流速，m/s;Q为料浆流量，m3/s;D、Dl、D2为管道直径，m。
[0037] 式（1-2)表明，水力坡度与管道直径的5次方成反比。在相同的条件下，减小管径可 使阻力大大增加。通过将连接管5设为管径逐渐缩小，可W进一步实现增阻降压。
[0038] 根据本发明的一些实施例，如图2所示，耗能防堵阀100可W进一步包括:卸料闽4， 卸料闽4可W设在第二充填管2的另一端，换言之，第二充填管2的一端与第一充填管1相连、 且另一端与卸料闽4相连。卸料闽4可被构造成当耗能防堵阀100内的压力超过预设压力值 时打开，W卸载耗能防堵阀100内的料浆，使耗能防堵阀100内的压力值恢复至预设值W下， 防止堵管事故的发生，从而不仅结构简单，安装方便，而且可W降低耗能防堵阀100损坏的 概率，延长使用寿命。
[0039] 其中，需要说明的是，预设压力值可W是一个小于最大安全压力值的压力值，也就 是说，预设压力值应小于耗能防堵阀100的最大安全压力值。
[0040] 由此，当耗能防堵阀100内的压力超过预设压力值时，可W认为耗能防堵阀100内 的料浆在运输过程中受阻，此时将卸料闽4打开，可W及时排出部分料浆，使耗能防堵阀100 内的压力恢复预设压力值W下，可W有效防止堵管事故的发生，提高了料浆运输的稳定性 和安全性。
[0041] 根据本发明的一些实施例，如图1和图2所示，第二充填管2可为弯管，料浆在第一 充填管1内流速稳定，但随着管道料浆流动方向的变化其速度也将随着变化，料浆流入弯 管，所受的阻力变大。在直管料浆的平均流动速度较快和弯管内外半径比不尽合理的情况 下，料浆会在弯管内侧形成縱满。在弯管里微粒按其能量大小分为两类:动能较大的和动能 较小的。动能较大的微粒冲向外侧，动能较小的转向内侧，形成二次流。此时与弯管相连的 管道部分的外侧流体速度最大，由于压力损失，速度慢慢降低，随后趋于相同，由于縱满向 弯管内侧流动过程中和二次流中的动能损失，内外半径比小的普通弯管的压力损失较大。 此外，弯管出口出的料浆起始速度不一，由此导致的摩擦增大也会造成压力损失。
[0042] 弯管局部损失公式如式(1-3)所示：
[0044] 式中：Ap为弯道压力损失；C为阻力系数；CO为弯道前浆体平均速度;4为弯道角 度。
[0045] 从而可W使流过第二充填管2的料浆的速度降低，实现增阻降压作用。并且，弯管 配合异径的连接管5,可W使料浆的流速急剧降低，从而使增阻降压作用更好。
[0046] 可选地，如图2所示，第二充填管2可W包括依次相连的多个子充填管21，例如，如2 所示，第二充填管2可W包括依次相连的十=个子充填管21，十=个子充填管21依次相连共 同构成弯曲的第二充填管2。由此，可W不仅可W使第二充填管2的结构简单紧凑，而且可W 方便对第二充填管2的维修和更换，降低成本。
[0047] 进一步地，每相邻的两个子充填管21之间可W通过快速接头22相连，由于弯管磨 损较快，采用快速接头22将相邻的两个子充填管21相连，可W快速地实现相邻的两个子充 填管21的连接，方便地实现子充填管21之间的安装和拆卸，进而可W提高对磨损破坏后的 子充填管21的更换效率，降低成本。
[004引可选地，快速接头22可为柔性快速接头22，如对开式伸缩接头。通过柔性快速接头 22将相邻的两个子充填管21连接，连接可靠，并且安装简便。并且柔性快速接头22可W使第 二充填管2具有柔性，允许子充填管21之间有一定的角度偏差，相邻的两个子充填管21通过 柔性快速接头22相连后，两个子充填管21之间可留有间隙，从而可W适应管道的膨胀收缩， 并且柔性快速接头22可W在允许子充填管21之间的偏转错位的情况下保持正常的工作压 力。同时柔性快速接头22具有承受一定末端载荷的能力，可W缓冲相连的两个子充填管21 之间的震动，从而可W降低第二充填管2的震动，进一步降低耗能防堵阀100损坏的概率，延 长耗能防堵阀100的使用寿命。
[0049] 根据本发明的一些实施例，如图2所示，第二充填管2的上述另一端可W连接有第 =充填管3，第=充填管3为直管，卸料闽4可W设在第=充填管3上。由此，可W方便卸料闽4 开启或关闭，进一步避免堵管事故的发生。
[0050] 可选地，第=充填管3与第一充填管1的管径可W相等，从而可W提高互换性，降低 成本，并且，当耗能防堵阀100内的压力大于卸料阀的预设压力值时，可W快速及时地将事 故料浆排出，提高解决堵管事故的及时性和可靠性。
[0051] 综上所述，根据本发明具体实施例的耗能防堵阀100,通过将将第二充填管2的直 径设为小于第一充填管1的直径，同时采用回路设计，有效利用变径的连接管5及弯管增阻 原理，大大增加了局部阻力，同时利用柔性快速接头22将相邻的两个子充填管21相连，能够 有效的缓解管道震动，并且可W方便管路磨损时对子充填管21进行更换和维护，从而不仅 可W有效防止堵管事故的发生，而且具有方便安装、成本低廉、使用寿命长等优点。。
[0052] 在本说明书的描述中，参考术语"一个实施例"、"一些实施例"、"示意性实施例"、 "示例"、"具体示例"、或"一些示例"等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结 构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的 示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特 点可W在任何的一个或多个实施例或示例中W合适的方式结合。
[0053] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可W理解:在不 脱离本发明的原理和宗旨的情况下可W对运些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本 发明的范围由权利要求及其等同物限定。
【主权项】
1. 一种耗能防堵阀，其特征在于，包括： 第一充填管； 第二充填管，所述第二充填管连接在所述第一充填管的一端且所述第二充填管的横截 面积与所述第一充填管的横截面积不相等；以及 连接管，所述连接管具有第一端和第二端，所述第一端与所述第一充填管相连，所述第 二端与所述第二充填管相连，所述第一端的横截面积与所述第一充填管的横截面积相等且 所述第二端的横截面积与所述第二充填管的横截面积相等。2. 根据权利要求1所述的耗能防堵阀，其特征在于，所述第二充填管的横截面积小于所 述第一充填管的横截面积。3. 根据权利要求2所述的耗能防堵阀，其特征在于，所述连接管被构造成从所述第一端 朝向所述第二端的方向、横截面积逐渐变化。4. 根据权利要求1所述的耗能防堵阀，其特征在于，进一步包括： 卸料闸，所述卸料闸设在所述第二充填管的另一端，所述卸料闸被构造成当所述耗能 防堵阀内的压力超过预设压力值时打开。5. 根据权利要求1-4中任一项所述的耗能防堵阀，其特征在于，所述第二充填管为弯 管。6. 根据权利要求5所述的耗能防堵阀，其特征在于，所述第二充填管包括依次相连的多 个子充填管。7. 根据权利要求6所述的耗能防堵阀，其特征在于，每相邻两个所述子充填管之间通过 快速接头相连。8. 根据权利要求7所述的耗能防堵阀，其特征在于，所述快速接头为柔性快速接头。9. 根据权利要求1所述的耗能防堵阀，其特征在于，所述第二充填管的另一端连接有第 三充填管，其中所述卸料闸设在所述第三充填管上。
【专利摘要】本发明公开了一种耗能防堵阀，包括：第一充填管、第二充填管和连接管，所述第二充填管连接在所述第一充填管的一端且所述第二充填管的横截面积与所述第一充填管的横截面积不相等；所述连接管具有第一端和第二端，所述第一端与所述第一充填管相连，所述第二端与所述第二充填管相连，所述第一端的横截面积与所述第一充填管的横截面积相等且所述第二端的横截面积与所述第二充填管的横截面积相等。根据本发明的耗能防堵阀，通过将连接管设在第二充填管与第一充填管之间，并将第二充填管的横截面积与第一充填管的横截面积设为不相等,从而可以降低内部的压力,进而可以防止堵管事故的发生，并且具有方便安装、成本低廉、使用寿命长等优点。
【IPC分类】B65G53/46, B65G53/52
【公开号】CN105645111
【申请号】
【发明人】谢盛青, 朱维根, 朱瑞军, 马俊生, 逄铭璋, 周彩霞
【申请人】中国恩菲工程技术有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年3月30日