一种可防浆体断电回流的环形通道进气式气力提升装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种气力提升装置，特别涉及一种可防浆体断电回流的环形通道进气式气力提升装置。
【背景技术】
[0002]气力提升技术是将压缩空气注入提升管道的适当部位，利用管内外造成的压差输送液体或浆体。与水力提升相比，气力提升具有结构简单、水下无任何运动部件、系统磨损较小、维修工作量少等优点，而且在实际工程应用中运行成本低，可靠性好。气力提升装置结构紧凑、进料口出料口大致相同，提升能力大，每小时可达数千吨，能在大浸入率条件下工作，对水下任意深度提取矿物和泥沙且经济合理。其基本工作原理是通过输浆管内密度较小气-液-固三相流与环境水间密度差所形成的压差进行水下物料提升，其中三相流的稳定演变是提高大浸入率下的气力提升效率的关键。
[0003]气力提升方法具有广泛的应用领域，一般在输送条件复杂的工况下使用。例如，在化工行业输送爆炸性或有毒的液体，水利行业河道疏浚和港口清淤，在采矿行业油气水多相流管道输送，深部矿石管道提升开采，矿山竖井开凿时土石和钻孔岩粉的排除等。气力提升技术在海洋资源开发领域中的作用也越来越显著，是目前大洋多金属结核开采的主要扬矿方法之一。随着能源危机的加剧，世界各国加紧了资源开发的步伐。因此气力提升技术拥有广阔的应用前景。
[0004]名为“深海开采上升器及提升系统”的发明专利(公开号:CN200880131226.8)公开了一种深海开采的方法和系统，阐述了深海开采的整个理论和实际流程，但具体未提出使效率提升的关键点。名为“一种气举采液方法及装置”的发明专利申请号:201210453381.X提出了气举辅助采液的理论，但其将气举装置置于管道内，不利于拆卸与更换。名为“同心管气举工作筒”的专利(中国专利号:ZL200620200573.X)利用同心管气举工作筒解决现有笼统气举法不能发挥低压力油层作用的问题，但仍然采取底部进气方式，无法使效率得到较大提升。本发明的设计构思中应用了以上发明专利的工作原理。现有气力提升装置的主要缺陷在于:
[0005]1、由于是直接通过空压机连通通气管进入提升管道，无法固定进气位置，整个进气提升过程处于不稳定状态；
[0006]2、由于单一的从底部进气，无法得到更好的三相流流型，使得气力提升的效率不能得到有效提升；
[0007]3、由于压缩空气出口直接暴露在提升管内而无防护措施，一旦发生紧急情况断电，矿浆回流会产生巨大的水击压强，从而伤害到整个装置进气环节。
【发明内容】
[0008]本发明提出了一种可防浆体断电回流的环形通道进气式气力提升装置，提供一种可以固定进气位置形成中心进气以形成更佳的气-液-固三相流流型，同时也可以防止浆体断电回流的气力提升装置。
[0009]本发明的技术方案是这样实现的:
[0010]—种可防浆体断电回流的环形通道进气式气力提升装置，提升装置6连接在提升管道I上，所述提升装置6内部设有一环形进气通道，所述环形进气通道连通至提升管道I内部，在提升装置6末端设有一端盖8，所述端盖8上设有进气孔7;所述提升管道I内处于所述环形进气通道上方的位置设有一滑动挡板槽3，所述滑动挡板槽3安插一滑动挡板4，所述滑动挡板4在滑动挡板槽3内上下移动开启或封闭环形进气通道是否连通至提升管道I;所述滑动挡板4与提升管道I接触的一侧设有凹槽，且凹槽与提升管道I之间吻合密封，所述提升装置6上端连接至提升管道I的位置设有脊臂5，所述脊臂5内设有连通环形进气通道和滑动挡板4上凹槽的通气管道9。
[0011]进一步地，所述进气孔7有η个，3 < η < 6，η个气孔绕环形进气通道的均勾分布，进气孔围成的圆的中心线与环形进气通道的中心线位于同一条直线。
[0012]进一步地，环形进气通道采用部分射流装置，如环形喷嘴、自激振荡喷嘴。
[0013]进一步地，所述通气管道9的数量为η个，η= 4，通气管道9与提升管道I夹角为25-
30。。
[0014]进一步地，所述环形进气通道的中心线与提升管道I夹角为45-75°，通道宽度1.8-
6.0mm，通道长度 7.0-50.0mm。
[0015]进一步地，所述提升装置6的进气段位于提升管道I的非管道最底部的位置。
[0016]进一步地，所述提升装置6与提升管道I通过螺纹连接。
[0017]本发明产生的有益效果为:本发明应用了环形装置配合气孔以实现中心进气，可以使压缩空气与矿浆混合后更趋于提升管道中心地带，减少与管壁间的摩擦，提高提升管的使用寿命，同可以形成更利于提升的三相流流型，以实现对气力提升应用于大浸入率下的开采的效率的提升。本发明同时设置了滑动挡板，在空压机不工作时覆盖进气口，当空压机开始输送压缩空气时，滑动挡板被顶开，此气力提升设置可防止提升管道内的浆体形成回流伤害到整个气力提升系统，有利于延长进气装置的更换周期，也更加便于清洁和更换。
【附图说明】
[0018]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本发明的全剖结构示意视图；
[0020]图2为本发明的俯视图；
[0021]图3为图1局部放大图；
[0022]图4为图1的A-A向视图。
【具体实施方式】
[0023]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。
[0024]如图1?4所示一种可防浆体断电回流的环形通道进气式气力提升装置，提升装置6连接在提升管道I上，所述提升装置6内部设有一环形进气通道，所述环形进气通道连通至提升管道I内部，在提升装置6末端设有一端盖8，所述端盖8上设有进气孔7;所述提