專利名稱：氣動液體抽取裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種液體抽取裝置，尤其涉及一種氣動液體抽取裝置。
背景技術：
氣動技術為氣壓傳動技術的簡稱，其采用空氣作為工作介質(zhì)，具有環(huán)保、 傳遞速度快、反應靈敏、宜于遠程控制等優(yōu)點，因而于化工、輕工、食品、 軍事等行業(yè)均有廣泛應用。
氣動隔膜泵是目前應用較多的水泵之一 ，其包括對稱的第 一工作腔和第 二工作腔，第一工作腔中裝設有第一隔膜，第二工作腔中裝設有第二隔膜。 第一隔膜和第二隔膜通過聯(lián)桿連結(jié)，并可由聯(lián)桿帶動第一隔膜和第二隔膜同 步運動。通過第一隔膜和第二隔膜的往復同步運動，造成第一工作腔和第二 工作腔內(nèi)容積的改變，從而迫使工作閥交替的開啟和關閉，將待抽取液體進 行連續(xù)的吸入、排出。
氣動隔膜泵結(jié)構(gòu)復雜，體積較大，具有較大的排水量和較高的功耗。但 是，在工業(yè)生產(chǎn)中有的產(chǎn)線中排水設備的安裝空間較小，需要排出的排水量 也較小。例如，電路板在壓膜之前需經(jīng)過噴淋工序以潤濕電路板表面，該噴 淋工序的噴淋水量較小，因此噴淋車間需要排出的水量也較小。另外，該車 間設備繁多，排水設備及排水管的安裝空間極小。若以氣動隔膜泵來排出該 噴淋車間的水量，不但需要較大的安裝、應用空間，易于占用其它設備的空 間，而且需要較大的功耗，提高了電路板的生產(chǎn)成本。
因此，有必要提供一種結(jié)構(gòu)筒便，具有較小體積和較小功耗的氣動液體 抽取裝置。

發(fā)明內(nèi)容
一種氣動液體抽取裝置，包括儲液容器、輸送管、氣壓源及氣動液體抽取管，氣動液體抽取管包括氣流輸入管和氣流輸出管，所述氣流輸入管具有 相對的第一端和第二端，第一端的內(nèi)管徑大于第二端的內(nèi)管徑，所述氣流輸 出管具有相對的第三端和第四端，第三端的內(nèi)管徑小于第四端的內(nèi)管徑，氣 流輸入管的第二端與氣流輸出管的第三端相連通，氣壓源與氣流輸入管第一 端相連接以供給氣流，輸送管具有相對的第五端和第六端，第五端與儲液容 器連通，第六端與氣流輸出管第三端相連通以供給待抽取液體。
本技術方案中的氣動液體抽取裝置具有如下優(yōu)點首先，該氣動液體抽 取裝置結(jié)構(gòu)簡單，可以較小尺寸安裝應用于空間狹窄之處，避免了對其它生 產(chǎn)設備安裝、應用空間的影響；其次，較小尺寸的氣動液體抽取裝置也能有 效進行液體抽取過程，應用于排液量較小的地方時與其它水泵相比較其可節(jié) 約大量的能耗；再次，該氣動液體抽取裝置采用氣動能源，不但環(huán)保而且具 有較小的工作噪音，有效防止生產(chǎn)車間噪音污染的形成。


圖1是本技術方案實施例提供的氣動液體抽取裝置的示意圖。
圖2是本技術方案實施例提供的氣動液體抽取管沿圖1中的II-II方向的
剖一見圖。
具體實施例方式
下面將結(jié)合附圖及實施例，對本技術方案作進一步的詳細說明。 請參閱圖1，本實施例的氣動液體抽取裝置100包括儲液容器10、輸送
管20、氣壓源30及氣動液體抽取管40。
所述儲液容器10用于儲存待抽取的液體。例如，儲液容器IO可以為噴
淋車間中與噴淋頭相對應的盛水槽。記所述儲液容器10的液面高度為H。
本實施例中，儲液容器10具有較少量的待抽耳又液體，其液面高度H為 20 100mm之間。
所述輸送管20具有相對的第五端21和第六端22,所述第五端21與儲 液容器10連通，所述第六端22與氣動液體抽取裝置40相連通，因此，該 輸送管20可以將待抽取液體自儲液容器10輸送至氣動液體抽取裝置40。優(yōu)選的，輸送管20第五端21與儲液容器20底部相連通以充分抽取儲液容器 20中的待抽取液體，從而將其排出。
本實施例中，為使輸送管20具有較小的管徑和安裝空間，以避免對生 產(chǎn)車間其它設備的安裝、生產(chǎn)產(chǎn)生影響，所述輸送管20的外管徑小于14mm， 其內(nèi)管徑小于12mm。優(yōu)選的，其內(nèi)管徑為0.02H 0.1H之間。由于輸送管 20的內(nèi)管徑很小，待抽取液體與輸送管20管壁之間的附著力和待抽取液體 原子間的內(nèi)聚力可與重力相平衡，因此，待抽取液體無法依靠重力從儲液容 器10中自然流出，而必須依靠氣動液體抽取管40抽取。
氣壓源30是氣動液體抽取裝置100的動力源，用于供給壓纟fi氣流，其 可以為空氣壓縮機、氣泵或其它的氣壓傳動動力源裝置。本實施例中，采用 一內(nèi)管徑均勻的輸氣管31將氣壓源30與氣動液體抽取管40相連接，以將 氣壓源30中的壓縮氣流輸送至氣動液體抽取管40。當然，所屬輸氣管31 與氣壓源30之間可設置一氣壓調(diào)節(jié)裝置，以調(diào)節(jié)壓縮氣流的壓強。
工業(yè)上通常認為排氣量大于6m3/min (立方米/分鐘)的空氣壓縮機為高 氣壓源，應當獨立設置，采用集中供氣方式對一個或多個應用設備進行供氣。 排氣量小于6mVmin (立方米/分鐘)的空氣壓縮機為低氣壓源，既可以獨立 設置也可以直接安裝于應用設備上以進行供氣。本技術方案中，釆用排氣量 為0.5~5m3/min (立方米/分鐘)、排出氣流壓強為1 5大氣壓的空氣壓縮機， 具有較小的能耗；并且既可使用集中供氣方式也可以使用直接安裝方式，安 裝使用均較為方便。
請一并參閱圖1及圖2,氣動液體抽取管40包括氣流輸入管41和氣流 輸出管42。所述氣流輸入管41具有相對的第一端411和第二端412，第一 端411的內(nèi)管徑大于第二端412的內(nèi)管徑。氣流輸入管41的內(nèi)管徑從第一 端411向第二端412持續(xù)減小。所述氣流輸出管42具有相對的第三端421 和第四端422，第三端421的內(nèi)管徑小于第四端422的內(nèi)管徑。氣流輸出管 42的內(nèi)管徑從第三端421向第四端422持續(xù)增大。氣流輸入管41的第二端 412的內(nèi)管徑與氣流輸出管42的第三端421的內(nèi)管徑相同，且第二端412 與第三端421相連通形成內(nèi)管徑先持續(xù)縮小再持續(xù)增大的氣動液體抽取管 40。本實施例中，第二端412和第三端421是直接進行連接的。當然，第二 端412和第三端421也可以通過一段內(nèi)管徑均勻的直線型連接管進行連接。
優(yōu)選的，該氣流輸入管41的軸線、氣流輸出管42的軸線均為直線，且 該二軸線重合，以減少氣流在氣動液體抽取管40內(nèi)流動時的粘性阻力。
氣動液體抽取管40的管壁厚度可以是一恒定值，形成一外管徑為變化 值的管道。氣動液體抽取管40的管壁厚度也可以是一變化值，形成外管徑 為變化值或恒定值的管道。本實施方式中，氣動液體抽取管40的管壁厚度 為恒定值，因此，氣動液體抽取管40的外管徑具有與內(nèi)管徑相同的變化規(guī) 律。
氣動液體抽取管40的第一端411與輸氣管31相連通以獲得壓縮氣流， 且第一端411的內(nèi)管徑與輸氣管31的內(nèi)管徑相同。輸送管20與氣動液體抽 取管40的第三端421連通以提供待抽取液體。優(yōu)選的，所述輸送管20的軸 線與氣流輸出管42的軸線相交，相交夾角為30-60度，以有效減少液體抽 取過程中的流動阻力。
本實施例中，氣動液體抽取管40為水平放置。
所述氣動液體抽取管40抽耳又液體的原理如下
通常情況下，氣流在管道內(nèi)流動時氣流流速與氣流所流經(jīng)的管道橫截面 積成反比，若記v為氣流流速、A為管道截面積，則v、 A滿足以下方程 vA二常數(shù) (1)
由于與輸氣管31連通的氣動液體抽取管40的第一端411的管道橫截面 面積A,大于與輸送管20連通的第三端421的橫截面面積A3,因此，第一端 411處的氣流流速v,小于第三端421的氣流流速v3。
再者，氣流在水平管道中流動時其靜壓能與動能可以相互轉(zhuǎn)換，但總能 量保持不變。記P為氣流壓強、p為氣流密度，則v、 P及p滿足方程
P/p + v2/2 =常數(shù) (2 )
根據(jù)方程(2 )可推導出，當氣流流速v增加的時候，氣流壓強P減小。 那么在本實施例中，由于氣動液體抽:取管40第一端411處的氣流流速Vl小 于第三端421的氣流流速v3,因此，第一端411處的氣流壓強P！大于第三 端421的氣流壓強P3。當?shù)谌?21的氣流壓強P3小至一定程度即小于儲液容器10中的待抽 取液體所受大氣壓力時，壓力差的作用可使儲液容器10中的待抽取液體克 服管壁的附著力而被壓入氣動液體抽取管40，并進一步被氣流傳送至第四端 422，從而實現(xiàn)儲液容器10中的待抽取液體的抽取過程。
第三端421的氣流壓強P3與氣流流速、管道橫截面積相關。本實施例中， 記第一端411的內(nèi)管徑為Dp則第二端412的內(nèi)管徑等于第三端421的內(nèi)管 徑。3,其值為0.3D廣0.5D,，'優(yōu)選的，Ds為0.40D廣0.44D,。
本技術方案中，氣壓源30以0.5~5m3/min (立方米/分鐘)的排氣量排出 壓強為1~5大氣壓的氣流，排出氣流從內(nèi)管徑為D!的第一端411流動至內(nèi) 管徑為0.3D廣0.5D！的第三端421時，第三端421處的氣流流速增加，而氣 流壓強基本上可以減少至小于1個大氣壓，從而，儲液容器10中的待抽取 液體因為壓力差的作用而被壓入氣動液體抽取管40中，并隨氣流從第四端 422排出。
本實施例中，記氣動液體抽取管40的氣流輸入管41長度為Lp則氣流 輸出管42的長度L2為1.5L廣2.5L]。第一端411的內(nèi)管徑Di為0.5L廣0.7L!。 第四端422的內(nèi)管徑04為0.4L, 0.5L"優(yōu)選的，當儲液容器IO具有連續(xù)的 入流量從而其液面高度H大致不變的時候，氣流輸入管41長度L為0.25 0.5 倍的液面高度H。
例如，當儲液容器10液面高度為4cm時，輸送管20內(nèi)管徑為2mm。 氣動液體抽取管40的氣流輸入管41長度為12mm，氣流輸出管42長度 L2為23mm,第 一端411的內(nèi)管徑D,為7.2mm，第二端412的內(nèi)管徑D2和 第三端421的內(nèi)管徑D3為3mm,第四端422的內(nèi)管徑D4為5.4mm,當氣壓 源30的排氣量為0.72m3/min (立方米/分鐘)、第一端411的氣流壓強Pi為 2.5個大氣壓的時候，第三端421的壓強P3即為0.5個大氣壓，從而，大氣 壓力可將儲液容器10中的待抽取液體壓入氣流輸出管42，并由氣流帶出氣 流輸出管42進入排水槽(圖未示)。
當然，氣動液體抽取管40也可以不水平放置，僅需使氣動液體抽取管 40的第三端421處的氣流壓強小于待抽取液體所受大氣壓強，可實現(xiàn)對待抽 取液體的抽取即可。本技術方案中的氣動液體抽取裝置具有如下優(yōu)點首先，該氣動液體抽 取裝置結(jié)構(gòu)簡單，可以較小尺寸安裝應用于空間狹窄之處，避免了對其它生
產(chǎn)設備安裝、應用空間的影響；其次，較小尺寸的氣動液體抽取裝置也能有
效進行液體抽取過程，應用于排液量較小的地方時與其它水泵相比較其可節(jié)
約大量的能耗；再次，該氣動液體抽取裝置釆用氣動能源，不但環(huán)保而且具 有較小的工作噪音，有效防止生產(chǎn)車間噪音污染的形成。
可以理解的是，對于本領域的普通技術人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的技 術構(gòu)思做出其它各種相應的改變與變形，而所有這些改變與變形都應屬于本 發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種氣動液體抽取裝置，包括儲液容器、輸送管、氣壓源及氣動液體抽取管，氣動液體抽取管包括氣流輸入管和氣流輸出管，所述氣流輸入管具有相對的第一端和第二端，第一端的內(nèi)管徑大于第二端的內(nèi)管徑，所述氣流輸出管具有相對的第三端和第四端，第三端的內(nèi)管徑小于第四端的內(nèi)管徑，氣流輸入管的第二端與氣流輸出管的第三端相連通，氣壓源與氣流輸入管第一端相連接以供給氣流，輸送管具有相對的第五端和第六端，第五端與儲液容器連通，第六端與氣流輸出管第三端相連通以供給待抽取液體。
2. 如權(quán)利要求1所述的氣動液體抽取裝置，其特征在于，所述氣流輸入管的 內(nèi)管徑從第一端向第二端持續(xù)減小。
3. 如權(quán)利要求1所述的氣動液體抽取裝置，其特征在于，所述氣流輸出管的 內(nèi)管徑從第三端向第四端持續(xù)增大。
4. 如權(quán)利要求1所述的氣動液體抽取裝置，其特征在于，所述氣流輸入管的 軸線、氣流輸出管的軸線為直線，且該二軸線相重合。
5. 如權(quán)利要求1所述的氣動液體抽取裝置，其特征在于，所述氣流輸入管第 二端的內(nèi)管徑與氣流輸出管第三端的內(nèi)管徑相同。
6. 如權(quán)利要求5所述的氣動液體抽取裝置，其特征在于，所述氣流輸入管的 第二端與氣流輸出管的第三端通過一連接管道相連通，所述連接管道的內(nèi)管徑與氣流輸入管第二端的內(nèi)管徑相同。
7. 如權(quán)利要求1所述的氣動液體抽取裝置，其特征在于，所述輸送管的軸線 與氣流輸出管的軸線相交，相交的夾角為30 60度。
8. 如權(quán)利要求1所述的氣動液體抽取裝置，其特征在于，記氣流輸入管第一 端的內(nèi)管徑為Dp則氣流輸出管的第三端的內(nèi)管徑為0.3D廣0.5D,。
9. 如權(quán)利要求8所述的氣動液體抽取裝置，其特征在于，所述氣流輸出管第 三端的內(nèi)管徑為0.4D廣0.44D"
10. 如權(quán)利要求1所述的氣動液體抽取裝置，其特征在于，記氣流輸入管長 度為Li,則氣流輸出管的長度為1.5L
2.5L，第一端的內(nèi)管徑為0.5L廣0.7L!， 第四端的內(nèi)管徑為0.4L廣0.5"。
11. 如權(quán)利要求1所述的氣動液體抽取裝置，其特征在于，所述儲液容器的液面高度為20 100毫米，所述氣流輸入管的長度為7~33毫米，所述輸送管 的內(nèi)管徑小于12毫米。
12.如權(quán)利要求1所述的氣動液體抽取裝置，其特征在于，所述氣壓源的排 氣量為0.5~5立方米/分鐘，排出氣流的壓強為1~5大氣壓。
全文摘要
本發(fā)明提供一種氣動液體抽取裝置，包括儲液容器、輸送管、氣壓源及氣動液體抽取管，氣動液體抽取管包括氣流輸入管和氣流輸出管，所述氣流輸入管具有相對的第一端和第二端，第一端的內(nèi)管徑大于第二端的內(nèi)管徑，所述氣流輸出管具有相對的第三端和第四端，第三端的內(nèi)管徑小于第四端的內(nèi)管徑，氣流輸入管的第二端與氣流輸出管的第三端相連接，氣壓源與氣流輸入管第一端相連接以供給氣流，輸送管與氣流輸出管第三端相連接以供給待抽取液體。本技術方案的氣動液體抽取裝置結(jié)構(gòu)簡便，具有較小體積，且耗能較小。
文檔編號F04F5/24GK101307783SQ20071007436
公開日2008年11月19日 申請日期2007年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月18日
發(fā)明者朱銀奎, 畢慶鴻, 童練達 申請人:富葵精密組件(深圳)有限公司;鴻勝科技股份有限公司