CN114105242B - 一种脱氯真空泵机组的汽水分离器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽水分离器技术领域，且公开了一种脱氯真空泵机组的汽水分离器，包括主分离器，主分离器的外部设置有进液管和排液管，主分离器的外部设置用于抽离空气的真空泵，真空泵的外部固定连接有排气管和主气管，所述主分离器和进液管之间固定连接有预分离器，主分离器和预分离器之间设置有控制阀。该脱氯真空泵机组的汽水分离器具有预分离的效果，在主分离器进行汽水分离的时候进行预分离处理，通过增加分离处理，从而减少主分离器工作时工作负担，避免汽水分离的高强度负压分离状态，进而降低设备整体工作强度，提高使用寿命，同时通过预分离处理，提高汽水分离的效果，提高分离效率。

Description

一种脱氯真空泵机组的汽水分离器

技术领域

本发明涉及汽水分离器技术领域，具体为一种脱氯真空泵机组的汽水分离器。

背景技术

在一些化工生产过程中，经过电解后的淡盐水中往往溶解有饱和的氯气，在使用该淡盐水前，需尽可能地脱除淡盐水中的饱和氯气，以保证化工生产工序装置的正常运行。

在专利公开号为CN202100410U的中国实用新型专利中，公开了一种真空泵出口汽水分离装置，该装置包括密封的壳体，所述壳体上、下表面的中部分别设有汽水混合进口和出水口，壳体下表面的两侧各设有一个出汽口，出汽口的水平位置高于出水口，所述出汽口与出水口之间的壳体上设有上下折流板，折流板上设有均匀排布的小孔。通过在真空泵出口处加装了带有小孔的折流板，使汽水得到充分的分离，提高及稳定真空度，稳定生产。

但是该设备仅通过增加折流板，增加汽水分离器内部液体析气面积不明显，且整体仍然只算一到汽水分离装置，从而导致汽水分离效果达不到预计效果，汽水分离效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种脱氯真空泵机组的汽水分离器，以解决上述背景技术中提出的增加汽水分离器内部液体析气面积不明显，汽水分离效率低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种脱氯真空泵机组的汽水分离器，包括主分离器、壳体、内隔板、双向转动机构、导流叶、内叶腔、分离孔、挡液板、传动轮、驱动机构、进液管、排液管、真空泵、排气管、主气管、支气主管、支气副管、预分离器、分隔板、气室、注液室、导液轮、连接轴、外支撑架、导水斗。

上述各结构的位置及连接关系如下：

所述主分离器的外部设置有进液管和排液管，主分离器的外部设置用于抽离空气的真空泵，真空泵的外部固定连接有排气管和主气管，所述主分离器的顶部固定连接有支气主管，支气主管和主气管固定连接；

支气主管位于主分离器的内侧端固定连接有冷凝板，冷凝板的顶部固定连接有辅环板，冷凝板和辅环板为半导体制冷片，冷凝板和辅环板的下方为制冷面；

所述主分离器包括壳体，壳体的内底部固定连接有内隔板，内隔板的内部活动连接有双向转动机构，双向转动机构的外部固定连接有导流叶和挡液板，挡液板呈环形位于导流叶的外部，双向转动机构的底部固定连接有传动轮，主分离器的内底部固定连接有驱动机构，驱动机构和传动轮之间设置有传动组件。

优选的，所述主分离器和进液管之间固定连接有预分离器，主分离器和预分离器之间设置有控制阀，预分离器的顶部固定连接有支气副管，支气副管和主气管固定连接。

优选的，所述双向转动机构包括恒星齿轮，恒星齿轮的外部啮合连接有行星齿轮，行星齿轮的外部啮合连接有外齿环，恒星齿轮的顶部固定连接有恒星轴，恒星轴和导流叶固定连接，挡液板和外齿环固定连接，且恒星齿轮和底部的传动轮固定连接，恒星轴和外齿环接触转动连接，恒星轴和外齿环之间设置有密封圈。

优选的，所述导流叶的底侧端开设有进液槽，导流叶的内部开设有内叶腔，导流叶的侧端开设有分离孔，分离孔连通内叶腔和外部空间，导流叶的顶部开设有分口槽。优选的，所述挡液板设计为倒扣罩型，挡液板的侧部和底部均设置有连通孔。

优选的，所述预分离器的内部固定连接有分隔板，分隔板的上下端分别开设有气室和注液室，注液室的内部活动连接有导液轮。

优选的，所述导液轮至少设置有两个，导液轮转动连接在注液室的内部。

优选的，所述导液轮包括中部连接轴，所述连接轴的外部转动连接有外支撑架，外支撑架的内部卡接有导水斗，所述导水斗呈360°环形开口。

优选的，所述导水斗的开口方向与注液室内部液体流向相逆。

优选的，所述分隔板开设有密集气孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该脱氯真空泵机组的汽水分离器具有预分离的效果，在主分离器进行汽水分离的时候进行预分离处理，通过增加分离处理，从而减少主分离器工作时工作负担，避免汽水分离的高强度负压分离状态，进而降低设备整体工作强度，提高使用寿命，同时通过预分离处理，提高汽水分离的效果，提高分离效率。

通过导水斗带动导液轮转动，同时导水斗盛有部分淡盐水脱离流动淡盐水，并从高处洒落，进一步增加淡盐水的析气面积，从而提高汽水预分离的效果，增加汽水分离预处理的效果。

通过淡盐水顺着进液槽进入导流叶的内叶腔内部，同时在双向转动机构的转动效果下，淡盐水顺着内叶腔向上部流动，同时因为分离孔连通内叶腔的内外空间，则内叶腔内部淡盐水在离心力作用下同时通过分离孔向外飞出，飞出淡盐水受挡液板阻挡，并在自身重力作用下向下落入壳体的底部，在导流叶和挡液板的作用下，使淡盐水在离心力的作用下形成液体冲击，有效增加气体析出面积，并通过液体冲击的效果，进一步增加氯气的排出效果，减少真空泵的工作输出，从而保证汽水分离的效果，提高汽水分离的效率。

附图说明

图1为本发明结构整体外观示意图；

图2为本发明结构主分离器截面示意图；

图3为本发明结构导流叶剖视示意图；

图4为本发明结构预分离截面示意图；

图5为本发明结构导液轮示意图；

图6为本发明结构导流叶局部示意图；

图7为本发明结构中图2的A部分放大示意图。

图中：1、主分离器；11、壳体；12、内隔板；13、双向转动机构；131、恒星齿轮；132、行星齿轮；133、外齿环；134、恒星轴；135、密封圈；14、导流叶；141、内叶腔；142、分离孔；143、进液槽；144、分口槽；15、挡液板；16、传动轮；17、驱动机构；2、进液管；3、排液管；4、真空泵；5、排气管；6、主气管；61、支气主管；611、冷凝板；612、辅环板；62、支气副管；7、预分离器；71、分隔板；72、气室；73、注液室；74、导液轮；741、连接轴；742、外支撑架；743、导水斗。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

请参阅图1和图4-5，本发明提供的一种实施例：一种脱氯真空泵机组的汽水分离器，包括主分离器1、壳体11、内隔板12、进液管2、排液管3、真空泵4、排气管5、主气管6、支气主管61、支气副管62、预分离器7、分隔板71、气室72、注液室73、导液轮74、连接轴741、外支撑架742、导水斗743。

上述各结构的位置及连接关系如下：

参考图1，主分离器1的外部设置有进液管2和排液管3，排液管3设计为L形，排液管3固定连接在壳体11的底部，且排液管3和内隔板12接触，排液管3连通壳体11的内部，同时排液管3和内隔板12之间设置有控制阀，主分离器1的外部设置用于抽离空气的真空泵4，真空泵4的外部固定连接有排气管5和主气管6，主分离器1和进液管2之间固定连接有预分离器7，主分离器1和预分离器7之间设置有控制阀图中未画出，主分离器1的顶部固定连接有支气主管61，预分离器7的顶部固定连接有支气副管62，支气副管62和支气主管61均和主气管6固定连接。

本实施例中，图4所示，预分离器7的内部固定连接有分隔板71，分隔板71的上下端分别开设有气室72和注液室73，注液室73的内部活动连接有导液轮74，注液室73内部液体流动于分隔板71的底部，且注液室73内液体液面低于导液轮74的顶点位置。

本实施例中，导液轮74至少设置有两个，导液轮74转动连接在注液室73的用于增加气体分离效率。

本实施例中，如图5所示，导液轮74包括中部连接轴741，连接轴741的外部转动连接有外支撑架742，外支撑架742的内部卡接有导水斗743，导水斗743呈360°环形开口，方便注液室73内部液体通过推动导水斗743带动导液轮74转动。

本实施例中，导水斗743的开口方向与注液室73内部液体流向相逆，使注液室73内部液体能够有效通过导水斗743移动到液面上方，并在重力作用下洒落，从而增加析气面积。

本实施例中，分隔板71开设有密集气孔。

在进行脱除淡盐水中的饱和氯气时，将饱和氯气的淡盐水通过进液管2注入，淡盐水通过进液管2进入预分离器7，由于预分离器7的内部固定连接有分隔板71，分隔板71的上下端分别开设有气室72和注液室73，注液室73的内部活动连接有导液轮74，则在淡盐水进入预分离器7时，淡盐水以流动的方式注入注液室73，同时真空泵4通过主气管6和支气副管62在气室72制造负压，使含有饱和氯气的淡盐水在通过注液室73注入主分离器1的过程中进行初步预分离，同时淡盐水在预分离器7的注液室73内部流动过程中，淡盐水通过导水斗743带动导液轮74转动，同时导水斗743盛有部分淡盐水脱离流动淡盐水，并从高处洒落，进一步增加淡盐水的析气面积，从而提高汽水预分离的效果。

当预分离后淡盐水进入主分离器1的内部时，关闭主分离器1与预分离器7之间的控制阀，注入水高度为壳体11内部容积的三分之一，其注入淡盐水的液面高度低于分隔板71的底面高度。

参考图2，主分离器1包括壳体11，壳体11的内底部固定连接有内隔板12，内隔板12的内部活动连接有双向转动机构13，双向转动机构13的外部固定连接有导流叶14和挡液板15，挡液板15呈环形位于导流叶14的外部，双向转动机构13的底部固定连接有传动轮16，主分离器1的内底部固定连接有驱动机构17，驱动机构17和传动轮16之间设置有传动组件。

启动真空泵4和驱动机构17，真空泵4通过主气管6和支气主管61在壳体11内部形成负压，驱动机构17通过传动组件带动传动轮16转动，则传动轮16带动双向转动机构13转动。

本实施例中，双向转动机构13包括恒星齿轮131，恒星齿轮131的外部啮合连接有行星齿轮132，行星齿轮132的外部啮合连接有外齿环133，恒星齿轮131的顶部固定连接有恒星轴134，恒星轴134和导流叶14固定连接，挡液板15和外齿环133固定连接，且恒星齿轮131和底部的传动轮16固定连接，恒星轴134和外齿环133接触转动连接，恒星轴134和外齿环133之间设置有密封圈135，密封圈135用于保证恒星齿轮131传动部的密封性。双向转动机构13转动具体过程为，传动轮16带动恒星齿轮131转动，恒星齿轮131通过行星齿轮132带动外齿环133转动，则恒星齿轮131通过恒星轴134带动导流叶14，外齿环133带动挡液板15反向转动。实现导流叶14和挡液板15的反向转动，增加导流叶14和挡液板15的相对转动速度。

本实施例中，导流叶14的底侧端开设有进液槽143，导流叶14的内部开设有内叶腔141，导流叶14的侧端开设有分离孔142，分离孔142连通内叶腔141和外部空间，导流叶14的顶部开设有分口槽144。在导流叶14转动过程中，淡盐水顺着进液槽143和分口槽144进入内叶腔141内部。

本实施例中，挡液板15设计为倒扣罩型，用于连接外齿环133，使外齿环133方便带动挡液板15转动，挡液板15的侧部和底部均设置有连通孔。通过连通孔连通挡液板15的内外两侧，挡液板15的两侧的液体流通，保证液体的流通性，避免挡液板15内外两侧液体析气不均匀。

由于导流叶14的底端开设有进液槽143，在导流叶14转动过程中，淡盐水顺着进液槽143和分口槽144进入内叶腔141内部，同时在双向转动机构13的转动效果下，淡盐水顺着内叶腔141向上部流动，同时因为分离孔142连通内叶腔141的内外空间，则内叶腔141内部淡盐水在离心力作用下同时通过分离孔142向外飞出，飞出淡盐水受挡液板15阻挡，挡液板15和导流叶14转动方向相反，飞出的淡盐水与挡液板15撞击，同时因为惯性的作用，飞出的液体与导流叶14转动方向相同，则与挡液板15方向相反，从而导致其撞击动能增加，提升撞击效果，使淡盐水分散成四散水滴，有效增加析气面积，同时淡盐水在自身重力作用下向下落入壳体11的底部。

由于导流叶14顶面光滑，外侧没有限位管路，从而在导流叶14转动过程中，其外部液体会在第一时间落入底部，其内部淡盐水因为进液槽143和分口槽144持续注入，同时因为内叶腔141腔壁的限制，则淡盐水能够顺利在内叶腔141向上部流动，并完成向外侧甩出淡盐水。

与现有部分增加的提升装置的脱氯设备相比，仅通过螺旋叶向上提升，该装置通过导流叶14的内叶腔141进行液体的提升，具备更加完善的液体扩散效果。

参考图1，进一步的增加冷凝机构，所述支气主管61位于主分离器1的内侧端固定连接有冷凝板611，冷凝板611的顶部固定连接有辅环板612，冷凝板611和辅环板612为半导体制冷片，冷凝板611和辅环板612的下方为制冷面。

在汽水分离完成后，通过排液管3排出分离后淡盐水，分离后氯气通过支气主管61导入主气管6，并通过排气管5排出，且在支气主管61导出壳体11内部析出氯气时，气体经过冷凝板611和辅环板612，由于冷凝板611和辅环板612的制冷半导体制冷面位于下方，则导出气体和制冷面接触，从而使水蒸气在冷凝板611和辅环板612表面冷凝，增加排出氯气的纯度。

通过导流叶14和挡液板15，使淡盐水在离心力的作用下形成液体冲击，有效增加气体析出面积，并通过液体冲击的效果，进一步增加氯气的排出效果，减少真空泵4的工作输出强度，提高该装置的使用寿命，保证汽水分离的效果，提高汽水分离的效率。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种脱氯真空泵机组的汽水分离器，包括主分离器（1），所述主分离器（1）的外部设置有进液管（2）和排液管（3），主分离器（1）的外部设置用于抽离空气的真空泵（4），真空泵（4）的外部固定连接有排气管（5）和主气管（6），其特征在于：所述主分离器（1）的顶部固定连接有支气主管（61），支气主管（61）和主气管（6）固定连接；支气主管（61）位于主分离器（1）的内侧端固定连接有冷凝板（611），冷凝板（611）的顶部固定连接有辅环板（612），冷凝板（611）和辅环板（612）为半导体制冷片，冷凝板（611）和辅环板（612）的下方为制冷面；所述主分离器（1）包括壳体（11），壳体（11）的内底部固定连接有内隔板（12），内隔板（12）的内部活动连接有双向转动机构（13），双向转动机构（13）的外部固定连接有导流叶（14）和挡液板（15），挡液板（15）呈环形位于导流叶（14）的外部，双向转动机构（13）的底部固定连接有传动轮（16），主分离器（1）的内底部固定连接有驱动机构（17），驱动机构（17）和传动轮（16）之间设置有传动组件，所述双向转动机构（13）包括恒星齿轮（131），恒星齿轮（131）的外部啮合连接有行星齿轮（132），行星齿轮（132）的外部啮合连接有外齿环（133），恒星齿轮（131）的顶部固定连接有恒星轴（134），恒星轴（134）和导流叶（14）固定连接，挡液板（15）和外齿环（133）固定连接，且恒星齿轮（131）和底部的传动轮（16）固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种脱氯真空泵机组的汽水分离器，其特征在于：所述主分离器（1）和进液管（2）之间固定连接有预分离器（7），主分离器（1）和预分离器（7）之间设置有控制阀，预分离器（7）的顶部固定连接有支气副管（62），支气副管（62）和主气管（6）固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种脱氯真空泵机组的汽水分离器，其特征在于：所述导流叶（14）的底侧端开设有进液槽（143），导流叶（14）的内部开设有内叶腔（141），导流叶（14）的侧端开设有分离孔（142），分离孔（142）连通内叶腔（141）和外部空间，导流叶（14）的顶部开设有分口槽（144）。

4.根据权利要求1所述的一种脱氯真空泵机组的汽水分离器，其特征在于：所述挡液板（15）设计为倒扣罩型，挡液板（15）的侧部和底部均设置有连通孔。

5.根据权利要求2所述的一种脱氯真空泵机组的汽水分离器，其特征在于：所述预分离器（7）的内部固定连接有分隔板（71），分隔板（71）的上下端分别开设有气室（72）和注液室（73），注液室（73）的内部活动连接有导液轮（74）。

6.根据权利要求5所述的一种脱氯真空泵机组的汽水分离器，其特征在于：所述导液轮（74）至少设置有两个，导液轮（74）转动连接在注液室（73）的内部。

7.根据权利要求6所述的一种脱氯真空泵机组的汽水分离器，其特征在于：所述导液轮（74）包括中部连接轴（741），所述连接轴（741）的外部转动连接有外支撑架（742），外支撑架（742）的内部卡接有导水斗（743）。

8.根据权利要求7所述的一种脱氯真空泵机组的汽水分离器，其特征在于：所述导水斗（743）的开口方向与注液室（73）内部液体流向相逆，所述导水斗（743）呈360°环形开口。

9.根据权利要求5所述的一种脱氯真空泵机组的汽水分离器，其特征在于：所述分隔板（71）上开设有密集气孔。

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