[发明专利]一种跑道融雪复合管用注浆泵及其工作方法

说明书

本发明提供一种跑道融雪复合管用注浆泵，注浆泵适用于小流量、高扬程，流体具有高粘性、大密度的特性，跑道融雪复合管用注浆泵为容积式往复泵，利用工作腔中容积周期性变化来输送流体，适用于输送流量较小、扬程较高的各种介质，符合该流体(浆料)输运特征。注浆泵为轴向柱塞泵，即柱塞平行于缸体轴线布置，具体为斜盘式轴向柱塞泵，包括柱塞(1)、缸体(2)、配流盘(3)、传动轴(4)、斜盘(5)、滑靴(6)、回程盘(7)及中心弹簧(8)。跑道融雪复合管用注浆泵的工作方法，柱塞腔，与配流盘排油窗相通，油液通过排油窗排出，形成排油过程；缸体每转一周，各个柱塞有半周吸油，半周排油；如果缸体不断旋转，泵便连续地吸油和排油。

技术领域

本发明涉及公共建筑和工业建筑技术领域，特别是跑道融雪复合管用注浆泵及其工作方法。

背景技术

流体加热融雪技术是指通过在道路下敷设换热管道将外部热量以流体形式输配，实现流体与道面积雪换热融化保证道面正常使用。道面下埋设的换热管不仅能够通过换热融化道面的积雪，而且必须满足不对道面的结构受力产生影响，承受飞机降落时的巨大冲击力。

流体加热融雪系统是使用循环泵将被加热液体在埋设于道面内部的管线中循环，通过管壁处的对流换热使热量从循环介质传向道面结构，依靠结构层内的热传导将热量传递到物体表面，进而通过热传递与冰雪进行热交换，从而达到融雪化冰的目的。在流体加热融雪系统中，乙二醇水溶液低凝固点溶液可作为循环介质；而埋设于道面中的管材，通常需要具有较好的强度和柔韧性，以便施工时安装，使用时具有较好的抵抗飞机荷载作用的能力。流体加热法采用了循环泵作为动力系统，提高了系统的可控性，且对于管道倾斜度、管道内部的洁净程度无特殊要求。

为了达到上述要求，埋设于地面下的管道为现场加工复合管，外套管为DN40 钢管，内套管为De25De的聚乙烯管道，在两管缝隙内灌注特质的水泥浆料，以保证复合管道的强度和换热效果。如何在现场施工过程中，达到设计要求，就要根据条件设计专门的注浆泵，而现有技术并没有对此设计的专门的注浆泵。

发明内容

为了克服现有技术存在的问题设计本发明，本发明的目的在于提供一种专门设计的跑道融雪复合管用注浆泵，所述注浆泵适用于小流量、高扬程，并且流体具有高粘性、大密度的物理特性，所述注浆泵为容积式往复泵。

优选的，所述注浆泵为轴向柱塞泵，即柱塞平行于缸体轴线布置。

优选的，所述注浆泵为斜盘式轴向柱塞泵，包括柱塞(1)、缸体(2)、配流盘(3)、传动轴(4)、斜盘(5)、滑靴(6)、回程盘(7)以及中心弹簧(8)，其中柱塞(1)的头部安装滑靴(6)，滑靴(6)底面始终贴着斜盘(5)平面运动，回程盘(7)与滑靴(6)相邻并贴附，中心弹簧(8)支撑在柱塞(1)下方。

优选的，所述配油盘(3)与缸体(2)、滑靴(6)与柱塞(1)这两对高速运动副均采用一静压支承，所述柱塞式液压泵的柱塞(1)和缸体(2)均为圆柱形，所述柱塞(1)是斜盘式轴向柱塞泵的受力零件。

优选的，所述斜盘式轴向柱塞泵水力设计参数经由设计计算得到：所述柱塞(1)的外径为d＝35mm；所述柱塞(1)的横截面积为A＝962.11mm²；所述柱塞(1)的最大行程为h_p＝38mm；所述柱塞(1)的数量为Z＝7；所述传动轴转速为n＝100r/min；所述柱塞(1)的分布圆半径R＝58mm；所述斜盘(5)的倾斜角为γ＝18°。

优选的，所述斜盘式轴向柱塞泵用于输运流体特性为30：10：90＝水：压浆剂H-60：水泥的浆料，所述水泥的浆料密度为2590kg/m³，注浆压力为1.2 MPa，内管两头封堵，管内压力约为0.4MPa，注浆速度约为0.5m/s，注浆时间为2～3分钟，注浆泵设计扬程通过计算为47.3m。