高压水射流磨料液蓄能罐制造技术

本实用新型专利技术提供了一种高压水射流磨料液蓄能罐，属于蓄能设备领域，包括不锈钢内胆，所述不锈钢内胆上设置有流体进口和流体出口，所述不锈钢内胆的外壁上设置有碳纤维承压层。本高压水射流磨料液蓄能罐采用不锈钢内胆外壁上增设碳纤维承压层的结构，可以有效地减轻整个蓄能罐的重量，节约材料成本，同时可以大大增强整个蓄能罐的强度，从而提高其抗压性能。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及蓄能设备领域，具体而言，涉及高压水射流磨料液蓄能罐。
技术介绍
高压水射流磨料液蓄能罐采用不锈钢焊接而成，沿其罐体轴心方向的两端设置有法兰接口。由于采用焊接结构，因此其耐压一般不超过lOMpa。在工作压力1Mpa时，罐体的壁厚已经很厚，以直径273_的罐体为例，其壁厚至少设置为14_，才能承受住相应的压力。由于高压水射流需要由增压泵增压，其输入端的压力直接影响增压效率，现有的直径273_的蓄能罐如果设计工作压力为80Mpa，罐体的壁厚至少设置为113_。但是，现有的磨料蓄能罐限于材料及结构，上述的厚度很难达到或者实现，即使能够达到上述壁厚，其加工难度很大，相应地成本也很高。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种高压水射流磨料液蓄能罐，以改善上述问题。本技术是这样实现的:本高压水射流磨料液蓄能罐包括不锈钢内胆，所述不锈钢内胆上设置有流体进口和流体出口，所述不锈钢内胆的外壁上设置有碳纤维承压层。相对于现有的蓄能罐而言，本高压水射流磨料液蓄能罐通过设置碳纤维承压层来增加力学强度和承压性能。所述碳纤维承压层采用碳纤维材料制成，所述碳纤维材料是一种含碳量在95%以上的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。它质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性。它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。因此，碳纤维承压层的设置可以大大减轻整个高压水射流磨料液蓄能罐的重量，降低了其制造成本；同时有效增大了整个高压水射流磨料液蓄能罐的强度，提高了其承压能力。进一步地，所述碳纤维承压层通过环氧树脂胶粘接于所述不锈钢内胆上。其中，所述环氧树脂胶是指以环氧树脂为主体所制得的胶粘剂，用于本技术方案时，现将其与适量的酸酐类固化剂混合，然后均匀涂抹于所述碳纤维承压层上，之后在将碳纤维承压层粘贴于所述不锈钢内胆上，并在140°温度下放置6小时，以便环氧树脂胶凝固。采用环氧树脂胶的目的在于其可以将碳纤维承压层稳固牢靠地粘接于所述不锈钢内胆上，同时由于其具有良好的防水，耐油，耐强酸强碱等特性，因此可以使整个高压水射流磨料液蓄能罐具有良好的工作环境适应性和较长的使用寿命。进一步地，所述碳纤维承压层包括环向缠绕层和纵向缠绕层，所述环向缠绕层包括多层沿所述不锈钢内胆圆周方向缠绕的碳纤维纱，所述纵向缠绕层包括多层沿所述不锈钢内胆长度方向缠绕的碳纤维纱。其中，所述碳纤维纱选用T700-12K碳纤维纱；制作本碳纤维承压层时，先环向缠绕，再纵向缠绕；环向缠绕的碳纤维纱宽度为6.2mm，缠绕有24层，纵向缠绕的碳纤维纱宽度为5.8mm，缠绕有22层。这样设置碳纤维承压层的目的在于其制作简单方便，力学强度很高，可以大大提高本高压水射流磨料液蓄能罐的抗压能力。进一步地，所述不锈钢内胆呈圆筒状，所述流体进口和流体出口分别旋压成型于所述不锈钢内胆的两端。其中，旋压成型是利用工具连续地依次对工件极小部分施加压力而使其逐渐成形的一种工艺方法，是一种生产薄壁回转体工件的成形工艺。采用旋压成型的目的在于其具有产品表面光洁度好，材料利用率高，产品成本低，工艺和装备简单的优点。进一步地，所述不锈钢内胆对应所述流体进口和流体出口处分别设置有安装法.~~.0设置安装法兰的目的在于使本高压水射流磨料液蓄能罐可以方便快捷地安装于其他外接设备上。进一步地，所述安装法兰焊接于所述不锈钢内胆上。采用焊接连接的目的在于其操作简单方便，连接稳定可靠。进一步地，所述安装法兰通过螺栓可拆卸连接于所述不锈钢内胆上。采用螺栓连接的目的在于使安装法兰可以轻松地拆卸，从而方便其清洁和更换。进一步地，所述不锈钢内胆上设置有电子压力表，所述电子压力表连接有控制器，所述控制器连接有报警器。设置电子压力表的目的在于及时检测和显示所述不锈钢内胆的内部压力；设置报警器的目的在于当所述不锈钢内胆的内部压力过高时提醒相关人员采取相应措施，防止安全事故的发生。进一步地，所述碳纤维承压层的外表面包覆有弹性塑料膜。设置弹性塑料膜的目的在于使整个高压水射流磨料液蓄能罐外形平整不突兀，同时也可以对碳纤维承压层进行一定的保护，从而延长碳纤维承压层的使用寿命。进一步地，所述不锈钢内胆的壁厚为3mm-6mm。采用上述范围的壁厚的目的在于本高压水射流磨料液蓄能罐的不锈钢内胆按照不承压设计，因此的壁厚既方便其加工成型，又可以大大减轻其重量，从而降低原料成本。本技术的有益效果是:本高压水射流磨料液蓄能罐采用不锈钢内胆外壁上增设碳纤维承压层的结构，可以有效地减轻整个蓄能罐的重量，节约材料成本，同时可以大大增强整个蓄能罐的强度，从而提尚其抗压性能。【附图说明】为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。图1为本技术第一实施例提供的高压水射流磨料液蓄能罐的结构示意图。附图标记汇总:不锈钢内胆100 ;碳纤维承压层200。【具体实施方式】现有的磨料液蓄能罐一般通过增加壁厚来增加其承压性能，但限于设备和技术等原因，在采用上述方式设计高压蓄能罐时，会出现加工困难，成本偏高的问题。针对上述情况，本技术方案提供了一种高压水射流磨料液蓄能罐，本高压水射流磨料液蓄能罐通过设置碳纤维承压层200来提升整个蓄能罐的承压性能，加工简单，成本低廉。为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压水射流磨料液蓄能罐，其特征在于，包括不锈钢内胆，所述不锈钢内胆上设置有流体进口和流体出口，所述不锈钢内胆的外壁上设置有碳纤维承压层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李国英，
申请(专利权)人：辽宁奥斯福科技有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21