带有安全装置的用于自吸离心泵的加注口.pdf

一种用于自吸泵的加注口的安全盖，其被构造成改善了加注口盖和泵壳体中加注口之间的密封，借此控制泵中蒸汽的释放，它包括经过改进的位于加注口和加注口盖之间的密封环带、经过改进的加注口盖设计以及经过改进的保持夹设计。

1.  一种用于自吸(self-priming)泵的加注口安全组件，包括：
安置在自吸泵的加注口之上的加注口盖，所述加注口盖具有形成在其顶部的凹陷；
抵靠着所述加注口盖的密封环带；
设置在所述加注口盖之上的保持夹，其用以将所述加注口盖固定到加注口上；以及
通过所述保持夹设置锚定螺栓，所述锚定螺栓具有其尺寸可被容纳到所述加注口盖的所述凹陷内的终端。

2.  根据权利要求1所述的加注口安全组件，其中所述密封环带是O形环。

3.  根据权利要求2所述的加注口安全组件，其中所述O形环具有不粘着特性。

4.  根据权利要求3所述的加注口安全组件，其中所述O形环涂覆有特氟隆

5.  根据权利要求1所述的加注口安全组件，其中所述保持夹在其每一端形成有凹陷，用以容纳有头螺钉(cap screw)的头部。

6.  根据权利要求5所述的加注口安全组件，其中所述密封环带为O形环。

7.  根据权利要求6所述的加注口安全组件，其中所述O形环具有不粘着特性。

8.  一种用于自吸泵的加注口安全组件，包括：
安置在自吸泵的加注口之上的加注口盖；
设置在所述加注口盖和泵的加注口之间的O形环；以及
设置在所述加注口盖之上的保持夹，其用以将所述加注口盖固定到加注口上。

9.  根据权利要求8所述的加注口安全组件，其中所述O形环由相对于所述O形环具有不粘着特性的材料制成。

10.  根据权利要求8所述的加注口安全组件，其中所述O形环经过处理具有不粘着的特性。

11.  根据权利要求10所述的加注口安全组件，其中所述O形环涂覆有特氟隆

12.  一种用于自吸泵的加注口安全组件，包括：
安置在自吸泵的加注口之上的加注口盖；
设置在所述加注口盖和加注口之间的密封环带；以及
保持环，其具有两个相对的用来容纳螺钉使其贯穿于其中的孔，所述的每一个孔都具有与之相应的凹陷，用来容纳带头螺钉的头部，所述带头螺钉穿过所述相对的孔，以便将所述保持夹固定于泵壳体上。

13.  根据权利要求12所述的加注口安全组件，进一步包括能够穿过所述保持夹的锚定螺栓，其中所述加注口盖具有形成在其顶部的凹陷，用以容纳所述锚定螺栓的终端。

14.  根据权利要求12所述的加注口安全组件，其中所述密封环带是一O形环。

15.  根据权利要求14所述的加注口安全组件，其中所述O形环具有不粘着的特性。

带有安全装置的用于自吸离心泵的加注口
相关申请的交叉参考
本申请是非临时申请，享有2005年8月10日提交的临时专利申请No.60/707097的优先权。
技术领域
本发明涉及一种自吸离心泵，特别是涉及一种具有改进的安全结构的加注口组件。
背景技术
自吸离心泵是众所周知的，常常用于需要对含有(entrained)固体的流体进行处理的产业。自吸泵，也被称作杂质泵，其特征在于具有一壳体，其内容纳着吸入室和由壁或充气增压分隔开的分离室。设置在泵的螺旋形部分中的叶轮从吸入室中接收流体，并通过离心作用将流体传送到分离室，最后在分离室将流体从出口排出。
在自吸泵的工作过程中，流体通过入口进入到泵的吸入室中。止回阀被设置成抵靠着入口，从而当泵工作时，止回阀保持打开；但当泵停止工作时，止回阀将抵靠着入口以防止流体从泵的吸入室中流出。如果止回阀保持打开或没有安置成恰好抵靠着入口，流体就会被虹吸回吸入室中，直到虹吸作用或虹吸管脚被打断。因此，吸入室中的流体液面非常低，使得再次泵吸非常困难。因此，需要确保流体保持在吸入室中。
自吸泵通常被构造成将这种流体保持在泵中以便在需要时再次起动加注。但是，很多原因都有可能造成低流体液面，包括流体从泵中倒虹吸。如果流体液面过低，泵将不会启动(即，通过吸入管把流体抽入到泵中)，泵的泵吸作用就会将存在于泵中的水变成蒸汽。
通常自吸泵被构造成带有加注口，其一般位于泵壳体附近或泵壳体的顶部，这样就能够允许将流体添加到泵中。但是，通过加注口进入到泵的内部是相当危险的，特别是当泵不能启动并且把泵中水变成蒸汽时。通常由于蒸汽会从加注口漏出，因此拆卸加注口的盖将导致严重受损。因此，已经试图开发一种安全的加注口的盖以减小意外事故和损害。尽管经历过这些努力，但由于这种安全盖的设计问题导致仍然持续出现许多损害。
因此，目前有利的是提供一种安全的用于自吸泵的加注口的盖，以防止损害和使存在于泵中的蒸汽意外暴露于所述的条件下。
发明内容
按照本发明，提供了一种用于自吸泵的加注口的安全盖，其改善了加注口盖和泵壳体中加注口之间的密封，并且确保了在从泵中释放蒸汽时将加注口盖固定到加注口上，从而能够避免损害。
本发明的加注口盖和安全装置通常包括封闭泵的加注口的盖、保持夹以及设置在保持夹和加注口盖之间的锚定螺栓，这些都是传统上众所周知的。但是，本发明的加注口盖被构造成带有用来容纳锚定螺栓端部的凹陷，以确保当在一定压力下从泵壳体中释放蒸汽时将加注口盖保持在加注口上面的适当位置处。
该安全装置还包括设置在加注口和注油盖之间的密封环带。密封环带可以被构造成O形环，其使得从加注口释放的蒸汽得到改进。最适宜地，O形环可以涂覆特氟隆或另外处理或由相对于密封环带而言具有不粘着性质的材料制成。
本发明的安全装置的保持夹也被构造成在其两端具有凹槽或凹陷，以便当保持夹与泵壳体连接时将圆柱头螺钉的头部容纳到保持夹中。所述凹陷夹持着螺钉的头部，并且防止保持夹与螺钉或加注口盖松开。
本发明的三个安全元件可以共同使用或以各种组合方式使用，以便使所提供的加注口盖构造成确保以比现有系统更加可控的速度使蒸汽从泵中释放出去。所述安全元件还确保了在从泵中释放高压蒸汽时使加注口盖不被吹离泵壳体的加注口或受到损害。
附图说明
在附图中，示出了通常认为是实施本发明的最佳模式：
图1是现有技术自吸泵的上部视图，图中示出了加注口，以及传统的现有泵的加注口盖的分解视图；
图2是图1所示加注口盖被设置在加注口上的适当位置处时的视图；
图3是图2所示加注口的平面图；
图4是一自吸泵上部的视图，示出了本发明的加注口和安全装置的分解视图；
图5是当安全盖被设置在加注口上的适当位置处时本发明的加注口和安全装置的视图；和
图6是沿图5中线6-6剖开的加注口和安全装置的横截面视图。
具体实施方式
通过与图1-3所示传统的加注口盖对比来最佳地说明本发明的加注口安全装置。特别地，图1示出了泵壳体10的顶部，其具有设置在泵出口14附近的加注口12。现有加注口12的闭合罩16包括一平坦的垫圈18，其尺寸与加注口12的开口基本匹配，并且被加注口盖20保持在适当的位置上。一保持夹22设置在加注口盖20之上，并且通过方头螺栓24，26螺纹连接于螺纹孔28，30而被固定在泵壳体10上，这里所述泵壳体10中的螺纹孔28，30分别位于加注口12两侧。该保持夹22被构造成在其两端分别具有U形开口32，33，用以接收螺栓24，26。
一L形锚定螺栓34穿过中心孔36被螺纹接合在保持夹22中。最好如图2所示，图中示出了加注口盖20被固定在封闭加注口12的位置上，锚定螺栓34的终端38对准抵靠着加注口盖20的顶面40。抵靠着加注口盖20的锚定螺栓34的紧固使得在平坦的垫圈18上形成压力以确保加注口12周围的水密封。
进一步如图3所示，在现有的加注口系统中，通过紧固方头螺栓24，26实现保持夹22的固定，从而在两个螺栓24，26头部的最外面拐角处之间存在一最大的距离D。因此，现有的保持夹22被构造成在其U形开口32，33的终端分别具有一凸起的台肩42，44。所述凸起的台肩42，44可能防止保持夹22从螺栓24，26头部的底部松开，直到锚定螺栓34松开大约1/8英寸。但是，应当注意到，在现有的泵中螺栓24，26的紧固需要旋紧螺栓24，26直到它们的底部旋出各自的螺纹孔28，30，这就导致方形的头部没有被调整成最大距离D。进一步调节螺栓24，26以实现适当的距离D将导致螺栓中的每个螺纹断裂，和/或是在台肩42，44上产生过压，这将会造成潜在的渗漏。
上述现有的加注口闭合罩16的元件趋向于将加注口盖20保持在适当的位置上，以及防止在泵中存在蒸汽的情况下蒸汽从加注口20释放出的危害。在操作过程中，稍微松开(即1/8英寸)锚定螺栓34以允许加注口盖20稍微打开将来自于加注口12的所有蒸汽释放。但是，已经观察到现有的平垫圈18使得更多的蒸汽无法从加注口12释放出来。结果是当加注口盖20松开时，穿过垫圈和加注口盖20之间的空间的蒸汽释放压力导致加注口盖20被抛弃而远离加注口12，从而导致受到损害。
因此，尽管保持夹22上的台肩42，44趋向于接触螺栓24，26的头部以防止保持夹22的松开，但已经发现松开锚定螺栓34不但导致保持夹22旋转，而且导致保持夹22倾斜，这足以使其中至少一个螺栓24，26与其各自的台肩42，44松开，造成保持夹22与螺栓24，26松开的危险。保持夹22以这种方式松开还导致在蒸汽压力增加的情形下加注口盖20的抛弃式松开。
在本发明的加注口盖和安全装置中，如图4-6所示，通过多种结构改变解决了这些问题。首先，本发明采用了密封环带48，其被构造成能够更好地控制蒸汽从加注口的释放。更适宜的是，密封环带48是一O形环50，其被设置在加注口12周围，并且被加注口盖52保持在适当的位置上。已经证明相比于现有技术中采用的平坦垫圈，O形环密封环带50利用减小了的压力需求提供出更加全面的水密密封。
O形环50还可以被涂覆或另外处理或由相对于密封环带48而言具有无粘着性质的材料制成，例如特氟隆(Teflon)。密封环带48的结构和不粘着特性对蒸汽释放提供出更佳的控制，从而当稍微松开加注口盖52时，存在于泵中的所有蒸汽将以更稳定的流速和分布释放出来，借此降低了受损的可能性。
其次，本发明的加注口盖52具有形成在盖52顶面56的凹陷54，用以容纳锚定螺栓60的终端58。如图6所示，当锚定螺栓60通过保持夹62的中心孔64时，锚定螺栓60的终端58被安置在加注口52的凹陷54内。这一布置确保了当锚定螺栓60松开时，加注口盖52依然保持在加注口12上且抵靠着密封环带48，这是因为加注口盖52的凹陷54不能移走(clear)锚定螺栓60的终端58。因此，防止了加注口盖52在蒸汽漏出时在压力下被加注口12吹掉。锚定螺栓60定位在加注口盖52的凹陷54内也确保了可通过加注口盖52向O形环50施加更大的压力。
在本发明的保持夹62中，使用圆柱头螺钉66，68将保持夹62连接到泵壳体10上。最好如图6所示，保持夹62在其两端具有凹陷70，72，圆柱头螺钉66，68的头部74，76装配在所述凹陷内。这一设计特点确保了当松开锚定螺栓60时，保持夹62不会从圆柱头螺钉66，68上脱离或松开，这是因为螺钉66，68头部74，76安置在凹陷内使得保持夹62无法旋转或略微倾斜。此外，这一设计特点确保了保持夹62不会从圆柱头螺钉上脱离或松开，直到保持夹62的顶部78从螺钉66，68头部的底部移走。
本发明经过改进的加注口盖的结构元件和安全装置均有效地保证了当蒸汽从加注口释放出时，加注口盖52依然保持在加注口上的适当位置处。可以单独采用这里所述任一个经过改进的结构元件，包括经过改进的密封环带48、带有凹陷54的加注口盖52和经过改进的保持夹62结构，或者使上述经过改进的结构元件与其它结构元件组合使用从而改进自吸泵的安全性能。可以引入或采用本发明的元件结构或构造变型以适应特定需要或场合的加注口盖和安全装置。因此，这里所参照的带有安全装置的加注口盖元件的特定细节仅作为实施例，而不是作为限制。