CN101037240A - 一种用水系统的脱气装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用水系统的脱气装置，包括脱气罐、旋涡发生腔体和补水罐。旋涡发生腔体置于脱气罐中，脱气罐通过水管与用水系统相连通，补水罐通过补水管与注水管相连通。将本发明提出的用水系统的脱气装置并联在用水系统的水管中，当工作状态达到稳定时，能使锅炉用水的氧溶解量保持在0.1mg/L以下，保证了锅炉用水含氧量达到国家标准。由于系统中的水在不断流动中得到脱气处理，因而本装置水脱气的能力比较大，设备可维护性强，结构简单。
Description
技术领域
本发明涉及一种用水系统的脱气装置，属于能源设备技术领域。
背景技术
给水中的溶解氧通常是造成热力设备腐蚀的主要原因，它可以导致锅炉和相关设备如散热器在运行期间和停用期间的氧腐蚀。为防止和减轻热力系统运行期间的氧腐蚀，必须对锅炉给水进行除氧。国家标准规定锅炉额定蒸汽压力≤1.6Mpa时规定给水溶解氧含量≤0.1mg/L，蒸汽压力为1.6～2.5Mpa时规定给水中溶解氧含量≤0.05mg/L，热水锅炉额定功率≥4.2Mw时规定给水的溶解氧含量≤0.1mg/L。一般可采用多种方式除氧，如：热力除氧法，化学除氧法，解吸除氧法，电化学除氧法及真空除氧法等。循环水系统中的空气是形成系统气阻的主要原因，气阻的存在使得系统运行不正常，或产生噪声。脱气设备的采用解决了上述问题，同时脱气也就脱了氧。常用真空除氧法采取蒸汽喷射和水喷射法获得真空，但这些方法的设备体积大，且用于常温时除氧效果差。利用水在真空条件下的沸点降低，水在常温下达到沸点，气体(氧气)从水中逸出，从而达到脱气(氧)目的的真空脱气机，脱气效果好，体积小，但处理水量小，脱气时间长。
发明内容
本发明的目的是提出一种用水系统的脱气装置，利用气液混合物在流动中骤然改变方向产生的旋涡离心力和局部真空，加快气液分离，使溶解在水中的气体析出，达到使用水系统脱气的目的。
本发明提出的用水系统的脱气装置，包括脱气罐、旋涡发生腔体和补水罐。旋涡发生腔体置于脱气罐中，脱气罐通过水管与用水系统相连通，补水罐通过补水管与注水管相连通。
上述脱气装置中，设注水管的内径为D1，旋涡发生腔体的内径为D2，注水管出口与旋涡发生腔体底部之间的高度为H1，旋涡发生腔体的高度为H2，脱气罐内的水面与脱气罐顶部之间的高度为H3，则有：D1∶D2＝1∶1.4～5，D1∶H1＝1∶1～10，H1∶H2＝1∶2～10，H3∶H1＝1∶0.5～4。
将本发明提出的用水系统的脱气装置并联在用水系统的水管中，当工作状态达到稳定时，能使锅炉用水的氧溶解量保持在0.1mg/L以下，保证了锅炉用水含氧量达到国家标准。由于系统中的水在不断流动中得到脱气处理，因而本装置水脱气的能力比较大，设备可维护性强，结构简单。
附图说明
图1是本发明提出的用水系统脱气装置结构示意图。
图1中，1是脱气罐，2是旋涡发生腔体，3是注水管出口，4是排水泵，5是排水逆止阀，6是用水系统，7是水管，8是注水逆止阀，9是注水管，10是补水逆止阀，11是补水泵，12是气体通道，13是脱气罐上部气体出口，14是旋涡发生腔体上部敞口，15是补水管，16是补水罐，17是补水罐出口，D1为注水管的内径，D2为旋涡发生腔体的内径，H1为注水管出口与旋涡发生腔体底部之间的高度，H2为旋涡发生腔体的高度，H3为脱气罐内的水面与脱气罐顶部之间的高度。
具体实施方式
本发明提出的用水系统的脱气装置，其结构如图1所示，包括脱气罐1、旋涡发生腔体2和补水罐16。旋涡发生腔体3置于脱气罐1中，脱气罐1通过水管7与用水系统6相连通，补水罐16通过补水管15与注水管9相连通。
如图1所示的脱气装置中，设注水管的内径为D1，旋涡发生腔体的内径为D2，注水管出口与旋涡发生腔体底部之间的高度为H1，旋涡发生腔体的高度为H2，脱气罐内的水面与脱气罐顶部之间的高度为H3，则有：D1∶D2＝1∶1.4～5，D1∶H1＝1∶1～10，H1∶H2＝1∶2～10，H3∶H1＝1∶0.5～4。
本发明的一个实施例中，注水管的内径D1为4cm，旋涡发生腔体的内径D2为6cm，注水管出口与旋涡发生腔体底部之间的高度H1为40cm，旋涡发生腔体的高度H2为160cm，脱气罐内的水面与脱气罐顶部之间的高度H3为40cm。
本发明提出的脱气装置的工作原理是：将脱气装置置于锅炉或空调系统水系统中，水系统中的水在一定压力的作用下通过注水逆止阀8进入注水管9，由于具有相当的速度和流量，水在注水管9的下部出口3处流出时，冲击在旋涡发生腔体2的内壁上或水面上，水在注水口出口3和旋涡发生腔体之间急剧改变方向，甚至一部分水流会折回改变方向180°，在局部区域产生大大小小的旋涡形成复杂方向的离心力，并在局部造成真空环境。根据亨利定理，处于真空环境下的液体沸点降低，气体在水中的溶解度降低甚至接近为零，溶解在水中的气体从水中析出，析出的气体与水中的游离态的气体形成气泡，在旋涡力、重力和水的上升力作用下，沿注水管9的外壁与旋涡发生腔体2的内壁之间的空间，向上移动并随水一起溢出旋涡发生腔体后进入脱气罐1。由于比重的不同，气体进入脱气罐的上部。当脱气罐1内的水位低于一定高度时，补水罐16中的水经补水泵11和补水逆止阀10通过注水管9向脱气罐1补水。脱气罐1内的水位上升将脱气罐内上部的气体挤压出脱气罐。脱气罐内水位的调整，保证了脱气罐内上部的气体通过排气管12进入补水罐，并从补水罐16内的水中排入大气，补水罐内的水起到水封的作用。注水逆止阀8的一端以及与脱气罐排水逆止阀5的一端与用水系统(例如锅炉补水管或空调水系统)连接形成回路，不断注水和排水使水系统中的水脱气。
本发明的装置中，所述的注水管的内径为D1，旋涡发生腔体的内径为D2，注水管出水口距旋涡发生腔体底部的高度为H1，旋涡发生腔体的高度为H2，脱气罐内的水面与脱气罐顶部之间的高度为H3，控制补水使H3保持在一定范围内。根据水系统的压力和水处理的需求量选择D1∶D2＝1∶1.4～5，D1∶H1＝1∶1～10，H1∶H2＝1∶2～10，H3∶H1＝1∶0.5～4，以保证脱气处理水量和脱气效果，并保持补水的启停不过于频繁。调整D1，D2及H1，H2，H3的尺寸配合排水泵和补水泵可以使设备工作满足脱气(氧)的要求。
Claims (2)
1、一种用水系统的脱气装置，其特征在于该脱气装置包括脱气罐、旋涡发生腔体和补水罐；所述的旋涡发生腔体置于脱气罐中，所述的脱气罐通过水管与所述的用水系统相连通，所述的补水罐通过补水管与注水管相连通。
2、如权利要求1所述的脱气装置，其特征在于设注水管的内径为D1，旋涡发生腔体的内径为D2，注水管出口与旋涡发生腔体底部之间的高度为H1，旋涡发生腔体的高度为H2，脱气罐内的水面与脱气罐顶部之间的高度为H3，则有：D1∶D2＝1∶1.4～5，D1∶H1＝1∶1～10，H1∶H2＝1∶2～10，H3∶H1＝1∶0.5～4。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104787826A (zh) * | 2015-04-13 | 2015-07-22 | 南京祥源动力供应有限公司 | 一种节约能源的闭式脱气系统 |
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2007
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