CN109210244A - 水封罐和具有它的容器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水封罐和具有它的容器，水封罐包括：罐体，罐体上设有压力释放口，罐体的腔室的底面上设有连通管，第一管，第一管的上端封闭且下端与腔室连通；第二管，第一管套设在第二管外面，第二管的上端位于第一管内且下端面封闭，第一管与第二管之间形成第一环形空间；第三管，第三管设在第二管内，第三管的上端封闭且下端与第二管的下端面间隔开，第三管与第二管之间形成第二环形空间；第四管，第四管的上端位于第三管内且下端与外界连通，第四管与第三管之间形成第三环形空间。根据本发明实施例的水封罐，结构紧凑，水封水量少，水位变化小。

Description

水封罐和具有它的容器

技术领域

本发明涉及环保技术领域，具体地涉及一种水封罐和具有它的容器。

背景技术

水封罐是用于保护密闭容器的安全装置，当密闭容器内的压力过高时通过水封罐实现密闭容器内的压力释放。相关技术中的水封罐体积大，水封水量大，结构复杂，冷凝水或外部蒸发容易导致水位变化，需要定期检查液位，否则不能达到设计释放压力。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个方面提出一种水封罐，该水封罐结构紧凑，水封水量少，水位变化小。

本发明的另一方面提出一种具有上述水封罐的容器，该容器解决了水封罐的防冻问题，在寒冷条件下使用无需添加防冻液，提高了运行稳定性。

根据本发明第一方面实施例的水封罐，包括：用于容纳水封水的罐体，所述罐体上设有压力释放口，所述罐体的腔室的底面上设有连通管，所述连通管的上端与所述腔室连通，所述连通管的下端与所述罐体外面连通，第一管，所述第一管设在所述腔室内，所述第一管的上端封闭，所述第一管的下端与所述腔室连通；第二管，所述第一管套设在所述第二管外面，所述第二管的上端位于所述第一管内，所述第二管的下端向下穿过所述罐体的底壁伸出到所述罐体外面，所述第二管的下端面封闭，所述第一管与所述第二管之间形成第一环形空间，所述第一环形空间的下端与所述下腔室连通；第三管，所述第三管设在所述第二管内，所述第三管的上端封闭，所述第三管的下端位于所述第二管内且与所述第二管的下端面间隔开，所述第三管与所述第二管之间形成第二环形空间，所述第二环形空间的上端与所述第一环形空间的上端彼此连通且均与所述压力释放口连通；第四管，所述第四管的上端位于所述第三管内，所述第四管的下端向下伸出所述第三管且穿过所述第二管的下端面与外界连通，所述第四管与所述第三管之间形成第三环形空间，所述第三环形空间的上端分别与所述第三管的内腔和所述第四管的内腔连通，所述第三环形空间的下端与所述第二环形空间连通。

根据本发明实施例的水封罐，通过将第一管、第二管、第三管和第四管依次由外向内套设布置且设于罐体上，使结构得到简化，并且可以减少水封罐内的水封水的用量和水位变化，水封水量根据压力自动平衡，无需定期检查液位，避免了相关技术中因冷凝水进入或外部蒸发导致的水位变化而不能达到设计释放压力的问题。

根据本发明的一个实施例，还包括设在所述罐体上的补水管，所述补水管的内端伸入到所述腔室内且与所述第一环形空间和所述第二环形空间连通。

根据本发明又一个实施例，所述第四管的上端与所述腔室的底面平齐，且所述压力释放口处连接有倒L形压力释放管。

根据本发明进一步的实施例，所述罐体的腔室被隔板分隔成上腔室和下腔室，所述隔板上设有将所述上腔室与所述第一环形空间和第二环形空间连通的连通孔，所述压力释放口设在所述上腔室的顶壁上，所述补水管的内端穿过所述隔板与所述第一环形空间和第二环形空间连通。

可选地，所述第一管的上端和所述第三管的上端分别与所述隔板相连且由所述隔板封闭；所述第二管安装在所述罐体的底壁上，所述第四管安装在所述第二管的下端壁上。

可选地，所述罐体分为上罐体和下罐体，所述上罐体安装在所述隔板上且所述隔板的外周沿向外延伸超出所述上罐体，所述下罐体的上端设有凸缘，所述凸缘通过螺栓与所述隔板向外延伸超出所述上罐体的部分相连以将所述上罐体和所述下罐体连接在一起。

可选地，所述隔板的下表面分别设有外环形槽和内环形槽，所述第一管的上端配合在所述外环形槽内，所述第三管的上端配合在所述内环形槽内。

根据本发明第二方面实施例的容器，包括容器本体和水封罐，所述水封罐为上述实施例所述的水封罐，所述水封罐的下部位于所述容器本体内，所述水封罐的上部位于所述容器本体外面。

根据本发明第三方面实施例的容器，包括容器本体和水封罐，所述水封罐为上述实施例所述的水封罐，所述水封罐的下部位于所述容器本体内，所述水封罐的上部位于所述容器本体外面。

根据本发明实施例的容器，解决了水封罐的防冻问题，在寒冷条件下使用无需添加防冻液，提高了运行稳定性。

根据本发明的一个实施例，所述水封罐通过所述隔板安装在所述容器本体的外顶壁上。

附图说明

图1是根据本发明实施例的水封罐的立体示意图。

图2是根据本发明实施例的容器的示意图，其中水封罐的液位处于常压液位。

图3是根据本发明实施例的容器的示意图，其中水封罐的液位处于正压保护液位。

图4是根据本发明实施例的容器的示意图，其中水封罐的液位处于负压保护液位。

附图标记：

容器100，

水封罐10，

罐体11，压力释放口1101，腔室1102，上腔室1103，下腔室1104，连通管111，隔板112，连通孔1121，外环形槽1122，内环形槽1123，上罐体1131，下罐体1132，凸缘11321，

连通管12，

第一环形空间1301，第二环形空间1302，第三环形空间1302，

第一管131，第二管132，第三管133，第四管134，

补水管14，压力释放管15，

容器本体20。

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。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4描述根据本发明实施例的水封罐10。

如图1-图4所示，根据本发明实施例的水封罐10包括：用于容纳水封水的罐体11、第一管131、第二管132、第三管133和第四管134。

罐体11上设有压力释放口1101，罐体11的腔室1102的底面上设有连通管12，连通管12的上端与腔室1102连通，连通管12的下端与罐体11外面连通，从而将罐体11内的腔室1102与罐体11外连通。第一管131、第二管132、第三管133和第四管134分别设于罐体11且均沿罐体11的轴向延伸，第一管131、第二管132、第三管133和第四管134由外向内套设布置。

具体地，第一管131设在腔室1102内，第一管131的上端封闭，第一管131的下端与腔室1102连通。第一管131套设在第二管132外面，第二管132的上端位于第一管131内，第二管132的下端向下穿过罐体11的底壁伸出到罐体11外面，第二管132的下端面封闭，第一管131与第二管132之间形成第一环形空间1301，第一环形空间1301的下端与下腔室1104连通。

第三管133设在第二管132内，第三管133的上端封闭，第三管133的下端位于第二管132内且与第二管132的下端面间隔开，第三管133与第二管132之间形成第二环形空间1302，第二环形空间1302的上端与第一环形空间1301的上端彼此连通且均与压力释放口1101连通。

第四管134的上端位于第三管133内，第四管134的下端向下伸出第三管133且穿过第二管132的下端面与外界连通，第四管134与第三管133之间形成第三环形空间1303，第三环形空间1303的上端分别与第三管133的内腔和第四管134的内腔连通，第三环形空间1303的下端与第二环形空间1302连通。

根据本发明实施例的水封罐10，通过将第一管131、第二管132、第三管133和第四管134依次由外向内套设布置且设于罐体11上，使结构得到简化，并且可以减少水封罐10内的水封水的用量和水位变化，水封水量可以根据压力自动平衡，无需定期检查液位，避免了相关技术中因冷凝水进入或外部蒸发导致的水位变化而不能达到设计释放压力的问题。

根据本发明可选的实施例，罐体11、第一管131、第二管132、第三管133和第四管134均由非金属材料制成，对环境介质腐蚀有很好的耐受性，有利于延长水封罐10的使用寿命。

根据本发明的一个实施例，水封罐10的罐体11沿竖直方向(如图1所示的上下方向)延伸，罐体11内限定有沿其轴向延伸的腔室1102。罐体11的顶部设有压力释放口1101，罐体11的底部设有沿其轴向向上延伸的连通管12，连通管12与腔室1102和外界导通。

进一步地，第一管131、第二管132、第三管133和第四管134分别沿罐体11的轴向延伸且由外到内依次套设布置，第一管131、第二管132、第三管133和第四管134的中心轴线重合。第一管131的内壁与第二管132的外壁限定出第一环形空间1301，第二管132的内壁与第三管133的外壁限定出第二环形空间1302，第三管133的内壁与第四管134的外壁限定出第四环形空间。

其中，第一环形空间1301的下端与腔室1102连通，第一环形空间1301的上端与第二环形空间1302的上端连通且分别与压力释放口1101连通。第二环形空间1302的下端与第三环形空间1303的下端连通，第三环形空间1303的上端与第三管133的内腔和第四管134的内腔连通。

在一些示例中，第四管134的上端与腔室1102的底面平齐。也就是说，第四管134从罐体11内的底面沿罐体11的轴向向下延伸，当水封罐10的液位处于常压液位时，第三环形空间1303内的水封水的液位与第四管134的上端平齐。

将水封罐10设于容器100内。则容器100的内腔与罐体11的腔室1102通过连通管12导通，且容器100的内腔与第三管133的内腔上部通过第四管134导通，第一环形空间1301与第二环形空间1302通过压力释放口1101与外界导通。

如图2所示，当容器100内的压力为常压，由于容器100内的压力等于外界压力，使得罐体11内水封水上方的气压等于第一环形空间1301内的气压、第二环形空间1302内的气压等于第三管133的内腔上部的气压。因此，此时，水封罐10的罐体11内的水封水的液位与第一环形空间1301内的水封水的液位平齐，且与连通管12的上端平齐，第三环形空间1303内的水封水的液位与第二环形空间1302内的水封水的液位，且与第四管134的上端平齐。

如图3所示，当容器100内的压力为正压时，由于容器100内的压力大于外界压力，使得罐体11内水封水上方的气压大于第一环形空间1301内的气压、第三管133的内腔上部的气压大于第二环形空间1302内的气压。

因此，罐体11内的水封水在压力差的作用下、压入第一环形空间1301内，以使罐体11内的水封水的液位下降、第一环形空间1301内的水封水的液位上升，当罐体11内的水封水的液位下降至第一管131下端的下方时，罐体11的腔室1102与第一环形空间1301连通，使得罐体11内的气体进入第一环形空间1301内，最终从压力释放口1101排出，实现泄压。

同时，第三环形空间1303内的水封水在压力差的作用下压入第二环形空间1302内，以使第三环形空间1303内的水封水的液位下降、第二环形空间1302内的水封水的液位上升，且在罐体11内的水封水的液位下降至第一管131下端的下方的过程中，第二环形空间1302和第三环形空间1303始终通过水封水实现液封。

如图4所示，当容器100内的压力为负压时，由于容器100内的压力小于外界压力，使得罐体11内水封水上方的气压小于第一环形空间1301内的气压、第三管133的内腔上部的气压小于第二环形空间1302内的气压。

因此，第一环形空间1301内的水封水在压力差的作用下压入罐体11内，以使第一环形空间1301内的水封水的液位下降、罐体11内的水封水从连通管12溢出，当第一环形空间1301内的水封水的液位下降到第一管131的下端以下时，罐体11的腔室1102与第一环形空间1301连通，使得外界空气通过压力释放口1101进入罐体11内。

同时，第二环形空间1302内的水封水在压力差的作用下压入第三环形空间1303内，以使第二环形空间1302内的水封水的液位下降、第三环形空间1303内的水封水从第四管134的上端溢出，且在第一环形空间1301内的水封水的液位下降到第一管131的下端的过程中，第二环形空间1302和第三环形空间1303始终通过水封水实现液封。

在一些示例中，压力释放口1101处连接有倒L形压力释放管15，结构简单、紧凑，连接方便。

根据本发明的一个实施例，水封罐10还包括设在罐体11上的补水管14，补水管14的内端伸入到腔室1102内且与第一环形空间1301和第二环形空间1302连通。由此，通过在水封罐10的罐体11上设置补水管14，可以向第一环形空间1301和第二环形空间1302内通入水封水，保证水封罐10的使用可靠性，即保证水封罐10可以达到设计释放压力。

根据本发明进一步的实施例，罐体11的腔室1102被隔板112分隔成上腔室1103和下腔室1104，隔板112上设有连通孔1121，连通孔1121位于第一环形空间1301和第二环形空间1302的上方且将上腔室1103与第一环形空间1301和第二环形空间1302连通，压力释放口1101设在上腔室1103的顶壁上，补水管14的内端穿过隔板112与第一环形空间1301和第二环形空间1302连通。

如图1-图4所示，在一些示例中，罐体11大致形成沿上下方向延伸的圆柱状，罐体11内设有沿水平方向(如图2-图4所示的左右方向)延伸的隔板112。隔板112与罐体11的侧周壁、罐体11的顶壁限定出上腔室1103，且罐体11的顶壁设有与上腔室1103导通的压力释放口1101和补水口。

进一步地，补水管14沿罐体11的轴向延伸且通过补水口插接至隔板112，使补水管14分别与第一环形空间1301的上部和第二环形空间1302的上部导通，从而可以向第一环形空间1301和第二环形空间1302内通入水封水，保证水封罐10可以达到设计释放压力。

在一些示例中，隔板112与罐体11的侧周壁、罐体11的底壁限定出下腔室1104。第一管131的上端和第三管133的上端分别与隔板112相连且由隔板112封闭。第二管132安装在罐体11的底壁上，第四管134安装在第二管132的下端壁上，从而将第一环形空间1301的上部与第二环形空间1302的上部连通、将第二环形空间1302的下部与第三环形空间1303的下部连通，实现水封罐10的水封功能和压力释放功能。

在一些示例中，罐体11分为上罐体1131和下罐体1132，上罐体1131安装在隔板112上且隔板112的外周沿向外延伸超出上罐体1131，下罐体1132的上端设有凸缘11321，凸缘11321通过螺栓与隔板112向外延伸超出上罐体1131的部分相连以将上罐体1131和下罐体1132连接在一起，结构紧凑、连接可靠。

在一些示例中，隔板112的下表面分别设有相对于下表面向内凹陷的外环形槽1122和内环形槽1123，外环形槽1122与内环形槽1123同轴布置，第一管131的上端配合在外环形槽1122内，从而将第一管131的上端封闭，第三管133的上端配合在内环形槽1123内，从而将第三管133的上端封闭。

下面结合图1-图4描述根据本发明实施例的容器100。

如图1-图4所示，根据本发明一个实施例的容器100包括容器本体20和水封罐10，水封罐10上述实施例所述的水封罐10，水封罐10的下部位于容器本体20内，水封罐10的上部位于容器本体20外面。

根据本发明实施例的容器100，通过采用上述水封罐10，解决了水封罐10的防冻问题，在寒冷条件下使用无需添加防冻液，提高了运行稳定性。

在一些示例中，容器100包括容器本体20、水封罐10，水封罐10的罐体11的顶部设有倒L形压力释放管15和插接到腔室1102内的补水管14，且补水管14与第一环形空间1301的上部和第二环形空间1302的上部导通。

根据本发明另一个实施例的容器100包括容器本体20和水封罐10。水封罐10上述实施例所述的水封罐10，水封罐10的下部位于容器本体20内，水封罐10的上部位于容器本体20外面。其中，水封罐10的罐体11内设有将腔室1102分隔成上腔室1103和下腔室1104的隔板112。

在一些示例中，第一管131的上端和第三管133的上端分别与隔板112相连且由隔板112封闭。第二管132安装在罐体11的底壁上，第四管134安装在第二管132的下端壁上。

在一些示例中，水封罐10通过隔板112安装在容器100的外顶壁上。

具体地，罐体11分为上罐体1131和下罐体1132，隔板112与下罐体1132的上端凸缘11321之间设有密封件且通过螺栓连接，从而保证隔板112与下罐体1132的上端凸缘11321的密封连接。

进一步地，下罐体1132的上端凸缘11321与隔板112连接后再通过螺栓固定在容器本体20的外顶壁上，且下罐体1132的上端凸缘11321与容器本体20的外顶壁之间设有密封件，从而保证容器本体20与水封罐10的密封连接。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种水封罐，其特征在于，包括：

用于容纳水封水的罐体，所述罐体上设有压力释放口，所述罐体的腔室的底面上设有连通管，所述连通管的上端与所述腔室连通，所述连通管的下端与所述罐体外面连通，

第一管，所述第一管设在所述腔室内，所述第一管的上端封闭，所述第一管的下端与所述腔室连通；

第二管，所述第一管套设在所述第二管外面，所述第二管的上端位于所述第一管内，所述第二管的下端向下穿过所述罐体的底壁伸出到所述罐体外面，所述第二管的下端面封闭，所述第一管与所述第二管之间形成第一环形空间，所述第一环形空间的下端与所述下腔室连通；

第三管，所述第三管设在所述第二管内，所述第三管的上端封闭，所述第三管的下端位于所述第二管内且与所述第二管的下端面间隔开，所述第三管与所述第二管之间形成第二环形空间，所述第二环形空间的上端与所述第一环形空间的上端彼此连通且均与所述压力释放口连通；

第四管，所述第四管的上端位于所述第三管内，所述第四管的下端向下伸出所述第三管且穿过所述第二管的下端面与外界连通，所述第四管与所述第三管之间形成第三环形空间，所述第三环形空间的上端分别与所述第三管的内腔和所述第四管的内腔连通，所述第三环形空间的下端与所述第二环形空间连通。

2.根据权利要求1所述的水封罐，其特征在于，还包括设在所述罐体上的补水管，所述补水管的内端伸入到所述腔室内且与所述第一环形空间和所述第二环形空间连通。

3.根据权利要求1所述的水封罐，其特征在于，所述第四管的上端与所述腔室的底面平齐，且所述压力释放口处连接有倒L形压力释放管。

4.根据权利要求2所述的水封罐，其特征在于，所述罐体的腔室被隔板分隔成上腔室和下腔室，所述隔板上设有将所述上腔室与所述第一环形空间和第二环形空间连通的连通孔，所述压力释放口设在所述上腔室的顶壁上，所述补水管的内端穿过所述隔板与所述第一环形空间和第二环形空间连通。

5.根据权利要求4所述的水封罐，其特征在于，所述第一管的上端和所述第三管的上端分别与所述隔板相连且由所述隔板封闭；所述第二管安装在所述罐体的底壁上，所述第四管安装在所述第二管的下端壁上。

6.根据权利要求4所述的水封罐，其特征在于，所述罐体分为上罐体和下罐体，所述上罐体安装在所述隔板上且所述隔板的外周沿向外延伸超出所述上罐体，所述下罐体的上端设有凸缘，所述凸缘通过螺栓与所述隔板向外延伸超出所述上罐体的部分相连以将所述上罐体和所述下罐体连接在一起。

7.根据权利要求4所述的水封罐，其特征在于，所述隔板的下表面分别设有外环形槽和内环形槽，所述第一管的上端配合在所述外环形槽内，所述第三管的上端配合在所述内环形槽内。

8.一种容器，包括容器本体和水封罐，所述水封罐为根据权利要求1-3中任一项所述的水封罐，所述水封罐的下部位于所述容器本体内，所述水封罐的上部位于所述容器本体外面。

9.一种容器，包括容器本体和水封罐，所述水封罐为根据权利要求4-7中任一项所述的水封罐，所述水封罐的下部位于所述容器本体内，所述水封罐的上部位于所述容器本体外面。

10.根据权利要求9所述的容器，其特征在于，所述水封罐通过所述隔板安装在所述容器本体的外顶壁上。