[发明专利]一种消能孔板

说明书

技术领域

本发明总体上涉及一种消能孔板，尤其是涉及一种安装在管道中用于降低流体输送能量的分体式耐磨消能孔板。

背景技术

在利用管道或其他通道，尤其是竖直或向下倾斜的管道，输送流体的过程中，流体的速度会越来越大。换言之，流体具有的能量越来越大，从而会对管道等造成气蚀和磨损，特别是在输送含砂流体如矿浆时，造成的磨损会更严重，因此需要对流体输送进行消能。

传统上，通常采用在管道内设置消能孔板对液体流进行消能。例如，中国发明专利ZL93107799.0公开了一种消涡式孔板，该孔板主体中心孔的内周面由上游的三角形圆环部分和下游的梯形圆环部分组成。上述传统孔板为一体式结构，结构复杂，因此难于加工，耐磨性差。特别是当流体内含有矿砂(例如，选矿厂的精矿和矿山尾矿等)，磨损更加严重，寿命大大缩短，此外孔板磨损后，需要更换整个孔板，从而成本高，尤其不能适用于对含有矿砂等的流体输送进行消能。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种耐磨损、寿命长、加工和安装简单的分体式消能孔板，该消能孔板特别适于安装在输送磨蚀性强的流体(如含矿砂流体：矿浆)的管道内对流体输送进行消能。

根据本发明的消能孔板包括：具有孔板主体中心孔的孔板主体，所述孔板主体的上游侧表面上形成有上游侧凹槽；上耐磨件，所述上耐磨件设置在所述上游侧凹槽内和孔板主体中心孔的内周壁上；和上周边耐磨件，所述上周边耐磨件围绕所述上耐磨件的外周设置在所述上游侧凹槽内且由多个扇形耐磨块排列而成，其中所述上游侧凹槽的外周面为沿从上游朝向下游的方向向外倾斜的斜面，且所述上周边耐磨件的外周面为与所述上游侧凹槽的外周面适配的斜面。

根据本发明的消能孔板还具有如下附加技术特征：

根据本发明的消能孔板还包括具有下耐磨件中心孔的下耐磨件，所述下耐磨件设置在孔板主体的下游侧表面上。

所述下耐磨件包括中心部分和围绕中心部分的周边部分，所述周边部分由多个扇形耐磨块排列而成；所述孔板主体的下游侧表面上形成有下游侧凹槽，所述下耐磨件设置在所述下游侧凹槽内；其中所述下游侧凹槽的外周面为沿从下游朝向上游的方向向外倾斜的斜面，且下周边耐磨件的外周面为与下游侧凹槽的外周面适配的斜面。

所述周边部分与上周边耐磨件的尺寸相同。

所述下耐磨件的下游侧表面与上耐磨件的下游侧表面平齐。

所述上耐磨件、上周边耐磨件和下耐磨件为耐磨陶瓷基复合材料件。

所述上耐磨件包括筒状体和从筒状体上游端一体地向外延伸的凸缘，其中所述筒状体位于所述孔板主体中心孔内且所述凸缘位于所述上游侧凹槽内。

所述凸缘和上周边耐磨件的厚度小于或等于上游侧凹槽的深度。

在孔板主体的上游侧表面上围绕上游侧凹槽形成有上环形密封槽，且在孔板主体的下游侧表面上围绕下游侧凹槽形成有下环形密封槽。

在所述孔板主体的外周面上形成有操作孔。

根据本发明的消能孔板至少具有下列优点之一：

根据本发明的消能孔板，在上游侧表面上的上游侧凹槽内和中心孔的侧壁上设置了上耐磨件和上周边耐磨件，尤其是对于流体中含有矿砂等的情况下，大大延长了消能孔板的寿命，而且，在上耐磨件和上周边耐磨件磨损后，只需更换上耐磨件和上周边耐磨件，孔板主体可以重复使用，而且孔板主体无需用昂贵的耐磨材料制成，从而降低了成本。另外，由于上周边耐磨件由多个扇形耐磨块排列而成，因此上周边耐磨件的制造和安装简单，而且上周边耐磨件的外周面与上游侧凹槽的外周面形成为相互适配的斜面，因此最外侧的扇形耐磨块与上游侧凹槽的外周面之间的缝隙不暴露给流体，并且扇形耐磨块与孔板主体的连接更加牢靠。

根据本发明的消能孔板，通过在消能孔板主体的下游侧表面上设置下耐磨件，可以减少流体对孔板主体下游侧表面的冲击、磨损和气蚀。

根据本发明的消能孔板，下耐磨件分为中心部分和周边部分，从而对于大直径的管道而言，下耐磨件的制造更加容易。而且周边部分由多个扇形耐磨块排列而成，能够使得制造和安装更加方便，而且根据磨损程度可以单独更换某个扇形耐磨块，降低了成本。同时，下耐磨件可以设置在下游侧表面内的下游侧凹槽内，且下游侧凹槽的外周面与周边部分的外周面为相互适配的斜面，因此，即下耐磨件未从孔板主体的下游侧表面露出，从而在运输和安装时减少对下耐磨件的损坏。

根据本发明的消能孔板，通过使周边部分与上周边耐磨件的尺寸相同，可以进一步降低制造成本。换言之，构成周边部分和上周边耐磨件的扇形耐磨块尺寸相同，从而增加了互换性，降低了制造成本，增加了安装和维护的方便。