CN114922798B - 一种除水装置、反吹设备以及空气压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种除水装置、反吹设备以及空气压缩机，该除水装置包括集水管、进气管和出气管，集水管弯曲设置，并使集水管的第一端和第二端均朝向下方，从第一端至集水管的顶部，集水管相对于第一端的高度依次增大，从第二端至集水管的顶部，集水管相对于第二端的高度依次增大，进气管设置于第一端与集水管的顶部之间，进气管与第一端之间形成第一集水腔，出气管设置于第二端与集水管的顶部之间，出气管与第二端之间形成第二集水腔，第一集水腔和第二集水腔均设置有阀门。通过设置弯曲的集水管，压缩气体中的液态水粘附在集水管内部并流入第一集水腔或第二集水腔，避免液态水遗留在集水管的气体流经通道内，具有结构简单，除水效果好的特点。

Description

一种除水装置、反吹设备以及空气压缩机

技术领域

本发明涉及空气压缩机技术领域，尤其涉及一种除水装置、包含该除水装置的反吹设备以及包括该反吹设备的空气压缩机。

背景技术

空气压缩机是通过将常压空气经过加压形成压缩气体并通过管道输送至生产工位，以供各生产工位使用。为避免空气中的杂质进入空气压缩机内部并对叶片、管道等造成破坏，通常在空气压缩机的入口端设置有空气过滤器，空气过滤器采用布袋除尘方式对空气进行过滤处理。为保证空气过滤器的除尘效率，还设置有反吹设备，通过反吹设备向空气过滤器输入脉冲气流，脉冲气流的气流方向与空气压缩机的吸气方向相反，进而通过脉冲气流抖落布袋上的杂质，避免布袋上杂质堆积造成堵塞。反吹设备所使用的脉冲气流来自空气压缩机的出口端输出的压缩气体，空气压缩后会导致水分析出，因此，压缩气体中含有液态水。含有液态水的压缩气体通过反吹设备输入空气过滤器后，液态水会粘附在布袋上并和布袋上的杂质混合，进而使得杂质粘附在布袋上难以抖落，造成布袋堵塞，影响空气压缩机的进气效率。

发明内容

本发明的一个目的在于提出一种除水装置，其结构简单且除水效果好。

本发明的另一个目的在于提出一种反吹设备，其能够将空气压缩机出口端产出的压缩气体进行除水处理，并将压缩气体输入至空气过滤器，避免水分对布袋造成不利影响。

本发明的再一个目的在于提出一种空气压缩机，其通过反吹设备对压缩气体进行除水处理，避免空气过滤器发生堵塞，保证其进气效率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供的一种除水装置，包括集水管、进气管和出气管，所述集水管弯曲设置，并使所述集水管的第一端和第二端均朝向下方，从所述第一端至所述集水管的顶部，所述集水管相对于所述第一端的高度依次增大，从所述第二端至所述集水管的顶部，所述集水管相对于所述第二端的高度依次增大，所述进气管设置于所述第一端与所述集水管的顶部之间，所述进气管与所述第一端之间形成第一集水腔，所述出气管设置于所述第二端与所述集水管的顶部之间，所述出气管与所述第二端之间形成第二集水腔，所述第一集水腔和所述第二集水腔均设置有阀门。

进一步的，所述集水管包括两个直段和一个弯曲段，两个所述直段平行且间隔设置，所述弯曲段的两端分别与两个所述直段的顶端连接。

进一步的，所述进气管和所述出气管分别设置于两个所述直段上，所述进气管与所述直段的连接处到所述集水管的顶部的高度为L1，所述出气管与所述直段的连接处到所述集水管的顶部的高度为L2，L1＞L2。

进一步的，所述进气管和所述出气管均弯曲设置，从所述进气管的入口端至所述进气管的出口端，所述进气管内的气体流向呈下降状态，从所述出气管的入口端至所述出气管的出口端，所述出气管内的气体流向呈上升状态。

进一步的，所述进气管和所述出气管的管径均小于所述集水管的管径。

进一步的，所述阀门包括手动阀和自动阀，所述手动阀与所述自动阀并联设置。

进一步的，还包括控制器和液位传感器，所述第一集水腔和所述第二集水腔内均设置有所述液位传感器，所有的所述液位传感器和所述自动阀均与所述控制器连接。

进一步的，所述集水管为多个，多个所述集水管依次相连，所述进气管和所述出气管分别设置于位于端部的两个所述集水管上，相邻两个所述集水管通过中间管连接，且所述中间管位于所述第一端与所述集水管的顶部之间，或者所述中间管位于所述第二端与所述集水管的顶部之间。

还提供一种反吹设备，包括上述的除水装置、第一连接管和第二连接管，所述第一连接管的一端用于与压缩机本体连接，所述第一连接管的另一端与所述进气管连接，所述第二连接管的一端用于与空气过滤器连接，所述第二连接管的另一端与所述出气管连接。

还提供一种空气压缩机，包括上述的反吹设备和压缩机本体，所述压缩机本体的进气端设置有空气过滤器，所述反吹设备的一端与所述空气过滤器连接，所述反吹设备的另一端与所述压缩机本体的出气端连接。

本发明相比于现有技术的有益效果：

本发明的一种除水装置、反吹设备以及空气压缩机，该除水装置通过设置弯曲的集水管，使集水管的第一端和第二端均朝向下方，压缩气体依次从进气管、上升通道、下降通道和出气管流动，压缩气体中的液态水粘附在集水管内部并流入第一集水腔或第二集水腔，避免液态水遗留在集水管的气体流经通道内，进而使得输入布袋除尘器的压缩气体不含或少含液态水。该结构可避免压缩气体携带液态水进入空气过滤器并对布袋造成堵塞，结构简单，除水效果好。

附图说明

图1为一实施例的除水装置的示意图。

图2为另一实施例的除水装置的示意图。

图3为实施例的空气压缩机的示意图。

图中：

1、集水管；11、第一集水腔；12、第二集水腔；13、第一端；14、第二端；2、进气管；21、法兰；3、出气管；4、自动阀；5、手动阀；6、中间管；7、压缩机本体；8、空气过滤器；9、反吹设备；91、第一连接管；92、第二连接管。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

一实施例中，如图1和图3所示，本发明提供的一种除水装置，包括集水管1、进气管2和出气管3。集水管1弯曲设置，并使集水管1的第一端13和第二端14均朝向下方。可以理解的是，集水管1沿竖直方向设置，集水管1的第一端13和第二端14位于集水管1的同一侧，且两者都位于集水管1的下端，使得集水管1内部的水能够在重力作用下分别流向集水管1的第一端13或第二端14。从集水管1的第一端13至集水管1的顶部，集水管1相对于第一端13的高度依次增大，从集水管1的第二端14至集水管1的顶部，集水管1相对于第二端14的高度依次增大。可以理解的是，该结构使得集水管1的内部形成连通的两段通道，从第一端13到集水管1的顶部为上升通道，从第二端14到集水管1的顶部为下降通道，上升通道呈连续的上升状态，下降通道呈连续的下降状态，进而使得在集水管1内未输入压缩气体时，集水管1内部的液态水只能沿上升通道或下降通道分别流至第一端13或第二端14。使液态水不会遗留在集水管1的上部。进气管2设置于第一端13与集水管1的顶部之间，并使进气管2与第一端13之间形成第一集水腔11；出气管3设置于第二端14与集水管1的顶部之间，并使出气管3与第二端14之间形成第二集水腔12，第一端13和第二端14均设置有阀门。本实施例中，进气管2位于上升通道的中部位置，出气管3位于下降通道的中部位置，进气管2和出气管3与集水管1的内部通道连通。进气管2为该除水装置的进气端，出气管3为该除水装置的出气端。该除水装置的除水原理为：含有液态水的压缩气体通过进气管2进入集水管1，压缩气体沿上升通道流动至集水管1的顶部，再沿下降通道流动至出气管3，压缩气体在流动过程中，液态水会吸附在集水管1的内壁。由于压缩气体是通过脉冲阀提供给布袋除尘器使用，压缩气体是间歇性输入集水管1内。停止输气时，液态水会分别沿上升通道或下降通道流入第一集水腔11或第二集水腔12内，进而使得压缩气体的流经通道内无液态水遗留。在下一次输气时，可避免压缩气体将遗留在流经通道内的液态水带到布袋除尘器中。第一集水腔11和第二集水腔12用于对液态水进行收集，并通过阀门排出集水管1。

具体地，集水管1包括两个直段和一个弯曲段，两个直段平行且间隔设置，直段沿竖直方向延伸。弯曲段的弯曲角度为180°，弯曲段的两端分别与两个直段的顶端连接。可以理解的是，集水管1呈“U”形，该结构的集水管1可直接利用管子弯曲180°制成，结构简单、制作方便。进气管2和出气管3分别设置在两个直段上，进气管2与直段的连接处到集水管1的顶部的高度为L1，出气管3与直段的连接处到集水管1的顶部的高度为L2，L1＞L2。集水管1的直段上开设有用于连接进气管2和出气管3的通孔，进气管2和出气管3分别与对应的通孔连接。由于压缩气体进入集水管1后，首先通过位于左侧的上升通道向上流动，然后通过右侧的下降通道向下流动，上升通道内的气体流向和液态水流向相反，下降通道内的气体流向和液态水流向相同，因此，更多的液态水会通过下降通道流至第二集水腔12内。只有少量的液态水在未输气时通过上升通道流入第一集水腔11内。本实施例中，进气管2相对于第一端13的高度小于出气管3相对于第二端14的高度，第一端13和第二端14平齐。使得第一集水腔11的容积小于第二集水腔12，以合理利用两个集水腔的容纳空间。

具体地，进气管2和出气管3均弯曲设置，从进气管2的入口端至进气管2的出口端，进气管2内的气体流向呈下降状态；从出气管3的入口端至出气管3的出口端，出气管3内的气体流向呈上升状态。该结构使得进气管2的相对于水平面倾斜设置，可避免进气管2和出气管3内遗留液态水，输气结束后，进气管2和出气管3内的液态水会沿管壁分别流至第一集水腔11和第二集水腔12内，避免下一次输气时压缩气体将进气管2或出气管3内的液态水带入空气过滤器8中。

具体地，进气管2和出气管3的管径均小于集水管1的管径。可以理解的是，集水管1的管径较大，有利于减慢压缩气体的流速，促进压缩气体携带的液态水粘附在集水管1的管壁上，实现气水分离。本实施例中，集水管1采用304不锈钢管制成，集水管1的管径为DN150，额定压力为1.6MPa。进气管2和出气管3采用304不锈钢管制作而成，管径为DN50，额定压力为1.6MPa。进气管2和出气管3分别焊接在集水管1的两个直段上，进气管2背离集水管1的一端设置有法兰21，出气管3背离集水管1的一端设置有法兰21。向该除水装置输入压缩气体的连接管和该除水装置输出压缩气体的连接管可通过法兰21连接，以方便拆卸。

具体地，阀门包括手动阀5和自动阀4，手动阀5和自动阀4并联设置。可以理解的是，手动阀5和自动阀4独立使用，当自动阀4故障而导致无法排水时，可通过手动阀5进行排水。还包括控制器和液位传感器，第一集水腔11和第二集水腔12内均设置有液位传感器，所有的液位传感器和自动阀4均与控制器连接。液位传感器用于检测第一集水腔11或第二集水腔12内的液位，当液位到达设定位置后，控制器根据液位传感器的检测数据控制自动阀4开启，实现对第一集水腔11或第二集水腔12内的液态水的对外排放。

另一实施例中，如图2所示，该除水装置包括三个集水管1，三个集水管1依次相连，从图示的左侧至右侧，三个集水管1分别为第一集水管、第二集水管和第三集水管。进气管2安装在第一集水管上，出气管3安装在第二集水管上，第一集水管与第二集水管之间通过中间管6连接，第二集水管与第三集水管之间通过中间管6连接。中间管6的安装位置与进气管2或出气管3的安装位置相同。且中间管6与第一端13之间形成用于暂存液态水的第一集水腔11，中间管6与第二端14之间形成用于暂存液态水的第二集水腔12。为避免中间管6内积液，中间管6倾斜设置，即中间管6的出口端向下倾斜。本实施例中，通过串联多个集水管1，有利于增大压缩气体的流经距离，促进液态水从压缩气体中分离并吸附在集水管1的管壁上，进一步提升除水效果。

本实施例的显著效果为：该除水装置通过设置弯曲的集水管1，使集水管1的第一端13和第二端14均朝向下方，压缩气体依次从进气管2、上升通道、下降通道和出气管3流动，压缩气体中的液态水粘附在集水管1内部并流入第一集水腔11或第二集水腔12，避免液态水遗留在集水管1的气体流经通道内，进而使得输入布袋除尘器的压缩气体不含或少含液态水。该结构可避免压缩气体携带液态水进入空气过滤器8并对布袋造成堵塞，结构简单，除水效果好。

如图3所示，还提供一种反吹设备9，用于向空气过滤器8输入压缩气体。反吹设备9包括上述的除水装置、第一连接管91、第二连接管92。第一连接管91的一端与压缩机本体7连接，第一连接管91的另一端与进气管2连接。第二连接管92的一端用于与空气过滤器8连接，第二连接管92的另一端与出气管3连接。压缩机本体7输出的压缩气体依次通过第一连接管91、除水装置和第二连接管92流入空气过滤器8，实现对空气过滤器8的反吹作业。压缩气体经过除水装置时，液态水吸附到集水管1的管壁上并流入第一集水腔11或第二集水腔12，实现对液态水的去除，避免液态水随压缩气体进入空气过滤器8而产生不利影响。

继续参照图3所示，还提供一种空气压缩机。包括压缩机本体7、反吹设备9和空气过滤器8。压缩机本体7的进气端与空气过滤器8连接，压缩机本体7的出口端对外输出压缩气体。反吹设备9的进气端通过第一连接管91与压缩机本体7的出口端连接，反吹设备9的出气端通过第二连接管92与空气过滤器8连接。常压空气被压缩机本体7压缩形成压缩气体，常压空气进入压缩机本体7之前先通过空气过滤器8进行过滤处理。空气过滤器8采用布袋除尘的方式进行过滤处理。在除尘过程中，通过反吹设备9对空气过滤器8输入反向气流，以清理布袋上粘附的杂质。反吹设备9通过脉冲阀向空气过滤器8内间歇性吹气。反吹设备9的压缩气体来自压缩机本体7的输出端，压缩气体中含有液态水，液态水进行反吹设备9的除水装置时粘附在集水管1的管壁上并流入第一集水腔11或第二集水腔12，实现气水分离。该结构可以避免液态水随着压缩气体进入空气过滤器8而使杂质在水的作用下吸附在布袋上并对布袋造成堵塞，进而影响空气进入压缩机本体7。因此，该结构的空气压缩机可使其进气效率得到保证。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种除水装置，其特征在于，包括集水管、进气管和出气管，所述集水管弯曲设置，并使所述集水管的第一端和第二端均朝向下方，从所述第一端至所述集水管的顶部，所述集水管相对于所述第一端的高度依次增大，从所述第二端至所述集水管的顶部，所述集水管相对于所述第二端的高度依次增大，所述进气管设置于所述第一端与所述集水管的顶部之间，所述进气管与所述第一端之间形成第一集水腔，所述出气管设置于所述第二端与所述集水管的顶部之间，所述出气管与所述第二端之间形成第二集水腔，所述第一集水腔和所述第二集水腔均设置有阀门；

所述集水管包括两个直段和一个弯曲段，两个所述直段平行且间隔设置，所述弯曲段的两端分别与两个所述直段的顶端连接；

所述进气管和所述出气管分别设置于两个所述直段上，所述进气管与所述直段的连接处到所述集水管的顶部的高度为L1，所述出气管与所述直段的连接处到所述集水管的顶部的高度为L2，L1＞L2。

2.根据权利要求1所述的除水装置，其特征在于，所述进气管和所述出气管均弯曲设置，从所述进气管的入口端至所述进气管的出口端，所述进气管内的气体流向呈下降状态，从所述出气管的入口端至所述出气管的出口端，所述出气管内的气体流向呈上升状态。

3.根据权利要求1所述的除水装置，其特征在于，所述进气管和所述出气管的管径均小于所述集水管的管径。

4.根据权利要求1所述的除水装置，其特征在于，所述阀门包括手动阀和自动阀，所述手动阀与所述自动阀并联设置。

5.根据权利要求4所述的除水装置，其特征在于，还包括控制器和液位传感器，所述第一集水腔和所述第二集水腔内均设置有所述液位传感器，所有的所述液位传感器和所述自动阀均与所述控制器连接。

6.根据权利要求1至5任一项所述的除水装置，其特征在于，所述集水管为多个，多个所述集水管依次相连，所述进气管和所述出气管分别设置于位于端部的两个所述集水管上，相邻两个所述集水管通过中间管连接，且所述中间管位于所述第一端与所述集水管的顶部之间，或者所述中间管位于所述第二端与所述集水管的顶部之间。

7.一种反吹设备，其特征在于，包括权利要求1至6任一项所述的除水装置、第一连接管和第二连接管，所述第一连接管的一端用于与压缩机本体连接，所述第一连接管的另一端与所述进气管连接，所述第二连接管的一端用于与空气过滤器连接，所述第二连接管的另一端与所述出气管连接。

8.一种空气压缩机，其特征在于，包括权利要求7所述的反吹设备和压缩机本体，所述压缩机本体的进气端设置有空气过滤器，所述反吹设备的一端与所述空气过滤器连接，所述反吹设备的另一端与所述压缩机本体的出气端连接。