CN1928264A

CN1928264A - 高效节能等渗落地膨胀水箱

Info

Publication number: CN1928264A
Application number: CNA2006101045518A
Authority: CN
Inventors: 冉昭杰; 任希佳; 李京京
Original assignee: XI'AN HUAGUANG POWER STATION BOILER CO Ltd
Current assignee: XI'AN HUAGUANG POWER STATION BOILER CO Ltd
Priority date: 2006-09-08
Filing date: 2006-09-08
Publication date: 2007-03-14

Abstract

本发明涉及一种高效节能等渗落地膨胀水箱。现有稳压膨胀水箱其结构一般为隔膜式落地膨胀水箱，属于压力容器，因其胶囊结构特征，其只能按照胶囊的实际尺寸来定做，所以稳压补水设备结构比较复杂，制造成本高；而且由于整体胶囊的空间有限，调节容积小，容易撕烂，维修比较困难。本发明的膨胀罐内的膨胀稳压装置为多个充满惰性气体的多面橡胶球，筒体不承受压力，所以它不属于压力容器，不需执行GB150－1998标准，一般常压容器厂家都可以生产。所以本发明的不必按照胶囊的实际尺寸来定做，使设备的金属材料减少25％，橡胶减少了92％，总成本减少了40％以上；而且调节容积比较大，一般是国内的3倍，国外的2.5倍以上。

Description

高效节能等渗落地膨胀水箱

技术领域：

本发明涉及稳压补水设备，具体说是一种高效节能等渗落地膨胀水箱。

技术背景：

现有稳压膨胀水箱一般用在生活、消防、工业、农用等稳压补水设备，其结构一般为隔膜式落地膨胀水箱，因其胶囊结构特征，所以其具有主要存在以下缺点：

国内的胶囊一般做成宝瓶形，而国外的胶囊一般做成葫芦形，但都存在如下缺点：

1、由于稳压补水设备形状只能按照胶囊的实际尺寸来定做，所以稳压补水设备结构比较复杂，制造成本高。氮气一般罐装在胶囊与筒体之间，筒体直接承受压力，所以它属于压力容器，必须执行GB150-1998标准，具备压力容器许可的厂家才能生产，必须通过国家特种设备监检机构(地方技术监督局)检验审查。

2、稳压补水设备的胶囊是整体胶囊，一般由于胶囊与罐体不符，所以经常导致胶囊破裂；由于胶囊接触面积大容易应力集中或受力不均匀可能使胶囊破裂；当需要更换破损的胶囊时，给维修带来不便，而且维修费用较高，生产程序比较复杂。

3、由于整体胶囊的空间有限，调节容积小，国内的稳压补水设备只能调节0.1-4m³，国外的稳压补水设备也只比国内调节容积要大0.5倍左右。

发明内容：

本发明的目的是提供一种调节容积较大、维修方便，且占地空间小，成本较低的高效节能等渗落地膨胀水箱。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案：

高效节能等渗落地膨胀水箱，包括膨胀罐1，进、出水口11，排汽阀7，压力表8，膨胀稳压装置；其特征在于：所述的膨胀稳压装置为根据膨胀量的大小而设置的多个充满惰性气体的多面橡胶球5，在膨胀罐1的罐壁上部设置惰性气体检验口6，惰性气体检验口6内设置惰性气体压力检验装置10。

上述的多面橡胶球5为12面-64面，其内切圆直径为60-800毫米；多面橡胶球5的气门芯13采用密闭式止回装置。

上述的膨胀罐为不需执行GB150-1998标准的常压容器。

上述的多面橡胶球5采用12面的多面橡胶球5，内切圆直径为125-520毫米。

上述的多面橡胶球5采用圆球，直径为125-520毫米。

上述的惰性气体压力检验装置10由惰性气体压力检测表9和检测囊14构成。

上述的膨胀罐1的内表面设置喷塑层或衬胶层。

上述的膨胀罐1的下端设置设备检修口12。

本发明相对于现有技术，其优点如下：

1、本发明的稳压供/补水设备形状不必按照胶囊的实际尺寸来定做，所以设备的金属材料减少25％，橡胶减少了92％，总成本减少了40％以上，给国家节省了能源；给用户减少了投资费用。

2、本发明的膨胀稳压装置为多个充满惰性气体的多面橡胶球，多面球采用耐温高强度、高弹性橡胶制作，经久耐用，多面球由于体积小、材料好、疲劳强度增大而不容易破裂，其多面球内装的是惰性气体，使系统内的膨胀量自动调节，漏损量可以自动补充，系统保持稳定的工况。

3、本发明采用的是多个多面球，一般漂浮在水的表面、体积小，避免了胶囊容易撕裂、挤伤、划破。或者缺少氮气，胶囊就会无限膨胀导致囊破裂。如果个别球损坏了，可以仍然正常工作，维修比较简便，只需更换个别渗漏多面球即可。

4、本发+明的膨胀罐内经过喷塑处理，多面球不宜磨损，表面不容易氧化，球使用年限比较长；

5、本发明的调节容积可达0.1-12m³，一般是国内的3倍，国外的2.5倍以上，同等规格下本发明能当一般的三台稳压补水设备。

6、本发明的使用寿命长，一般3-4年检修一次球内惰性气体，调节容积比较大，维修方便，成本较低，维护管理简便等优点。

7、本发明的形状不受胶囊的实际尺寸来限制，其利用等渗多面球的大小和个数来控制调节容积，在相同调节容积情况下，节省用地面积和建筑高度，便于合理布置，不受工作环境的影响，同时运输方便，给用户减少了再投资基建费用。

8、本发明不属于压力容器，因惰性气体不在筒体而装在多面球内，筒体不承受压力；即使多面球破裂，惰性气体随着球间缝隙从筒体顶部排汽阀排出。所以不需执行GB150-1998标准，一般常压容器厂家都可以生产，市场前景比较广阔。

附图说明：

图1是国内现有的稳压膨胀水箱的结构示意图；

图2是国外现有的稳压膨胀水箱的结构示意图；

图3是本发明的膨胀水箱的整体结构示意图；

图4是本发明的多面橡胶球的结构示意图；

图5是本发明多面橡胶球的压力达到底限的工作状态示意图；

图6是本发明多面橡胶球的工作状态示意图；

图7是本发明多面橡胶球的压力达到上限的工作状态示意图；

图中标号说明：

1-膨胀罐 2-液体 3-惰性气体

4-胶囊 5-多面橡胶球 6-惰性气体检验口

7-排汽阀 8-压力表 9-惰性气体压力检测表

10-惰性气体压力检验装置 11-进、出水口

12-设备检修口 13-多面橡胶球的气门芯 14-检测囊

具体实施方式：

现有稳压膨胀水箱一般用在生活、消防、工业、农用等稳压补水设备，其结构一般为隔膜式落地膨胀水箱。稳压膨胀水箱一般并联于供应系统的补水干管或并联于热供应系统的系统回水总管道上，还可以组成稳压供(补)水机组。

参见图1，图1是国内现有的稳压膨胀水箱的结构示意图；国内稳压膨胀水箱的胶囊一般做成宝瓶形，稳压膨胀水箱的形状只能按照胶囊的实际尺寸来定做，使其结构比较复杂，制造成本高；而且稳压膨胀水箱内装的是整体胶囊，胶囊与筒体之间充的是惰性气体，它利用罐体内胶囊4的弹性，来缓解管网因热水膨胀所加大的压力；整体胶囊的采用存在以下缺点：1、由于胶囊接触面积大，容易应力集中或受力不均匀而破裂。2、由于水里存在沉淀物及重金属等容易划破胶囊。3、如果膨胀罐里的惰性气体泄漏，也容易使胶囊局部撕裂。4、由于整体胶囊的空间有限，只能调节0.1-4m³，5、一般由于胶囊与罐体不符，所以经常导致胶囊破裂，生产程序比较复杂。6、整体胶囊体形较大，成本高，维修十分不方便。

参见图2，图2是国外的稳压膨胀水箱的结构示意图；国外稳压膨胀水箱的胶囊一般做葫芦形，相对于国内来说比较先进了一些，但是它的胶囊也是整体葫芦胶囊，胶囊与筒体之间充的是惰性气体，大部分惰性气体集中在罐体顶部，它利用罐体内气体的弹性，来缓解管网因热水膨胀所加大的压力，它的受力面主要集中在顶部，把系统水从顶部逐渐压出去，胶囊也最容易从局部撕裂或被重金属等容易划破胶囊，容易泄漏氮气而无法正常工作。整体胶囊成本高，维修很不方便。而且由于整体胶囊的空间有限，只能调节有限的容积，其只比国内调节容积要大0.5倍左右。

参见图3、图4，图3是本发明的膨胀水箱的整体结构示意图；图4是本发明的多面橡胶球的结构示意图。

本发明中，在膨胀罐1里投放了多个多面橡胶球5，根据膨胀量来配多少和多大的多面橡胶球5，由于液体2的压力，可以使多面橡胶球5互相积压、互相找平；使系统内的膨胀量能自动调节，当系统水温变化时，水的体积发生膨胀或缩小，多面橡胶球5的外界的压力大于球内压力时它就会收缩，如果多面橡胶球5的外界的压力小于球内压力时它就会膨胀，利用罐体内多面橡胶球5的弹性，来缓解管网因热水膨胀所加大的压力，还能自动消除管网中的水锤及噪音，使系统工况良好；而且其漏损量还可以自动补充，使系统保持稳定的工况，避免了流量与压力失调现象。

本发明的具体结构包括膨胀罐1，进、出水口11，排汽阀7，压力表8，膨胀稳压装置；膨胀稳压装置为根据膨胀量的大小而设置的多个充满惰性气体的多面橡胶球5，在膨胀罐1的罐壁上部设置惰性气体检验口6，惰性气体检验口6内设置惰性气体压力检验装置10。

本发明的多面橡胶球为12面-64面，其内切圆直径为60-800毫米，一般采用12面的多面橡胶球5，内切圆直径为120-520毫米，在多面橡胶球5的气门芯采用密闭式止回装置，多面橡胶球5还可以为圆球。

本发明的惰性气体不在筒体而装在多面球内，筒体不承受压力，所以它不属于压力容器，不需执行GB150-1998标准，一般常压容器厂家都可以生产。

本发明的膨胀罐1的内表面经过表面处理后，形成一层喷塑层或衬胶层，从而使多面球不宜磨损，球使用年限比较长。

为保证惰性气体的压力，惰性气体压力检验装置10由惰性气体压力检测表9和检测囊14构成，其惰性气体3一般为氮气。

另外，为检修方便，在膨胀罐1的下端设置设备检修口12。

参见图5、图6、图7，图5是本发明多面橡胶球的压力达到底限的工作状态示意图；图6是本发明多面橡胶球的工作状态示意图；图7是本发明多面橡胶球的压力达到上限的工作状态示意图。

工作时，参见图5，当系统内水压低时，多面橡胶球膨胀，膨胀水箱内的储存水给系统供水，供水完毕后，补水泵开始工作，膨胀水箱内开始储存系统内的多余水量；

参见图6，图6是本发明多面橡胶球的工作状态示意图，当膨胀水箱内继续储存系统内的多余水量，水压达到一定程度，多面球会自动找平，挤压为一体。

参见图7，当膨胀水箱内储存系统内的多余水量达到上限时，补水泵停止工作，开始给系统供水，使系统内的水压保持稳定的工况，系统内的膨胀量能自动调节。

本发明采用了多个多面橡胶球5，由于水的压力多面球互相积压、互相找平，致使形成统一整体；系统内的膨胀量能自动调节，可以根据膨胀量来配多少和多大的多面球，漏损量可以自动补充，使系统保持稳定的工况，避免了流量与压力失调现象；自动化程度高，维护管理方便。

本发明不必按照胶囊的实际尺寸来定做，所以设备的金属材料减少25％，橡胶减少了92％，总成本减少了40％以上；节省用地面积和建筑高度，节省建筑投资，便于合理布置，同时运输方便，给用户减少了投资费用。本发明不属于压力容器，不需执行GB150-1998标准，一般常压容器厂家都可以生产，是膨胀水箱技术上的一次革命，而且改变了以往压力容器像定时炸弹的危险，保证人民群众的财产安全。

多面橡胶球5采用高耐温、高强度和高弹性橡胶制作，有效防止了破损、腐蚀，承压能力高，耐温性能好，制造工艺简单，成本较低，维护管理简便等性能；使用寿命长，有效的防止了其他稳压补水设备的一些弊病。

本发明适用范围：

本发明一般用在各类稳压供、补水设备，压缩机储存罐及除氧器内。其应用介质可以为水或油等其他液体。其放在除氧水箱中，还具有防止除氧水二次氧化、耐高温、耐腐蚀的作用。

一般用途有：

1)高层建筑、城镇居民小区、企事业单位等生活用水；

2)各类工业、消防用水；

3)各类自来水厂、污水处理厂、农业排灌站和喷灌站、喷泉等；

4)环保水处理、渗透分析系统、生产线加工系统、工业厂房清洗；

5)油田输油管道、油库、油港的衡压输油系统；

6)旧有供水系统(气压罐、水塔、高位水箱)改造更新；

7)工业锅炉稳压补水系统、热水供应、采暖及空调系统；

8)作为高层建筑给水系统中水锤及其他噪音消除守备；

9)可以用在除氧水箱内；

10)压缩机储存罐。

Claims

1、高效节能等渗落地膨胀水箱，包括膨胀罐(1)，进、出水口(11)，排汽阀(7)，压力表(8)，膨胀稳压装置；其特征在于：所述的膨胀稳压装置为根据膨胀量的大小而设置的多个充满惰性气体的多面橡胶球(5)，在膨胀罐(1)的罐壁上部设置惰性气体检验口(6)，惰性气体检验口(6)内设置惰性气体压力检验装置(10)。

2、根据权利要求1所述的高效节能等渗落地膨胀水箱，其特征在于：所述的多面橡胶球(5)为12面-64面，其内切圆直径为60-800毫米；多面橡胶球(5)的气门芯(13)采用密闭式止回装置。

3、根据权利要求1或2所述的高效节能等渗落地膨胀水箱，其特征在于：所述的膨胀罐为不需执行GB150-1998标准的常压容器。

4、根据权利要求3所述的高效节能等渗落地膨胀水箱，其特征在于：所述的多面橡胶球(5)采用12面的多面橡胶球(5)，内切圆直径为125-520毫米。

5、根据权利要求3所述的高效节能等渗落地膨胀水箱，其特征在于：所述的多面橡胶球(5)采用圆球，直径为125-520毫米。

6、根据权利要求3所述的高效节能等渗落地膨胀水箱，其特征在于：所述的惰性气体压力检验装置(10)由惰性气体压力检测表(9)和检测囊(14)构成。

7、根据权利要求3所述的高效节能等渗落地膨胀水箱，其特征在于：所述的膨胀罐(1)的内表面设置喷塑层或衬胶层。

8、根据权利要求3所述的高效节能等渗落地膨胀水箱，其特征在于：所述的膨胀罐(1)的下端设置设备检修口(12)。