěn)定環(huán)71間隔設(shè)置在配重體72的上下側(cè)，穩(wěn)定環(huán)71與氣包I下端固定連接。穩(wěn)定環(huán)71為環(huán)餅狀結(jié)構(gòu)，圖1所示為三個(gè)，可根據(jù)需要增減可調(diào)配重7的數(shù)量。穩(wěn)定環(huán)71自氣包筒11下端起依次與氣包筒11焊接成整體，其相互間隔根據(jù)配重體72的厚度確定，穩(wěn)定環(huán)71用耐海水不銹鋼板制造。配重體72是半圓環(huán)體結(jié)構(gòu)，其兩側(cè)分別用緊固螺栓組73將兩個(gè)配重體72連接成一體，圖1所示配重體72圖示為兩對(duì)共四件，可根據(jù)實(shí)際情況增減，配重體72由鑄鋼或鑄鐵整體鑄造。
[0021]如圖3所示，為了操作人員便于操作，氣包I上端外周面上對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)把手21和兩個(gè)吊環(huán)22，兩個(gè)把手21連線與兩個(gè)吊環(huán)22連線成正交方式設(shè)置把手21用耐海水不銹鋼棒制造，吊環(huán)22用耐海水不銹鋼鑄造成型。
[0022]除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種渦旋氣流式氣力提升器，包括氣包(I )，垂直伸進(jìn)氣包I內(nèi)的進(jìn)氣管(3)以及并排垂直貫穿氣包(I)的氣流增速吹氣管(4)和渦旋氣流提升管(5)，其特征在于，所述渦旋氣流提升管(5)中部徑向開有上下數(shù)排、每排成環(huán)形均布的多個(gè)渦旋氣流孔(52)，所述渦旋氣流孔(52)傾斜貫穿渦旋氣流提升管(5)管壁，渦旋氣流孔(52)軸線與渦旋氣流提升管(5)軸線成銳角α相交；渦旋氣流孔中心線(521)均同旋向外切于渦旋氣流提升管(5)中心的基準(zhǔn)幾何圓柱面(522);所述氣流增速吹氣管(4)的下端口對(duì)接有錐形氣流增速噴嘴(41)，氣包(I)頂部均布數(shù)塊外防擾板(81)，氣包(I)內(nèi)部均布數(shù)塊內(nèi)防擾板(82);數(shù)塊外防擾板(81)和數(shù)塊內(nèi)防擾板(82)將進(jìn)氣管(3)、吹氣管(4)和提升管(5)焊接成整體；氣包(I)下端內(nèi)設(shè)有固定配重(6)，氣包(I)下端外設(shè)有可調(diào)配重(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述渦旋氣流式氣力提升器，其特征在于，所述渦旋氣流孔(52)的數(shù)量成4的整數(shù)倍，渦旋氣流孔(52)孔徑d為5?8毫米、所有渦旋氣流孔(52)的通孔面積之和大于進(jìn)氣管(3)的通孔面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述渦旋氣流式氣力提升器，其特征在于，所述銳角α的取值范圍α =40 ?60°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述渦旋氣流式氣力提升器，其特征在于，所述固定配重(6)包括固定重體(61)、壓蓋(62)和下封蓋(13)，壓蓋(62)壓緊固定在固定重體(61)上側(cè)，下封蓋(13)固定在固定重體(61)下側(cè)的渦旋氣流提升管(5)下端口上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述渦旋氣流式氣力提升器，其特征在于，可調(diào)配重(7)包括數(shù)層穩(wěn)定環(huán)(71)和數(shù)層配重體(72)，所述配重體(72)為環(huán)繞在氣包(I)外成對(duì)設(shè)置的半圓環(huán)體，通過緊固件固定連接成一體；所述穩(wěn)定環(huán)(71)間隔設(shè)置在配重體(72)的上下側(cè)，穩(wěn)定環(huán)(71)與氣包(I)下端固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述渦旋氣流式氣力提升器，其特征在于，所述基準(zhǔn)幾何圓柱面(522)的中心線與渦旋氣流提升管中心線(511)同軸，所述幾何圓柱面(522)的直徑D2是渦旋氣流提升管通徑的0.4?0.6倍。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述渦旋氣流式氣力提升器，其特征在于，整體鑄造的固定重體(61)材質(zhì)為鉛；配重體(72)材質(zhì)為鑄鋼或鑄鐵。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述渦旋氣流式氣力提升器，其特征在于，氣包(I)上端外周面上對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)把手(21)和兩個(gè)吊環(huán)(22 )，兩個(gè)把手(21)連線與兩個(gè)吊環(huán)(22 )連線成正交方式設(shè)置。
【文檔編號(hào)】B65G53/16GK103612915SQ201310626737
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月2日
【發(fā)明者】周玉龍, 潘亦鵬, 姚曉寧, 張新生 申請(qǐng)人:江蘇科技大學(xué)