CN106076440A - 离子交换器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种离子交换器，包括：本体、再生液进管和再生液排管，再生液进管连接在本体的顶端，再生液排管连接在本体的底端，其中，再生液排管包括：排出接管和倒U型管，倒U型管的一端构成排出口，倒U型管的另一端通过排出接管与本体相连，倒U型管上设有通气口。根据本发明实施例的离子交换器，通过在再生液排管的倒U型管上设置通气口，以破坏倒U型管的虹吸现象，使再生液可充满整个离子交换器并流动再生，改善再生效果，提高再生合格率及再生质量，提高离子交换器运行周期，节约生产成本，降低岗位人员工作强度。
Description
技术领域
本发明涉及冶金行业技术设备领域，尤其是涉及离子交换器。
背景技术
目前阴、阳离子交换器均采用逆流再生的方式使失效的阴、阳离子交换树脂得以转型后重复使用。离子交换器顶部进再生液，而底部采用倒U型管排再生液，倒U型管顶端安装高度和离子交换器等高，排再生液口低于离子交换器底部，这样在再生时，当再生液充满倒U型管后由于重力作用和分子之间的粘聚力而使倒U型管内产生负压，出现虹吸现象，再生时虹吸现象使离子交换器内部再生液从排放管排出的流量排出大于进再生液流量，从而造成再生液浸泡不到离子交换树脂造成再生效果不好，乃至还会导致再生不合格、失效快、生产成本无故浪费、生产岗位人员劳动强度加大等问题。
发明内容
本申请旨在解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明旨在提供一种离子交换器，该离子交换器在排液时可破坏虹吸现象，避免排出流量大于进液流量。
根据本发明实施例的离子交换器，包括：本体、再生液进管和再生液排管，所述再生液进管连接在所述本体的顶端，所述再生液排管连接在所述本体的底端，其中，所述再生液排管包括：排出接管和倒U型管，所述倒U型管的一端构成排出口，所述倒U型管的另一端通过所述排出接管与所述本体相连，所述倒U型管上设有通气口。
根据本发明实施例的离子交换器，通过在再生液排管的倒U型管上设置通气口，以破坏倒U型管的虹吸现象，使再生液可充满整个离子交换器并流动再生，改善再生效果，提高再生合格率及再生质量，提高离子交换器运行周期，节约生产成本，降低岗位人员工作强度。
具体地，所述通气口设在所述倒U型管的顶端。这样，再生液排出时不易从通气口处流出，简化再生液排管的结构。
进一步地，所述再生液排管在所述通气口处连接有通气管。这样，再生液排出时不易从通气口处流出。
可选地，所述通气管的直径为15mm。
可选地，所述通气管为不锈钢管。
可选地，所述通气管焊接连接在所述再生液排管上。从而可保证通气管与再生液排管之间的连接处密封性，避免再生液漏液。
在一些实施例中，所述通气管上串联连接有用于调节所述通气口开度的调节阀。由此，可根据离子交换器的实际使用情况，来调节通气口处的开度，保证离子交换器的排液流量与进液流量大体相同。
具体地，离子交换器还包括用于检测再生液流动状态的检测件，所述检测件与所述调节阀电连接以根据检测结果调节所述通气口开度。由此，为提高排液流量的自动控制性能。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明一个实施例的离子交换器的结构示意图；
图2是根据本发明另一个实施例的离子交换器的结构示意图。
附图标记：
离子交换器10、本体1、再生液进管2、再生液排管3、倒U型管31、排出接管32、排出口a、通气口b、通气管4、调节阀5。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考图1-图2描述根据本发明实施例的离子交换器10。
根据本发明实施例的离子交换器10，如图1和图2所示，包括：本体1、再生液进管2和再生液排管3，再生液进管2连接在本体1的顶端，再生液排管3连接在本体1的底端。其中，再生液排管3包括：排出接管32和倒U型管31，倒U型管31的一端构成离子交换器10的排出口a，倒U型管31的另一端通过排出接管32与本体1相连，倒U型管31上设有通气口b。
在一个具体示例中，离子交换器10为阴、阳离子交换器，离子交换器10采用逆流再生的方式使失效的阴、阳离子交换树脂得以转型后重复使用。其中，待处理树脂盛装在离子交换器10的本体1内，树脂浸泡在再生液内。
可以理解的是，如果离子交换器从底部进再生液，从顶部排再生液，虽然能满足离子交换器充满再生液的要求，但是再生液不是流动再生。而本发明中利用再生液进管2连接在本体1的顶端，再生液排管3连接在本体1的底端，可使再生液能从再生液排管3处自动排出。
可选地，倒U型管31的顶端的安装高度与离子交换器10的本体1顶端大体齐平，再生液排管3的排出口a的高度低于离子交换器10的本体1底部，排出口a朝向水沟或者盛水桶排液。当然，本发明实施例中也不排除倒U型管31的顶端的安装高度高于或者低于离子交换器10的本体1顶端的方案，此时可在离子交换器10上加装其他控制装置，以保证进液流速与出液速度的一致。
常用的倒U型管中，当再生液充满倒U型管后，由于重力作用和分子之间的粘聚力作用，倒U型管内产生负压，容易出现虹吸现象。这样，再生液流出速度大于流入速度，本体内再生液液位逐渐下降，使离子交换器内一些树脂得不到有效的浸泡。
而本发明实施例中，通过在倒U型管31的管壁上设置通气口b，可调整倒U型管31的管内气压。如果能避免倒U型管31内出现较大压差的负压，就能破坏倒U型管31的虹吸现象，通气口b相当于虹吸破坏口。这样，可利用再生液的液压差使得本体1内的再生液自动沿再生液排管3排出，且再生液的排出可控制成与再生液的流入大体一致的流速。
根据本发明实施例的离子交换器10，通过在再生液排管3的倒U型管31上设置通气口b，以破坏倒U型管31的虹吸现象，使再生液可充满整个离子交换器10并流动再生，改善再生效果，提高再生合格率及再生质量，提高离子交换器10运行周期，节约生产成本，降低岗位人员工作强度。
具体地，如图1所示，通气口b设在倒U型管31的顶端，有利地，通气口b设在倒U型管31的顶端弧形段上，且通气口b朝上设置。这样，再生液排出时不易从通气口b处流出，简化再生液排管3的结构。
可选地，通气口b上可设有可开合的盖子或者堵塞(图未示出)，当不需要调节时可将通气口b盖上，而需要时再将通气口b打开。
有利地，倒U型管31上可设有多个通气口b，每个通气口b可分别设有盖子或者堵塞，这样，可根据需要选择打开通气口b的数量。
进一步地，如图1所示，再生液排管3在通气口b处连接有通气管4，通气管4相当于虹吸破坏管，离子交换器10排再生液管相当于加装了虹吸破坏管。这样，可进一步避免再生液从通气口b处排出。
在一个具体示例中，通气管4的直径为15mm，通气管4为不锈钢管。当然，通气管4的直径也可根据实际离子交换器10的具体结构参数的变动及应用环境等情况设定，通气管4也可采用其他材料制成的管件，这里不作具体限定。
可选地，通气管4焊接连接在再生液排管3上，从而可保证通气管4与再生液排管3之间的连接处密封性，避免再生液漏液。
当通气口b为多个时，每个通气口b处均设有通气管4。可选地，每个通气管4上可均设有可开合的盖子或堵塞。
在一些实施例中，如图2所示，通气管4上串联连接有用于调节通气口b开度的调节阀5，这样，可根据离子交换器10的实际使用情况，来调节通气口b处的开度，保证离子交换器10的排液流量与进液流量大体相同。其中，调节阀5可手动调节，调节阀5也可电控调节，这里不作具体限定。
有的离子交换器10中，为提高排液流量的自动控制性能，可在离子交换器10上设置用于检测再生液流动状态的检测件，检测件与调节阀5电连接，以根据检测结果调节通气口b开度。
例如，当离子交换器10中再生液排出流速大于流入流速时，可通过调节阀5扩大通气口b的开度；而当离子交换器10中再生液排出流速小于流入流速时，可通过调节阀5关闭通气口b，以使用虹吸原理加快再生液的排出流速。
在上述实施例中，通气管4上也可串联连接有气压调节阀，这样，以通过调节通气口b处的气压，控制倒U型管31内的虹吸现象，进而控制排液流速。
在本发明实施例中，通过简单地在倒U型管31的顶端设计虹吸破坏管，使之与大气接触，从而避免产生负压而导致的虹吸现象，达到离子交换器10内树脂能得到有效浸泡及流动再生的目的。这样，可延长离子交换器10运行周期，节约成本和降低岗位人员劳动强度。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“高度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“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，或成一体；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“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、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
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以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这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。
Claims (8)
1.一种离子交换器，其特征在于，包括：本体、再生液进管和再生液排管，所述再生液进管连接在所述本体的顶端，所述再生液排管连接在所述本体的底端，其中，所述再生液排管包括：排出接管和倒U型管，所述倒U型管的一端构成排出口，所述倒U型管的另一端通过所述排出接管与所述本体相连，所述倒U型管上设有通气口。
2.根据权利要求1所述的离子交换器，其特征在于，所述通气口设在所述倒U型管的顶端。
3.根据权利要求1所述的离子交换器，其特征在于，所述再生液排管在所述通气口处连接有通气管。
4.根据权利要求3所述的离子交换器，其特征在于，所述通气管的直径为15mm。
5.根据权利要求3所述的离子交换器，其特征在于，所述通气管为不锈钢管。
6.根据权利要求3所述的离子交换器，其特征在于，所述通气管焊接连接在所述再生液排管上。
7.根据权利要求3所述的离子交换器，其特征在于，所述通气管上串联连接有用于调节所述通气口开度的调节阀。
8.根据权利要求7所述的离子交换器，其特征在于，还包括用于检测再生液流动状态的检测件，所述检测件与所述调节阀电连接以根据检测结果调节所述通气口开度。
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