本发明涉及液态二氧化碳输送,尤其涉及一种液态二氧化碳管道输送装置及输送方法。
背景技术:
1、液态二氧化碳指的是高压低温下将二氧化碳气体液化为液体形态。液态的二氧化碳是一种制冷剂,可以用来保藏食品,也可用于人工降雨。它还是一种工业原料,可用于制纯碱、尿素和汽水。
2、在对液态二氧化碳输送时,管道输送为不可缺少的输送方式之一,现市面上用于液态二氧化碳的管道输送方式,无法在保证输送动力和输送速度的同时,还能够保持液态二氧化碳的活性;为此,提出了一种液态二氧化碳管道输送装置及输送方法。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种液态二氧化碳管道输送装置及输送方法。
2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
3、一种液态二氧化碳管道输送装置,包括输送单元和分料单元,所述输送单元的后端面设置分料单元,所述输送单元包括安装支架及安装于两组安装支架之间的安装横架,所述安装横架的侧端面安装有摆动机构,两组所述安装横架之间夹持安装传输机构;
4、所述传输机构包括传输箱及设置于传输箱上下端面中间位置的加强条,所述传输箱的内腔两侧开设中空孔,所述中空孔的内腔穿插设置传输机构。
5、优选的,所述传输机构包括输送管道及连接于两组输送管道后端面之间的衔接凹件,所述衔接凹件的中间位置垂直开设第一气囊,所述衔接凹件的内腔横向设置横向管,所述横向管的两端均连接有第二气囊,在第一气囊受到拍打时,第一气囊压缩内部空间将其中的气体通过横向管进入第二气囊的内腔,此时第二气囊处于膨胀状态,从而使液态二氧化碳的输送空间突然缩小至输送管道与第二气囊侧端面的间隔空间,此时因封闭容器内的体积减小,液态二氧化碳受到的压力增加,从而根据物理气体定律,当温度保持不变时,压力和体积成反比。因此,压力增加会导致液态二氧化碳的压力升高,压力升高状态下的液态二氧化碳会增加其输送动力,使液态二氧化碳的输送速度得到提升。
6、优选的,所述安装支架包括支架架体及设置于支架架体侧端面的内接触片板,所述支架架体的内腔壁一侧设置安装块,所述安装块的另一端设置承载件,所述承载件的上下两端通过衔接片贴合于支架架体的内端壁,横向排列的两组支架架体的端点位置通过包裹环连接,设置的安装块、承载件与衔接片能够对支架架体与安装横架的安装位置进行相对灵活调整,避免因液态二氧化碳在改变其温度和压力时产生的震动对装置自身构件之间的稳定性造成损失,设置的内接触片板与包裹环能够向内包裹至分料单元的外端面,避免其在输送液态二氧化碳的过程中因摇晃而导致构件损坏的情况发生。
7、优选的,所述摆动机构包括夹块及穿插设置于排列设置的四组所述夹块之间的套接环,所述套接环的侧端面设置安装横板,所述安装横板的另一端设置阻挡竖条。
8、优选的,所述摆动机构还包括横向连接于夹块侧端面的加强块,所述加强块的中间穿插设置套接环块,所述套接环块的侧端面横向设置摆动杆,将需要进行输送的液态二氧化碳引导进入传输机构的内腔,在两组加强块之间安装外接伸缩电机,可通过外接伸缩电机的两端驱动,加强块与夹块之间的连接处为支点进行调整,使加强块能够带动套接环块与摆动杆进行摆动,使摆动杆的一端能够对第一气囊的上下两端进行接触拍打。
9、优选的,所述分料单元包括聚料竖筒及开设于聚料竖筒侧端面的入料腔,所述聚料竖筒的上下两端设置通料机构,所述通料机构的后端面设置出料管。
10、优选的,所述通料机构包括通料盘及开设于通料盘中间的通料架,所述通料盘的上端面设置出料件,所述出料件的中间位置开设出料孔,所述通料盘的外端壁与包裹环的内端壁贴合。
11、入料腔、通料盘、出料孔与出料管的内腔均为互相连通状态,因用于液态二氧化碳输送的管道中,预设的热量与压力均保持在较低的数值,当输送管道内腔输送的液态二氧化碳进入入料腔的内腔后,其会在入料腔的内腔上下分流至设置的两组通料机构的内腔中,当液态二氧化碳通过设置于通料盘中间位置的通料架时,会对液态二氧化碳的流动速度进行些许阻挡减慢,液态二氧化碳流动的均匀性可能受到影响,流体更容易发生湍流、涡流或不稳定的流动特性,湍流和涡流会导致流体内部的能量转化为内部能、热量和压力损失,会降低流体的有效能量,使输送系统的效率下降,但因设置的传输机构能够持续不断地改变流体的压力,从而因湍流、涡流或不稳定的流动特性产生的内部能、热量和压力,均能够在一定程度上转换为液态二氧化碳的输送活性,避免液态二氧化碳在较低温度下会凝结成固态,形成冰晶或固态二氧化碳,导致管道、阀门和设备的堵塞或阻塞,影响流体的流动性能和输送效率,且低温下的液态二氧化碳的粘度会增加,流动性能降低,从而导致流体流速减慢,增加流体的压力损失。
12、优选的,所述摆动杆的端点位置能够进行摆动,两组所述摆动杆的端点均能够贴合至第一气囊的上下两端。
13、一种液态二氧化碳管道输送装置的输送方法,包括以下步骤:
14、s1:将需要进行输送的液态二氧化碳引导进入传输机构的内腔,在两组加强块之间安装外接伸缩电机,可通过外接伸缩电机的两端驱动,加强块与夹块之间的连接处为支点进行调整,使加强块能够带动套接环块与摆动杆进行摆动,使摆动杆的一端能够对第一气囊的上下两端进行接触拍打;
15、s2:在第一气囊受到拍打时,第一气囊压缩内部空间将其中的气体通过横向管进入第二气囊的内腔,此时第二气囊处于膨胀状态,从而使液态二氧化碳的输送空间突然缩小至输送管道与第二气囊侧端面的间隔空间,此时因封闭容器内的体积减小,液态二氧化碳受到的压力增加,压力增加会导致液态二氧化碳的压力升高,压力升高状态下的液态二氧化碳会增加其输送动力,使液态二氧化碳的输送速度得到提升;
16、s3:因设置的第二气囊会受到第一气囊与摆动杆的往复接触从而调整其膨胀力度,使液态二氧化碳的压力与热量在装置中进行快速改变,从而提升液态二氧化碳的自身活性,有助于提升液态二氧化碳进入分料单元时的传输活性;
17、s4:当液态二氧化碳通过设置于通料盘中间位置的通料架时,会对液态二氧化碳的流动速度进行些许阻挡减慢,液态二氧化碳流动的均匀性可能受到影响,流体更容易发生湍流、涡流或不稳定的流动特性,湍流和涡流会导致流体内部的能量转化为内部能、热量和压力损失,会降低流体的有效能量,使输送系统的效率下降,但因设置的传输机构能够持续不断地改变流体的压力,从而因湍流、涡流或不稳定的流动特性产生的内部能、热量和压力,均能够在一定程度上转换为液态二氧化碳的输送活性;
18、s5:完成处理后的液态二氧化碳通过设置的两组出料管引导出装置,并由外接于出料管一端的外接管道对液态二氧化碳进行输送。
19、与现有技术相比,本发明的有益效果为:
20、1、在第一气囊受到拍打时,第一气囊压缩内部空间将其中的气体通过横向管进入第二气囊的内腔,此时第二气囊处于膨胀状态,从而使液态二氧化碳的输送空间突然缩小至输送管道与第二气囊侧端面的间隔空间,此时因封闭容器内的体积减小,液态二氧化碳受到的压力增加,从而根据物理气体定律,当温度保持不变时,压力和体积成反比。因此,压力增加会导致液态二氧化碳的压力升高,压力升高状态下的液态二氧化碳会增加其输送动力,使液态二氧化碳的输送速度得到提升;
21、2、由于没有热量的进入或出去,液态二氧化碳的内部能量被保持,而部分内部能量转化为外部能量,即温度升高,当液态二氧化碳的温度升高时,会导致其流量的不稳定性提升,但因设置的第二气囊会受到第一气囊与摆动杆的往复接触从而调整其膨胀力度,使液态二氧化碳的压力与热量在装置中进行快速改变,从而提升液态二氧化碳的自身活性,有助于提升液态二氧化碳进入分料单元时的传输活性。
22、3、因用于液态二氧化碳输送的管道中,预设的热量与压力均保持在较低的数值,当输送管道内腔输送的液态二氧化碳进入入料腔的内腔后,其会在入料腔的内腔上下分流至设置的两组通料机构的内腔中,当液态二氧化碳通过设置于通料盘中间位置的通料架时,会对液态二氧化碳的流动速度进行些许阻挡减慢,液态二氧化碳流动的均匀性可能受到影响,流体更容易发生湍流、涡流或不稳定的流动特性,湍流和涡流会导致流体内部的能量转化为内部能、热量和压力损失,会降低流体的有效能量,使输送系统的效率下降。
23、4、但因设置的传输机构能够持续不断地改变流体的压力,从而因湍流、涡流或不稳定的流动特性产生的内部能、热量和压力,均能够在一定程度上转换为液态二氧化碳的输送活性,避免液态二氧化碳在较低温度下会凝结成固态,形成冰晶或固态二氧化碳,导致管道、阀门和设备的堵塞或阻塞,影响流体的流动性能和输送效率,且低温下的液态二氧化碳的粘度会增加,流动性能降低,从而导致流体流速减慢,增加流体的压力损失。
1.一种液态二氧化碳管道输送装置,包括输送单元(1)和分料单元(2),所述输送单元(1)的后端面设置分料单元(2),其特征在于,所述输送单元(1)包括安装支架(11)及安装于两组安装支架(11)之间的安装横架(12),所述安装横架(12)的侧端面安装有摆动机构(13),两组所述安装横架(12)之间夹持安装传输机构(14);
2.根据权利要求1所述的一种液态二氧化碳管道输送装置,其特征在于,所述传输机构(144)包括输送管道(1441)及连接于两组输送管道(1441)后端面之间的衔接凹件(1442),所述衔接凹件(1442)的中间位置垂直开设第一气囊(1443),所述衔接凹件(1442)的内腔横向设置横向管(1444),所述横向管(1444)的两端均连接有第二气囊(1445)。
3.根据权利要求1所述的一种液态二氧化碳管道输送装置,其特征在于,所述安装支架(11)包括支架架体(111)及设置于支架架体(111)侧端面的内接触片板(112),所述支架架体(111)的内腔壁一侧设置安装块(113),所述安装块(113)的另一端设置承载件(114),所述承载件(114)的上下两端通过衔接片(115)贴合于支架架体(111)的内端壁,横向排列的两组支架架体(111)的端点位置通过包裹环(116)连接。
4.根据权利要求1所述的一种液态二氧化碳管道输送装置,其特征在于,所述摆动机构(13)包括夹块(131)及穿插设置于排列设置的四组所述夹块(131)之间的套接环(132),所述套接环(132)的侧端面设置安装横板(133),所述安装横板(133)的另一端设置阻挡竖条(134)。
5.根据权利要求1所述的一种液态二氧化碳管道输送装置,其特征在于,所述摆动机构(13)还包括横向连接于夹块(131)侧端面的加强块(135),所述加强块(135)的中间穿插设置套接环块(136),所述套接环块(136)的侧端面横向设置摆动杆(137)。
6.根据权利要求1所述的一种液态二氧化碳管道输送装置,其特征在于,所述分料单元(2)包括聚料竖筒(21)及开设于聚料竖筒(21)侧端面的入料腔(22),所述聚料竖筒(21)的上下两端设置通料机构(23),所述通料机构(23)的后端面设置出料管(24)。
7.根据权利要求6所述的一种液态二氧化碳管道输送装置,其特征在于,所述通料机构(23)包括通料盘(231)及开设于通料盘(231)中间的通料架(232),所述通料盘(231)的上端面设置出料件(233),所述出料件(233)的中间位置开设出料孔(234),所述通料盘(231)的外端壁与包裹环(116)的内端壁贴合。
8.根据权利要求6所述的一种液态二氧化碳管道输送装置,其特征在于,所述入料腔(22)、通料盘(231)、出料孔(234)与出料管(24)的内腔均为互相连通状态。
9.根据权利要求5所述的一种液态二氧化碳管道输送装置,其特征在于,所述摆动杆(137)的端点位置能够进行摆动,两组所述摆动杆(137)的端点均能够贴合至第一气囊(1443)的上下两端。
10.一种液态二氧化碳管道输送装置的输送方法,包括如权利要求1-9任意一项所述的一种液态二氧化碳管道输送装置,其特征在于,包括以下步骤:
