CN105944457A - 一种真空吸污车自排水的气水分离器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种真空吸污车自排水的气水分离器,其特征在于,包括竖直安装的密闭空心筒体,所述筒体上设有进气管、排气管及排水口;所述的进气管设于筒体上侧部,外边沿与筒体相切,排气管开口朝向上方,进气管和排气管内均设有导流板,排水口设于筒体底部。本发明具有良好的气水分离效率,压力损失小,真空泵工作负荷低,可减小真空泵的叶片磨损,并可实现分离的污水自动排放。
Description
技术领域
本发明涉及一种气水分离装置,特别涉及一种用于真空吸污车、管道疏通吸污车的自排水吸污装置的气水分离装置。
背景技术
目前真空吸污车、管道疏通吸污车吸取污水的工作原理是,利用真空泵产生真空,真空泵通过管道与污水罐相连,使污水罐产生同样的真空,从而使需要清理的污水吸入污水罐中。污水与空气在污水罐中经过初步分离后,气体进入真空泵前需进一步进行气水分离,否则易造成污水、污物对真空泵产生损坏。
现有气水分离技术,因受到车辆空间的限制,采用惯性除水或简单的离心气流除水的方法,会存在以下缺陷:一是由于气水分离效果较差,导致气水分离器压力大,真空泵长时间处于高真空状态工作,从而造成功率损失大;二是未分离的污水含有较大颗粒的固体杂质,对真空泵的叶轮产生较大的磨损;三是排水不方便。
因此,有待进一步改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种真空吸污车自排水的气水分离器,其具有良好的气水分离效率,压力损失小,真空泵工作负荷低,可减小真空泵的叶片磨损,并可实现分离的污水自动排放。
为了达到上述目的,本发明采用的技术方案是:
一种真空吸污车自排水的气水分离器,包括竖直安装的密闭空心筒体,所述筒体上设有进气管、排气管及排水口;所述的筒体上部为圆柱体,下部为倒锥体,底部为小圆管;所述的进气管设于圆柱体上侧部,外边沿与圆柱体相切,排气管开口朝向上方,进气管和排气管内均设有导流板,排水口设于小圆管内,且小圆管底部与一个橡胶水嘴相接,所述的橡胶水嘴呈鸭嘴状,且橡胶水嘴通过喉箍固定于筒体底部的小圆管上。
优选地,所述的导流板横截面呈“十”字状、辐射状、同心圆状、网状及平行线状。
优选地,排气管直径与进气管直径相同,圆柱体直径为排气管直径的2-2.5倍,筒体上部圆柱体高度为圆柱体直径的2.5-3.5倍,筒体下部倒锥体的高度为筒体直径的1.2倍。
优选地,所述进气管中心与筒体顶部的距离为圆柱体直径的0.6-0.7倍,排气管插入筒体深度为圆柱体直径的1.2倍,排气导流板下边沿与排气管下管口的距离为排气管直径的0.8倍。
采用上述结构,本发明具有如下有益效果:
1.进、排气管均采用导流板,使气流由旋转的紊流变为层流,大大减小了气流在进气管口和排气管口处的压力损失,气水分离器总压力损失可减小35%。
2.在进气管的导流板作用下,含有污水的气体进入分离器后,沿分离器内壁作旋转运动,在离心力的作用下,具有更好的气、水分离效果。
3.采用特殊结构的橡胶水嘴与排水口相接,不仅结构简单,能实现自动排水,还解决了原排水球阀易腐蚀和磨损的问题。
附图说明
图1为本发明的整体结构示图。
图2为本发明的俯视图。
图3为本发明A-A的剖视图。
图4为本发明B-B的剖视图。
图中
1- 筒体 11-圆柱体 12-倒锥体 13-小圆管
2- 进气管 3-排气管 4-排水口 5-进气管导流板
6-排气管导流板 7-橡胶水嘴 8-喉箍
D1-排气管3的直径 D2-进气管2的直径 D3-筒体1直径
L1-圆柱体11高度 L2-圆锥体的高度
L3-排气管3插入筒体1深度
L4-排气导流板6下边沿与排气管3下管口的距离
L5-进气管中心与筒体上边沿的距离。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案,下面通过具体实施例进行详细阐述。
如图1至图4所示,一种真空吸污车自排水的气水分离器,包括竖直安装的筒体1,筒体1上部为圆柱体11,下部为倒锥体12,底部为小圆管13。
筒体1上设有进气管2、排气管3及排水口4。进气管2设于筒体1的上侧部,外边沿与筒体1相切,排气管3设于筒体1顶部,开口朝向上方,进气管2和排气管3内分别设有导流板5和导流板6,导流板5和导流板6的横截面可以是呈“十”字状、辐射状、同心圆状、网状及平行线状。
作为一种较佳的实施方案,排气管3的直径D1与进气管2的直径D2相同,圆柱体11直径D3为排气管3直径D1的2-2.5倍,筒体1上部圆柱体11高度L1为圆柱体11直径D3的2.5-3.5倍,筒体1下部圆锥体的高度L2为圆柱体11直径D3的1.2倍。进气管2中心与筒体1顶部的距离为筒体1直径的0.6-0.7倍,排气管3插入筒体1深度L3为圆柱体11直径D3的1.2倍,进气管2中心与筒体1顶部的距离为筒体1直径的0.6-0.7倍,排气导流板6下边沿与排气管3下管口的距离L4为排气管直径D1的0.8倍。排气管3插入筒体1深度是为了保证进气管2的气流与排气管3的气流不相互干扰,排气导流板6下边沿与排气管3下管口的距离L4是为了保证向上的旋转气流不在筒体1内产生紊流。
底部的小圆管13形成排水口4,且小圆管13底部与一个橡胶水嘴7相接,该橡胶水嘴7呈鸭嘴状,通过喉箍8固定于筒体1底部的小圆管13上。
根据流体力学软件CFD分析,一般的气水分离器压力损失分三部分:筒体内气体旋转产生的压力损失,约占总损失的50%,进气管紊流损失约占10%,排气管的旋转气流损失约占40%,进气管和排气管的压力损失为无效的压力损失,对气水分离不起作用,而上述结构通过在进气管2、排气管3分别增加导流板5、6,可使旋转的紊乱气流变为接近层流,大大减少了压力损失,经实测表明,气水分离器总压力损失可减少35%,而且进气管2导流板5的使用,因为减少了进气紊流,提高了筒体1内旋转气流的除水效果。
由于上述的气水分离器使用于真空排气管路中,工作时,筒体1内为真空,外部大气压力使得鸭嘴状的橡胶水嘴7处于密封状态,空气无法从底部进入,而自进气管2进入的含水气流经与排水管管壁撞击,其中的一部分水份会在圆柱体管壁及排水口外壁凝结下流,气流进入筒体内并在筒体内回旋上升,在此过程中,气流中的水份多次在筒体1内壁及排气管3内壁凝结下流,当筒体内部水位过高时,筒体1内的污水,在重力作用下会克服外部气压,自动打开橡胶水嘴7从橡胶水嘴7排出,使筒体1内的污水水位限制在一定的高度内,而当真空泵停止工作时,气水分离器内、外无压差,此时污水从橡胶水嘴7全部排出。
本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例,任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰,皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
Claims (4)
1.一种真空吸污车自排水的气水分离器,其特征在于,包括竖直安装的密闭空心筒体,所述筒体上设有进气管、排气管及排水口;所述的筒体上部为圆柱体,下部为倒锥体,底部为小圆管;所述的进气管设于圆柱体上侧部,外边沿与圆柱体相切,排气管开口朝向上方,进气管和排气管内均设有导流板,排水口设于小圆管内,且小圆管底部与一个橡胶水嘴相接,所述的橡胶水嘴呈鸭嘴状,且橡胶水嘴通过喉箍固定于筒体底部的小圆管上。
2.如权利要求1所述的一种真空吸污车自排水的气水分离器,其特征在于,所述的导流板横截面呈“十”字状、辐射状、同心圆状、网状及平行线状。
3.如权利要求1所述的一种真空吸污车自排水的气水分离器,其特征在于,排气管直径与进气管直径相同,圆柱体直径为排气管直径的2-2.5倍,筒体上部圆柱体高度为圆柱体直径的2.5-3.5倍,筒体下部倒锥体的高度为筒体直径的1.2倍。
4.如权利要求3所述的一种真空吸污车自排水的气水分离器,其特征在于, 所述进气管中心与筒体顶部的距离为圆柱体直径的0.6-0.7倍,排气管插入筒体深度为圆柱体直径的1.2倍,排气导流板下边沿与排气管下管口的距离为排气管直径的0.8倍。
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