CN113384972A - 自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置，包括分离装置壳体，所述分离装置壳体的内部有设置有净化罐，且分离装置壳体一侧设置有废气罐，且废气罐与净化罐的底部之间通过支管连通，所述净化罐的底部分别固定设置有液体叶轮泵以及气体叶轮泵，且两者的叶轮轴贯穿其侧壁并通过连接组件连接，用于气体叶轮泵驱动液体叶轮泵作业，所述液体叶轮泵以及气体叶轮泵均通过支管与净化罐的底部相连通，所述废气罐与净化罐之间的支管处还连接有限压阀。本发明涉及气体净化分离技术领域，该分离装置可以精准判断出液泛现象，并且可以通过将废气中气泡进行充分打散变小来提高其在净化液中的净化时间，从而保证净化的充分性。

Description

自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置

技术领域

本发明涉及气体净化分离技术领域，尤其涉及自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置。

背景技术

合成气及天然气、城市煤气等气体在制造和输送过程中，由于原料、管壁腐蚀和磨损等原因，通常会含有一定量的粉尘、有机或无机硫化物及气体中所饱和液相的冷凝液。粉尘大量进入液体介质，如不能及时移除，使溶液总固体含量增高，引起起泡，沉积于消泡层填料表面，使吸收设备的阻力增加或产生液泛，使得生产能力降低。

现有的净化设备在处理液泛现象时，通过传感器进行液面高度的监测，由于通过的气泡在净化液中冒出，使得细粉尘蓄积层液体出现抖动，经常产生误监测；

另外为了平衡液面高度，仅仅通过适时的打开阀门，净化后悬浮的细粉尘将再次随着放出的液体一起排出部分量，剩余的将混合在净化液中，则需要时间再次净化，从而影响净化效率。

为此，我们提出自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置，包括分离装置壳体，所述分离装置壳体的内部有设置有净化罐，且分离装置壳体一侧设置有废气罐，且废气罐与净化罐的底部之间通过支管连通，所述净化罐的底部分别固定设置有液体叶轮泵以及气体叶轮泵，且两者的叶轮轴贯穿其侧壁并通过连接组件连接，用于气体叶轮泵驱动液体叶轮泵作业，所述液体叶轮泵以及气体叶轮泵均通过支管与净化罐的底部相连通，所述废气罐与净化罐之间的支管处还连接有限压阀；

所述净化罐的侧壁开设有进水孔，所述液体叶轮泵的出水端通过软管与进水孔固定连接，所述净化罐靠近罐口的侧壁上固定设置有带有导向孔的凸块，所述凸块中滑动插设有第一T形导杆，且其底部固定连接有七字形移动块，所述第一T形导杆中套设有第一压缩弹簧，所述软管贯穿七字形移动块并与其滑动连接，所述净化罐靠近底部的侧壁上设置有滑动装置，用于在净化罐内部压力的变化时改变液体叶轮泵的扬程，所述液体叶轮泵的侧壁上设置有光幕传感器。

优选地，所述连接组件包括左连接盘、右连接盘、多个第二T形导杆、第二压缩弹簧、多个卡块以及卡槽，所述左连接盘与液体叶轮泵的叶轮轴同轴心固定连接，所述右连接盘与气体叶轮泵的叶轮轴同轴心固定连接，所述左连接盘上环形阵列设置有多个导向孔，多个所述第二T形导杆均穿过导向孔并与卡块固定连接，所述卡块远离第二T形导杆的一端面设置有圆角，多个所述卡槽均环形阵列设置在右连接盘，所述第二T形导杆中套设有第二压缩弹簧。

优选地，所述滑动装置包括T形滑块、两个固定杆、第三压缩弹簧以及斜块，所述T形滑块密封滑动连接在净化罐的侧壁上，两个所述固定杆滑动贯穿T形滑块的横向端侧壁并对称固定设置在净化罐的侧壁上，所述T形滑块的上侧壁固定连接有斜块，且斜块与七字形移动块的底部侧壁相抵。

优选地，所述净化罐内部设置有隔板组件，将净化罐内部分隔成多个独立腔室，所述隔板组件包括第一隔板、第二隔板以及第三隔板，且第一隔板、第二隔板以及第三隔板从上到下依次设置，所述第一隔板、第二隔板以及第三隔板的侧壁上均开设有通孔。

优选地，所述第一隔板、第二隔板以及第三隔板上的通孔在竖直方向上交错设置。

优选地，所述第一隔板的上端侧壁固定设置有U形安装板，且U形安装板上设置有多块打泡网，多块所述打泡网的网孔交错设置。

优选地，所述罐体的罐口处设置有阻断机构，所述阻断机构包括上下贯通设置的安装块、电机、丝杆以及阻断块，所述安装块为中空结构，且其一侧设置有滑口，所述阻断块密封滑动插设在安装块中，所述安装块的一侧固定设置有电机，且电机的驱动端固定连接有丝杆，所述丝杆贯穿阻断块的侧壁并与其螺纹连接，位于安装块的上端连通设置有出气管，所述出气管的一侧通过支管连通设置有储液罐，且储液罐上设置有电磁阀，所述出气管与支管同一水平面的另一侧设置有清洁喷管。

优选地，所述出气管的竖直端截面呈锥形。

优选地，所述分离装置壳体的上端面设置有控制器，且控制器与电机、气体叶轮泵、光幕传感器以及电磁阀电性连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过在气体叶轮泵与液体叶轮泵之间设置连接组件，可以利用气体叶轮泵的驱动里对液体叶轮泵进行驱动，节省动力源，同时液体叶轮泵可以在废气通入时，将净化罐中的净化液吸入软管，并通过出水孔重新排入净化罐中，从而在净化罐中形成向下的循环水流，夹杂着粉尘的气泡由于浮力向上移动，通过向下的水流可以对气泡进行冲击，使得气泡变得细小，其上浮的速率降低，保证净化接触的时间充足，另一方面，由于水流的阻力，同样会使得气泡上浮速率降低，进一步保证气泡中的粉尘等得到充分的净化；

2、本发明通过设置滑动装置、七字形移动块、软管等部件，在出现液泛现象时，储液罐底部的压强增加，从而推动T形滑块向外侧移动，由于斜块与七字形移动块的挤压设置，进而使得七字形移动块上移，软管被上提一段高度，进而提高了液体叶轮泵的扬程，使得气体叶轮泵正常的功率驱动液体叶轮泵的转动越来越困难，连接组件中的卡块与卡槽相挤压，第二压缩弹簧逐步收缩，则光幕传感器在检测到卡块退出的一定距离时及时反馈给传感器，从而说明此时出现液泛现象需要处理；

3、本发明通过设置隔板组件，且各个隔板上设置的通孔交错，从而可以使得通入的废气流通的距离增加，进而保证废气与净化液接触的时间，保证净化的充分性；

4、本发明通过设置多个打泡网，且各个打泡网网孔交错设置，从而使得气泡经过后被进一步打散变小，从而使得携带细粉尘的气泡与净化液接触更加充分，进一步保证净化的充分性。

附图说明

图1为本发明提出的自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置的结构示意图；

图2为本发明提出的自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置的内部结构示意图；

图3为本发明提出的自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置的净化罐的剖视图；

图4为图3中A处的放大结构示意图；

图5为本发明提出的自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置的打泡网的安装结构示意图；

图6为本发明提出的自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置的液体叶轮泵与气体叶轮泵的连接关系结构示意图；

图7为本发明提出的自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置的连接组件的结构示意图。

图中：1、分离装置壳体；2、控制器；3、储液罐；4、废气罐；5、限压阀；6、出气管；7、净化罐；8、阻断机构；801、安装块；802、电机；803、丝杆；804、阻断块；9、液体叶轮泵；901、软管；10、气体叶轮泵；11、滑动装置；1101、T形滑块；1102、固定杆；1103、第三压缩弹簧；1104、斜块；12、七字形移动块；13、第一T形导杆；14、凸块；15、第一压缩弹簧；16、隔板组件；1601、第一隔板；1602、第二隔板；1603、第三隔板；17、通孔；18、U形安装板；19、打泡网；20、光幕传感器；21、连接组件；2101、左连接盘；2102、右连接盘；2103、第二T形导杆；2104、第二压缩弹簧；22、电磁阀；23、清洁喷管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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。

参照图1-7，自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置，包括分离装置壳体1，分离装置壳体1的内部有设置有净化罐7，且分离装置壳体一侧设置有废气罐4，且废气罐4与净化罐7的底部之间通过支管连通，净化罐7的底部分别固定设置有液体叶轮泵9以及气体叶轮泵10，且两者的叶轮轴贯穿其侧壁并通过连接组件21连接，用于气体叶轮泵10驱动液体叶轮泵9作业，需要说明的是，其中液体叶轮泵的叶轮轴没有设置驱动电机，而是直接通过连接组件21与气体叶轮泵10的叶轮轴直接相连接，液体叶轮泵9以及气体叶轮泵10均通过支管与净化罐7的底部相连通，废气罐4与净化罐7之间的支管处还连接有限压阀5，通过设置限压阀5可以稳定气体叶轮泵10送入气体的压力，保证整体输出稳定；

净化罐7的侧壁开设有进水孔，进水孔液体叶轮泵9的出水端通过软管901与进水孔固定连接，净化罐7靠近罐口的侧壁上固定设置有带有导向孔的凸块14，凸块14中滑动插设有第一T形导杆13，且其底部固定连接有七字形移动块12，第一T形导杆13中套设有第一压缩弹簧15，软管901贯穿七字形移动块12并与其滑动连接，净化罐7靠近底部的侧壁上设置有滑动装置11，用于在净化罐7内部压力的变化时改变液体叶轮泵9的扬程，液体叶轮泵9的侧壁上设置有光幕传感器20。

具体来说，参考图6-7，连接组件21包括左连接盘2101、右连接盘2102、多个第二T形导杆2103、第二压缩弹簧2104、多个卡块2105以及卡槽2106，左连接盘2101与液体叶轮泵9的叶轮轴同轴心固定连接，右连接盘2102与气体叶轮泵10的叶轮轴同轴心固定连接，左连接盘2101上环形阵列设置有多个导向孔，多个第二T形导杆2103均穿过导向孔并与卡块2105固定连接，卡块2105远离第二T形导杆2013的一端面设置有圆角，多个卡槽2106均环形阵列设置在右连接盘2102，第二T形导杆2103中套设有第二压缩弹簧2104。

在工作中，废气罐4通过气体叶轮泵10将废气从净化罐7的底部通入，此时液体叶轮泵9受到气体叶轮泵10的叶轮轴的驱动开始工作，从而将净化罐7中的净化液抽出并通过软管901经过进水孔再次进入净化罐7中，此时，由于软管901的连接的出水口位于第二隔板1602以及第三隔板1603的净化罐7的侧壁处，从而使得净化罐7中的液体从上到下进行循环流动，当废气融入净化液时，夹杂的粉尘气泡由于浮力向上移动，通过向下的水流可以对气泡进行冲击，使得气泡变得细小，上浮的速率降低，保证净化接触的时间充足，另一方面，由于水流的阻力，同样会使得气泡上浮速率降低，进一步保证气泡中的粉尘等得到充分的净化。

具体来说，参考图3-4，滑动装置11包括T形滑块1101、两个固定杆1102、第三压缩弹簧1103以及斜块1104，T形滑块1101密封滑动连接在净化罐7的侧壁上，两个固定杆1102滑动贯穿T形滑块1101的横向端侧壁并对称固定设置在净化罐7的侧壁上，T形滑块1101的上侧壁固定连接有斜块1104，且斜块1104与七字形移动块12的底部侧壁相抵。

在工作中，当出现液泛现象时，液面逐步升高，导致靠近底部的压强增大，从而推动T形滑块1101向外侧移动，由于斜块1104与七字形移动块12的挤压设置，进而使得七字形移动块12上移，此时软管901被上提一段高度，进而提高了液体叶轮泵9的扬程，使得气体叶轮泵10正常的功率对驱动液体叶轮泵9的转动难度增加，此时连接组件21中的卡块2105与卡槽2106逐步挤压，第二压缩弹簧2104收缩，则此时卡块2105会退出一小段距离，利用光幕传感器20监测到卡块2105的位置发生位移至阈值时，从而利用控制器2将电磁阀22打开，启动电机802，丝杆803驱动阻隔块804隔断此时的液面，通过清洗喷管23对其出气管6的侧壁进行冲洗，使得多余的携带细粉尘的液体通过支管进入储液罐3中，从而保证净化罐7中的净化液的纯净程度。

具体来说，参考图3，净化罐7内部设置有隔板组件16，将净化罐7内部分隔成多个独立腔室，隔板组件16包括第一隔板1601、第二隔板1602以及第三隔板1603，且第一隔板1601、第二隔板1602以及第三隔板1603从上到下依次设置，第一隔板1601、第二隔板1602以及第三隔板1603的侧壁上均开设有通孔17，第一隔板1601、第二隔板1602以及第三隔板1603上的通孔17在竖直方向上交错设置。

在工作中，通过设置隔板组件16，并且各个隔板中的通孔17在竖直上呈交错设置，可以对通入的废气进行导向作用，且由于通孔17的位置设置，可以使得废气流通的距离增加，进而保证废气在净化液中停留的时间，从而保证废气被净化的更加充分。

具体来说，参考图3-4，第二隔板1602的上端侧壁固定设置有U形安装板18，且U形安装板18上设置有多块打泡网19，多块打泡网19的网孔交错设置。

在工作中，通过在 U形安装板18上设置多块打泡网19，且打泡网19中的网孔相交错设置，可以使得气泡进入时继续被打散成更加细小的气泡，从而使得其中携带的细粉尘更好的与净化液相接触，从而进一步保证净化的充分性。

具体来说，参考图2-3，罐体7的罐口处设置有阻断机构8，阻断机构8包括上下贯通设置的安装块801、电机802、丝杆803以及阻断块804，安装块801为中空结构，且其一侧设置有滑口，阻断块804密封滑动插设在安装块801中，安装块801的一侧固定设置有电机802，且电机802的驱动端固定连接有丝杆803，丝杆803贯穿阻断块804的侧壁并与其螺纹连接，位于安装块801的上端连通设置有出气管6，出气管6的竖直端截面呈锥形，一方面出气管6从下往上通径逐渐变小，使得液泛面更高，便于将含有细粉尘的液面与净化液面进行阻隔，另一方面出气管6管径减小，可以提高后续的清洁效率，进行出气管6的一侧通过支管连通设置有储液罐3，且储液罐3上设置有电磁阀22，出气管6与支管同一水平面的另一侧设置有清洁喷管23

在工作中，在出现泛液现象时，通过电机802的驱动，可以利用丝杆803带动阻断块804移动，进而讲安装块801中的孔封堵住，形成上下液面分隔开来，进而利用清洗喷管23将上端还有大量细粉尘的液体冲洗至储液罐3中，从而解决泛液问题。

具体来说，参考图1，分离装置壳体1的上端面设置有控制器2，且控制器2与电机802、气体叶轮泵10、光幕传感器20以及电磁阀22电性连接。

在工作中，通过控制器2的控制，可以在不同阶段适时对各个电器元件进行起闭作业，解放人工劳动力，同时更加精准。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置，包括分离装置壳体（1），所述分离装置壳体（1）的内部有设置有净化罐（7），且分离装置壳体一侧设置有废气罐（4），且废气罐（4）与净化罐（7）的底部之间通过支管连通，其特征在于，所述净化罐（7）的底部分别固定设置有液体叶轮泵（9）以及气体叶轮泵（10），且两者的叶轮轴贯穿其侧壁并通过连接组件（21）连接，用于气体叶轮泵（10）驱动液体叶轮泵（9）作业，所述液体叶轮泵（9）以及气体叶轮泵（10）均通过支管与净化罐（7）的底部相连通，所述废气罐（4）与净化罐（7）之间的支管处还连接有限压阀（5）；

所述净化罐（7）的侧壁开设有进水孔，所述液体叶轮泵（9）的出水端通过软管（901）与进水孔固定连接，所述净化罐（7）靠近罐口的侧壁上固定设置有带有导向孔的凸块（14），所述凸块（14）中滑动插设有第一T形导杆（13），且其底部固定连接有七字形移动块（12），所述第一T形导杆（13）中套设有第一压缩弹簧（15），所述软管（901）贯穿七字形移动块（12）并与其滑动连接，所述净化罐（7）靠近底部的侧壁上设置有滑动装置（11），用于在净化罐（7）内部压力的变化时改变液体叶轮泵（9）的扬程，所述液体叶轮泵（9）的侧壁上设置有光幕传感器（20）；所述连接组件（21）包括左连接盘（2101）、右连接盘（2102）、多个第二T形导杆（2103）、第二压缩弹簧（2104）、多个卡块（2105）以及卡槽（2106），所述左连接盘（2101）与液体叶轮泵（9）的叶轮轴同轴心固定连接，所述右连接盘（2102）与气体叶轮泵（10）的叶轮轴同轴心固定连接，所述左连接盘（2101）上环形阵列设置有多个导向孔，多个所述第二T形导杆（2103）均穿过导向孔并与卡块（2105）固定连接，所述卡块（2105）远离第二T形导杆（2013）的一端面设置有圆角，多个所述卡槽（2106）均环形阵列设置在右连接盘（2102），所述第二T形导杆（2103）中套设有第二压缩弹簧（2104）；

所述罐体（7）的罐口处设置有阻断机构（8），所述阻断机构（8）包括上下贯通设置的安装块（801）、电机（802）、丝杆（803）以及阻断块（804），所述安装块（801）为中空结构，且其一侧设置有滑口，所述阻断块（804）密封滑动插设在安装块（801）中，所述安装块（801）的一侧固定设置有电机（802），且电机（802）的驱动端固定连接有丝杆（803），所述丝杆（803）贯穿阻断块（804）的侧壁并与其螺纹连接，位于安装块（801）的上端连通设置有出气管（6），所述出气管（6）的一侧通过支管连通设置有储液罐（3），且储液罐（3）上设置有电磁阀（22），所述出气管（6）与支管同一水平面的另一侧设置有清洁喷管（23），所述分离装置壳体（1）的上端面设置有控制器（2），且控制器（2）与电机（802）、气体叶轮泵（10）、光幕传感器（20）以及电磁阀（22）电性连接。

2.根据权利要求1所述的自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置，其特征在于，所述滑动装置（11）包括T形滑块（1101）、两个固定杆（1102）、第三压缩弹簧（1103）以及斜块（1104），所述T形滑块（1101）密封滑动连接在净化罐（7）的侧壁上，两个所述固定杆（1102）滑动贯穿T形滑块（1101）的横向端侧壁并对称固定设置在净化罐（7）的侧壁上，所述T形滑块（1101）的上侧壁固定连接有斜块（1104），且斜块（1104）与七字形移动块（12）的底部侧壁相抵。

3.根据权利要求1所述的自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置，其特征在于，所述净化罐（7）内部设置有隔板组件（16），将净化罐（7）内部分隔成多个独立腔室，所述隔板组件（16）包括第一隔板（1601）、第二隔板（1602）以及第三隔板（1603），且第一隔板（1601）、第二隔板（1602）以及第三隔板（1603）从上到下依次设置，所述第一隔板（1601）、第二隔板（1602）以及第三隔板（1603）的侧壁上均开设有通孔（17）。

4.根据权利要求3所述的自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置，其特征在于，所述第一隔板（1601）、第二隔板（1602）以及第三隔板（1603）上的通孔（17）在竖直方向上交错设置。

5.根据权利要求3所述的自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置，其特征在于，所述第二隔板（1602）的上端侧壁固定设置有U形安装板（18），且U形安装板（18）上设置有多块打泡网（19），多块所述打泡网（19）的网孔交错设置。

6.根据权利要求1所述的自动平衡液位、定点移取的气体净化分离装置，其特征在于，所述出气管（6）的竖直端截面呈锥形。

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