CN114427630B - 一种具有自动调节阀补偿结构的空分冷箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有自动调节阀补偿结构的空分冷箱，所述自动调节阀贯穿设置在所述空分冷箱的面板上；所述补偿结构包括固定组件，所述固定组件定位在所述面板上；柔性连接组件，所述柔性连接组件设置在所述固定组件与所述自动调节阀径向之间；其中，所述固定组件包括穿设在所述面板上的套筒；所述套筒延伸至所述面板外侧；所述柔性连接组件包括柔性套和用于所述柔性套固定的锁紧结构；所述柔性套在所述套筒轴向对称设置且至少为一对。通过面板上固定的套筒和自动调节阀之间设置柔性套的方法；使得不需要再用多的弯头去改善阀门前后的管道的二次应力，减小了设备体积，降低了生产成本。

Description

一种具有自动调节阀补偿结构的空分冷箱

技术领域

本发明涉及空分冷箱设备领域，尤其是一种具有自动调节阀补偿结构的空分冷箱。

背景技术

空分装置就是用来把空气中的各组份气体分离，分别生产空气组分的氧气、氮气，氩气等等气体的一套工业设备装置。冷箱是一组高效、绝热保冷的低温换热设备。在深冷分离过程中经常采用，如在石油裂解气的深冷分离过程中就采用在-100～-140℃左右工作的冷箱。它由结构紧凑的高效板式换热器和气液分离器所组成。因为低温极易散冷，要求极其严密的绝热保冷，故用绝热材料把换热器和分离器均包装在一个箱形物内，称之为冷箱。

在进行空分冷箱内配管工作时，因为整个冷箱内设备和管道在正常运行过程中温度会在深冷的状态，管道和设备都会产生二次应力及冷缩位移，通常在配管时考虑将管道中间的阀门固定在冷箱筒体上，这样就需要考虑在深冷状态下阀门前后管道的柔性，一般会在阀门前后管道上加上足够的弯头形成各种补偿结构(譬如π弯)以满足管道的二次应力在规范规定值之内。

但是随着空分越做越大，冷箱内的管道和设备的尺寸也呈几何增长，如再用上述的方法来满足管道的柔性，会带来以下的问题，温差产生的二次应力与管径成正比，则意味着需要增加更多的弯头，这样冷箱截面会被迫增大，对于大空分而言成本会大幅增加，且增加多的大弯头可能会给管架的设置带来更多的困难。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种通过面板上固定的套筒和自动调节阀之间设置柔性套的方法；使得不需要再用多的弯头去改善阀门前后的管道的二次应力，减小了设备体积，降低了生产成本。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种具有自动调节阀补偿结构的空分冷箱，所述自动调节阀贯穿设置在所述空分冷箱的面板上；所述补偿结构包括固定组件，所述固定组件定位在所述面板上；柔性连接组件，所述柔性连接组件设置在所述固定组件与所述自动调节阀径向之间；其中，所述固定组件包括穿设在所述面板上的套筒；所述套筒延伸至所述面板外侧；所述柔性连接组件包括柔性套和用于所述柔性套固定的锁紧结构；所述柔性套在所述套筒轴向对称设置且至少为一对。上述柔性连接组件将上述固定组件和上述自动调节阀柔性连接在一起，在深冷状态下，产生二次应力及冷缩位移，上述柔性连接组件能够进行浮动，在二次应力的作用下，上述自动调节阀向上或者向下位移，因为二次应力的自限性，上述自动调节阀在上述柔性连接组件的作用下产生稳定的位移后，整个管道的二次应力减少到规范允许的范围内，不需要使用很多弯头进行改善，减小了设备体积，降低了生产成本；上述固定组件包括穿设在上述面板的套筒，该套筒与上述面板固连在一起，保证了上述自动调节阀的安装位置，且结构简单，使用方便；上述柔性连接组件包括柔性套，该柔性套与上述套筒相适配，且至少对称设有一对，该柔性套对上述自动调节阀有着支撑作用，对称设置，保证了上述自动调节阀的稳定，保证了设备的运行稳定，提高了工作效率，同时在深冷状态下，因二次应力的存在，能够保证上述自动调节阀的位移不受限，结构简单，使用方便；同时通过上述锁紧结构进行锁紧，保证了设备的稳定运行；上述套筒的尺寸根据实际使用情况而定，采用管道应力分析软件来计算自动调节阀处的位移，上述套筒的尺寸，不能干涉上述自动调节阀的自有位移。

进一步的，所述柔性套设有与所述自动调节阀相适配的第一环边和与所述套筒相适配的第二环边；所述第一环边与所述第二环边呈同心设置或偏心设置。在安装时，初步判断上述自动调节阀在运行态的位移方向，当上述自动调节阀运行态时位移往下移时候，其在安装态时可以安装在上述套筒的中心位置以上，反之则安装在上述套筒中心位置以下，此时上述套筒可以选用偏心设置，在初始状态时，上述柔性套不会处于压缩状态，延长了使用寿命，减少了后期的维护维修，降低了生产成本；同心设置的话，安装方便，制作成本低。

进一步的，所述柔性套设置所述套筒两端。对上述自动调节阀有很好的支撑性，保证了设备的稳定运行，安装方便。

进一步的，所述柔性套周壁截面呈S型；所述锁紧结构包括锁紧环。呈S型，方便安装，且S型的设置保证了上述柔性套的柔性，满足使用，提高了生产效率；上述锁紧环结构简单，使用可靠。

进一步的，所述柔性套设有二个且设置在所述套筒内部。有很好的的支撑性，保证了设备运行的稳定性。

进一步的，所述柔性套周壁截面呈波浪形；所述锁紧结构包括设置在所述自动调节阀上与所述第一环边相适配的第一环槽和设置在所述套筒内壁上与所述第二环边相适配的第二环槽。上述第一环槽和上述第二环槽能够很好的进行限位，保证了上述自动调节阀的安装位置的精准，同时结构简单，使用可靠，上述第一环边和上述第二环边分别卡接在上述第一环槽和上述第二环槽中，同时有着固定作用。

进一步的，所述自动调节阀位于所述面板外侧一端上设有阀门执行机构；所述阀门执行机构通过一配重组件与所述面板连接。上述配重组件与上述阀门执行机构相适配，保证了运行的准确。

进一步的，所述阀门执行机构驱动方式为电驱动或液压驱动或气压驱动。结构简单，使用方便。

与现有技术相比，本发明的优点是：不需要再用多的弯头去改善阀门前后的管道的二次应力，减小了设备体积，降低了生产成本，使用可靠，运行稳定，结构简单。

附图说明

图1为本发明一种实施例结构示意图。

图2为图1中A处的放大图。

图3为本发明另一种实施例结构示意图。

图4为图3中B处的放大图。

图中：

1、自动调节阀；2、面板；3、固定组件；4、柔性连接组件；5、套筒；6、柔性套；7、锁紧结构；8、第一环边；9、第二环边；10、第一环槽；11、第二环槽；12、阀门执行机构；13、配重组件。

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。

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

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，也可以是电连接或彼此可通讯；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，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在下列实施例中，第一环边8和第二环边9为同心设置，在别的实施例中也可以是偏心设置，这里不再赘述，根据实际使用情况而定；且阀门执行机构12驱动方式均为电驱动，在别的实施例中也可以是别的形式的驱动，例如液压驱动或气压驱动，不仅限于此，这里不再赘述。

参见图1为本发明一种具有自动调节阀补偿结构的空分冷箱的实施例，在该实施例中，上述自动调节阀1贯穿设置在所述空分冷箱的面板2上；包括固定组件3和柔性连接组件4，上述固定组件3定位在上述面板2上；上述柔性连接组件4设置在上述固定组件3与上述自动调节阀1径向之间；其中，上述固定组件3包括穿设在上述面板2上的套筒5；该套筒5延伸至上述面板2外侧；上述柔性连接组件4包括柔性套6和用于该柔性套6固定的锁紧结构7；该柔性套6在上述套筒5轴向对称设置且至少为一对；上述柔性连接组件4将上述固定组件3和上述自动调节阀1柔性连接在一起，在深冷状态下，产生二次应力及冷缩位移，上述柔性连接组件4能够进行浮动，在二次应力的作用下，上述自动调节阀1向上或者向下位移，因为二次应力的自限性，上述自动调节阀1在上述柔性连接组件4的作用下产生稳定的位移后，整个管道的二次应力减少到规范允许的范围内，不需要使用很多弯头进行改善，减小了设备体积，降低了生产成本；上述固定组件3包括穿设在上述面板2的套筒5，该套筒5与上述面板2固连在一起，保证了上述自动调节阀1的安装位置，且结构简单，使用方便；上述柔性连接组件4包括柔性套6，该柔性套6与上述套筒5相适配，且至少对称设有一对，该柔性套6对上述自动调节阀1有着支撑作用，对称设置，保证了上述自动调节阀1的稳定，保证了设备的运行稳定，提高了工作效率，同时在深冷状态下，因二次应力的存在，能够保证上述自动调节阀1的位移不受限，结构简单，使用方便；同时通过上述锁紧结构7进行锁紧，保证了设备的稳定运行；上述套筒5的尺寸根据实际使用情况而定，采用管道应力分析软件来计算自动调节阀1的位移，上述套筒5的尺寸，不能干涉上述自动调节阀1的自有位移。

又如图1和图2所示，上述柔性套6设置上述套筒5两端，对上述自动调节阀1有很好的支撑性，保证了设备的稳定运行，安装方便；且柔性套6周壁截面呈S型；锁紧结构7包括锁紧环；呈S型，方便安装，且S型的设置保证了上述柔性套6的柔性，满足使用，提高了生产效率；上述锁紧环结构简单，使用可靠。

又如图3和图4所示，为本发明一种具有自动调节阀补偿结构的空分冷箱的实施例，在该实施例中，基础部分与上述实施例一致，这里不再赘述，在本实施例中，柔性套6设有二个且设置在上述套筒5内部，有很好的的支撑性，保证了设备运行的稳定性，上述柔性套6周壁截面呈波浪形；上述锁紧结构7包括设置在上述自动调节阀1上与上述第一环边8相适配的第一环槽10和设置在上述套筒5内壁上与上述第二环边9相适配的第二环槽11，上述第一环槽10和上述第二环槽11能够很好的进行限位，保证了上述自动调节阀1的安装位置的精准，同时结构简单，使用可靠，上述第一环边8和上述第二环边9分别卡接在上述第一环槽10和上述第二环槽11中，同时有着固定作用，同时，本实施例中，自动调节阀1位于上述面板2外侧一端上设有阀门执行机构12；该阀门执行机构12通过一配重组件13与上述面板2连接，上述配重组件13与上述阀门执行机构12相适配，保证了运行的准确。

以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (6)

1.一种具有自动调节阀补偿结构的空分冷箱，所述自动调节阀贯穿设置在所述空分冷箱的面板上；其特征在于：所述补偿结构包括

固定组件，所述固定组件定位在所述面板上；

柔性连接组件，所述柔性连接组件设置在所述固定组件与所述自动调节阀径向之间；

其中，所述固定组件包括穿设在所述面板上的套筒；所述套筒延伸至所述面板外侧；所述柔性连接组件包括柔性套和用于所述柔性套固定的锁紧结构；所述柔性套在所述套筒轴向对称设置且至少为一对；所述柔性套设有与所述自动调节阀相适配的第一环边和与所述套筒相适配的第二环边；所述第一环边与所述第二环边呈同心设置或偏心设置；所述柔性套设置所述套筒两端；所述柔性套周壁截面呈S型；所述锁紧结构包括锁紧环。

2.根据权利要求1所述的具有自动调节阀补偿结构的空分冷箱，其特征在于：所述自动调节阀位于所述面板外侧一端上设有阀门执行机构；所述阀门执行机构通过一配重组件与所述面板连接。

3.根据权利要求2所述的具有自动调节阀补偿结构的空分冷箱，其特征在于：所述阀门执行机构驱动方式为电驱动或液压驱动或气压驱动。

4.一种具有自动调节阀补偿结构的空分冷箱，所述自动调节阀贯穿设置在所述空分冷箱的面板上；其特征在于：所述补偿结构包括

固定组件，所述固定组件定位在所述面板上；

柔性连接组件，所述柔性连接组件设置在所述固定组件与所述自动调节阀径向之间；

其中，所述固定组件包括穿设在所述面板上的套筒；所述套筒延伸至所述面板外侧；所述柔性连接组件包括柔性套和用于所述柔性套固定的锁紧结构；所述柔性套在所述套筒轴向对称设置且至少为一对；所述柔性套设有与所述自动调节阀相适配的第一环边和与所述套筒相适配的第二环边；所述第一环边与所述第二环边呈同心设置或偏心设置；所述柔性套设有二个且设置在所述套筒内部；所述柔性套周壁截面呈波浪形；所述锁紧结构包括设置在所述自动调节阀上与所述第一环边相适配的第一环槽和设置在所述套筒内壁上与所述第二环边相适配的第二环槽。

5.根据权利要求4所述的具有自动调节阀补偿结构的空分冷箱，其特征在于：所述自动调节阀位于所述面板外侧一端上设有阀门执行机构；所述阀门执行机构通过一配重组件与所述面板连接。

6.根据权利要求5所述的具有自动调节阀补偿结构的空分冷箱，其特征在于：所述阀门执行机构驱动方式为电驱动或液压驱动或气压驱动。