阅读说明：本技术 一种旋风除尘器排气管压力损失补偿装置及方法 (Cyclone dust collector exhaust pipe pressure loss compensation device and method ) 是由 钟华 张兵 梁明 于 2020-06-19 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种旋风除尘器排气管压力损失补偿装置及方法,属于压力损失补偿技术领域,包括与旋风除尘器相接的管道、排气管和出口管,管道的尾端通过法兰与排气管的低端固定,排气管的顶端与出口管相接,并在管道和出口管的内壁上均安装气流流量传感器,排气管内设置压力损失补偿机构；若排气管的气压大于出口管的气压,其差值为正数,则需要提高负的补偿系数,增加扩压部的长度,限位环同步的向下滑动,直至气压差值为零停止；若排气管的气压小于出口管的气压,限位环同步的向上滑动,通过减小扩压部的长度以及增大喷口部的长度直至气压差值为零停止,若排气管的气压与出口管的气压其差值为零,则电机不工作,完成自动补偿的目的。(The invention discloses a pressure loss compensation device and a pressure loss compensation method for an exhaust pipe of a cyclone dust collector, belonging to the technical field of pressure loss compensation and comprising a pipeline, an exhaust pipe and an outlet pipe which are connected with the cyclone dust collector, wherein the tail end of the pipeline is fixed with the lower end of the exhaust pipe through a flange, the top end of the exhaust pipe is connected with the outlet pipe, airflow flow sensors are respectively arranged on the inner walls of the pipeline and the outlet pipe, and a pressure loss compensation mechanism is arranged in the exhaust pipe; if the air pressure of the exhaust pipe is greater than that of the outlet pipe, and the difference value is positive, the negative compensation coefficient needs to be improved, the length of the diffuser is increased, and the limiting ring synchronously slides downwards until the air pressure difference value is zero; if the air pressure of the exhaust pipe is smaller than that of the outlet pipe, the limiting ring synchronously slides upwards, the stop is carried out until the air pressure difference value is zero by reducing the length of the diffuser and increasing the length of the nozzle part, and if the difference value between the air pressure of the exhaust pipe and the air pressure of the outlet pipe is zero, the motor does not work, so that the purpose of automatic compensation is fulfilled.)

一种旋风除尘器排气管压力损失补偿装置及方法

技术领域

本发明涉及压力损失补偿技术领域，特别涉及一种旋风除尘器排气管压力损失补偿装置及方法。

背景技术

旋风除尘器内设有肺式活门，高压气体从旋风除尘器入口流入后进入肺式活门再从旋风除尘器出口流出，调节经过的气体流量，从而调节旋风除尘器出口的气体压力，而且电子控制器根据氧气压力制度的设定值和旋风除尘器出口的气体压力传感器的测量值对呼吸气体的流量和压力进行调节。

而旋风除尘器排气管由于阀在压力下存在必然的容积效率损失和摩擦副泄漏损失，且当负载压力不稳定时也导致容积效率损失和摩擦副泄漏不稳定，这导致了输出流量的不稳定。由于负载压力的不可预知性，一般比例控制阀的结构设计导致阀输出流量因负载压力的不可预知性而存在难以预料的变化，导致比例控制阀的对于压力损失补偿难以控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种旋风除尘器排气管压力损失补偿装置及方法，补偿系数为负和正两个结构，两者之间的相互制约，则完成压力损失补偿，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种旋风除尘器排气管压力损失补偿装置，包括与旋风除尘器相接的管道、排气管和出口管，管道的尾端通过法兰与排气管的低端固定，排气管的顶端与出口管相接，并在管道和出口管的内壁上均安装气流流量传感器，排气管内设置压力损失补偿机构；

所述压力损失补偿机构包括限位机构和滑动机构，限位机构套在排气内管的两端并扩大排气内管的直径，滑动机构套在排气内管，并将排气内管的内腔分为扩压部和喷口部，位于上下位置的气流流量传感器检测的气流流量反馈至滑动机构内驱动工作，滑动机构上下活动的过程中调整扩压部和喷口部的长度用于压力损失补偿。

进一步地，限位机构包括上套环和下套环，排气内管的两端管口被上套环和下套环扩大并固定在排气管的两端内壁上。

进一步地，滑动机构包括左板、右板、限位环、支撑杆和电机，左板和右板对称沿排气管的长度方向设置，左板和右板相对的表面开设槽道，左板和右板的槽道内分别固定滑杆和螺杆，螺杆的一端延伸至右板的外部与固定在排气管上的电机相接；

所述限位环的两端分别与两个所述支撑杆相接，一个支撑杆的端口套在滑杆上，另一个支撑杆与螺杆啮合。

进一步地，上套环和下套环的直径相同，排气管的两端管口内沿上加工容纳上套环和下套环的环槽，上套环和下套环插入环槽内，并且排气内管被上套环和下套环抵在环槽内，上套环和下套环的内圈与排气管内圈齐平。

进一步地，排气内管为具有弹性且内壁光滑的高弹性橡胶，且排气内管的外径与限位环的内径相同。

本发明提出的另一种技术方案，包括一种旋风除尘器排气管压力损失补偿装置压力损失补偿的方法，包括以下步骤：

S1：位于上下位置的气流流量传感器分别检测进入排气管和出口管的气压流量，并计算排气管和出口管的气压差；

S2：若排气管的气压大于出口管的气压，其差值为正数，则电机驱动螺杆旋转，左板和右板沿着滑杆和螺杆向下活动，限位环同步的向下滑动，通过增大扩压部的长度以及减小喷口部的长度直至气压差值为零停止；

S3：若排气管的气压小于出口管的气压，其差值为负数，则电机驱动螺杆旋转，左板和右板沿着滑杆和螺杆向上活动，限位环同步的向上滑动，通过减小扩压部的长度以及增大喷口部的长度直至气压差值为零停止；

S4：若排气管的气压与出口管的气压其差值为零，则电机不工作。

进一步地，针对S2、S3和S4中，限位环在滑动过程中，排气内管6内壁无皱褶，并始终保持光滑状态。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提出的一种旋风除尘器排气管压力损失补偿装置及方法，扩压部的补偿系数为负，喷口部的补偿系数为正，通过改变其扩压部和喷口部的长度，而扩压部长度的增加则会导致喷口部的长度减小，通过两者之间的相互制约，则完成压力损失补偿。若排气管的气压大于出口管的气压，其差值为正数，则需要提高负的补偿系数，增加扩压部的长度，限位环同步的向下滑动，直至气压差值为零停止；若排气管的气压小于出口管的气压，限位环同步的向上滑动，通过减小扩压部的长度以及增大喷口部的长度直至气压差值为零停止；若排气管的气压与出口管的气压其差值为零，则电机不工作，完成自动补偿的目的。

附图说明

图1为本发明的滑动机构和排气内管连接图；

图2为本发明的滑动机构立体图；

图3为本发明的压力损失补偿机构状态图一；

图4为本发明的压力损失补偿机构状态图二；

图5为本发明的压力损失补偿机构状态图三；

图6为本发明的压力损失补偿流程图。

图中：1、管道；2、排气管；21、环槽；3、出口管；4、气流流量传感器；5、压力损失补偿机构；51、限位机构；511、上套环；512、下套环；52、滑动机构；521、左板；522、右板；523、限位环；524、支撑杆；525、电机；6、排气内管；61、扩压部；62、喷口部；7、槽道；8、滑杆；9、螺杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，一种旋风除尘器排气管压力损失补偿装置，包括与旋风除尘器相接的管道1、排气管2和出口管3，管道1的尾端通过法兰与排气管2的低端固定，排气管2的顶端与出口管3相接，通过排气管2将管道1和出口管3的两端连接，并在管道1和出口管3的内壁上均安装气流流量传感器4，排气管2内设置压力损失补偿机构5，限位机构51包括上套环511和下套环512，排气内管6的两端管口被上套环511和下套环512扩大并固定在排气管2的两端内壁上，上套环511和下套环512的直径相同，排气管2的两端管口内沿上加工容纳上套环511和下套环512的环槽21，上套环511和下套环512插入环槽21内，并且排气内管6被上套环511和下套环512抵在环槽21内，上套环511和下套环512的内圈与排气管2内圈齐平，让排气内管6的上下量都都能被上套环511和下套环512固定在排气管2内，并且上套环511和下套环512不凸出，不会影响气流的流向。

请参阅图2，压力损失补偿机构5包括限位机构51和滑动机构52，限位机构51套在排气内管6的两端并扩大排气内管6的直径，排气内管6为具有弹性且内壁光滑的高弹性橡胶，且排气内管6的外径与限位环523的内径相同，滑动机构52套在排气内管6，并将排气内管6的内腔分为扩压部61和喷口部62，位于上下位置的气流流量传感器4检测的气流流量反馈至滑动机构52内驱动工作，滑动机构52上下活动的过程中调整扩压部61和喷口部62的长度用于压力损失补偿。

请参阅图3-5，滑动机构52包括左板521、右板522、限位环523、支撑杆524和电机525，左板521和右板522对称沿排气管2的长度方向设置，左板521和右板522相对的表面开设槽道7，左板521和右板522的槽道7内分别固定滑杆8和螺杆9，螺杆9的一端延伸至右板522的外部与固定在排气管2上的电机525相接，限位环523的两端分别与两个所述支撑杆524相接，一个支撑杆524的端口套在滑杆8上，另一个支撑杆524与螺杆9啮合，通过螺杆9旋转带动支撑杆524上升，并且另一侧设置的滑杆8为减少其摩擦力，让限位环523可以保持水平不动上升或者下降，避免让排气内管6在移动的过程中造成褶皱，从而影响其管内的摩擦力，影响其补正系数。

根据2018年汪朝晖、杨霄、高全杰发布在机械科学与技术期刊上的《利用压力损失补偿方法提高气力提升装置性能研究》论文中多相流物质的提升主要通过管道1内外压差进行，以管径大小变化作为压力损失的补偿进行管道1结构设计，探究管径在一定范围内变化对于压力损失的补偿能力，提高气力提升装置的整体效率，并且公布压力损失补偿系数，本发明根据其公布的结论基础上提出将压力损失补偿系数为正以及为负(即本发明中扩压部61的系数为正，喷口部62的补偿系数为负)的两者结构设置在一起，通过改变其扩压部61和喷口部62的长度，而扩压部61长度的增加则会导致喷口部62的长度减小，通过两者之间的相互制约，则完成压力损失补偿。

请参阅图6，为了更好的展现旋风除尘器排气管压力损失补偿的流程，本实施例现提出一种旋风除尘器排气管压力损失补偿装置压力损失补偿的方法，包括以下步骤：

步骤一：位于上下位置的气流流量传感器4分别检测进入排气管2和出口管3的气压流量，并计算排气管2和出口管3的气压差；

步骤二：若排气管2的气压大于出口管3的气压，其差值为正数，则电机525驱动螺杆9旋转，左板521和右板522沿着滑杆8和螺杆9向下活动，限位环523同步的向下滑动，通过增大扩压部61的长度以及减小喷口部62的长度直至气压差值为零停止；

步骤三：若排气管2的气压小于出口管3的气压，其差值为负数，则电机525驱动螺杆9旋转，左板521和右板522沿着滑杆8和螺杆9向上活动，限位环523同步的向上滑动，通过减小扩压部61的长度以及增大喷口部62的长度直至气压差值为零停止；

步骤四：若排气管2的气压与出口管3的气压其差值为零，则电机525不工作，限位环523在滑动过程中，排气内管6内壁无皱褶，并始终保持光滑状态。

扩压部61的补偿系数为负，喷口部62的补偿系数为正，通过改变其扩压部61和喷口部62的长度，而扩压部61长度的增加则会导致喷口部62的长度减小，通过两者之间的相互制约，则完成压力损失补偿。

若排气管2的气压大于出口管3的气压，其差值为正数，则需要提高负的补偿系数，增加扩压部61的长度，限位环523同步的向下滑动，直至气压差值为零停止。

若排气管2的气压小于出口管3的气压，限位环523同步的向上滑动，通过减小扩压部61的长度以及增大喷口部62的长度直至气压差值为零停止。

若排气管2的气压与出口管3的气压其差值为零，则电机525不工作，完成自动补偿的目的。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。