CN206198865U - 一种低真空状态下气液分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低真空状态下气液分离装置，包括前置分离釜、排水装置以及底座，所述前置分离釜、和排水装置均固定在底座之上，所述前置分离釜顶部设有真空泵接口，侧壁设有气体入口，底部设有排水装置接口；所述排水装置包括负压泵，所述负压泵进水口与前置分离釜底部的排水装置接口通过管道进行连接，所述负压泵的出水口通过管道伸到集水池内；另本实用新型还提供了一种负压泵，所述负压泵的进水口和出水口均位于泵体上方。通过设置吸力大于前置分离釜内真空度的负压泵，使前置分离釜在真空泵的作用下，将生产系统内的气体和液体吸入并进行气液分离，且确保泵体内始终充满液体，叶轮在旋转时，始终进行有载荷且不存在气蚀现象。

Description

一种低真空状态下气液分离装置

技术领域

本实用新型涉及一种低真空状态下气液分离装置，尤其涉及一种能在低真空状态下能进行高效气液分离的装置。

背景技术

在造纸厂纸机生产过程中，其网箱部份通常积聚了大量的水分，网箱内纸浆中的水分不断的渗出，按设计工艺要求，要求伏辊拥有一定负压，通常为要求4-5mH₂0，它能够将纸浆牢固地固定在伏辊上，同时要求真空系统将纸浆中的水分尽可能抽吸干净，纸浆附着在辊筒上，通过负压将纸浆中的水分尽可能地吸负出来，以生产出成品纸张，同时尽量将水分脱干；另外在脱硫装置中的皮带机、氧化铝行业中的过滤机等领域，通常要求系统真空度都不是很高，物料中含有较多的水分，同时又要求物料保持在过滤机上，在保持物料干燥的同时又要求真空系统尽可能将水分吸收干净，以保持产品的质量与产量。

这些行业使用真空度一般都比较低，相对压一般只有4-5mH₂0，物料中含有水分比较多，根据工艺流程，要求物料尽可能干燥，如果这部份水份或液体不进行分离，在吸入真空泵后瞬间将会产生水锤现象，液体将会产生巨大的冲击力，会使真空泵叶片产生断裂，从而危及设备运行安全；同时这部份液体也会占据真空泵有效吸入空间，使真空泵抽气量大大降低，轴功率明显上升，从而使设备效率大大降低，浪费大量的能源。

目前国内外采用较多的是克负泵（前置分离器）与无重力前置分离器，两种结构各有优缺点。

采用克负泵前置分离器的缺点是负压泵要长期浸没在液体中，抽空时易烧坏电机，同时液体占据了大量容积空间，水气分离效果不超过40%，同时由于液体占据了有效空间容积，使前置分离器噪声较大；它的优点是结构简单，生产成本较低。

采用无重力前置分离器的缺点是由于真空泵的负压，水或液体很难依靠自身的重力沉入分离器的底部，只有积存一定水或液体时，电磁阀才会打开，水气分离效果不会超过20%。

从目前普遍采用的结构就可以看出，它们虽然有一定的分离效果，但负面作用也是很大的，我们需要根据实际运行情况，找到一个尽可能将水气分离干净又能最大限度保证设备安全的装置。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能克服上述现有技术缺陷，且噪声小，能节能高效的将生产系统内的液体全部抽走，另外本实用新型还提供了一种负压泵，其能在前置分离器内有水时，将前置分离器内的水分抽走，前置分离器内无水水，负压泵空转，但不会产生气蚀。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一方面本实用新型由前置分离釜和排水装置组成，其中前置分离釜顶部设有真空泵接口，其与外置真空泵连接，前置分离釜的侧壁设有气体接口，所述气体接口与生产系统连接，前置分离釜通过气体接口与生产系统连接，并为生产系统提供负压，且将生产系统中的水分吸入到前置分离釜中。

其中，前置分离釜内侧壁位于气体接口上方设有隔板，所述隔板的上壁还设有支撑杆，支撑杆的另一端固定在前置分离釜气体入口对侧，支撑杆的作用主要是为了固定隔板，隔板的目的是为了使从生产系统进来的水汽混合物不被分离釜顶部的真空泵直接吸上去，而是使气体和液体的混合物向下行一段距离后，气体再被真空泵抽走，而液体沉降到前置分离釜底部，前置分离釜底部设有排水口。

所述排水装置包括负压泵和集水池，负压泵的入水口与前置分离釜排水口通过管道连接，所述负压泵的排水口通过管道伸入到集液槽内，所述负压泵排水口需进行液封，其中负压泵由电机进行驱动。

需注意的是，所述负压泵的吸程需大于前置分离釜内的真空度，从而确保负压泵能将前置分离釜内的液体吸出。

另外本实用新型还对前述负压泵进行了进一步的限定，由于本套设备主要用于低真空干燥，前置分离釜内液体可能会被抽干，而负压泵需时刻进行旋转，因此负压泵有时需进行空转，而普通泵在进行空转时极容易导致泵体叶轮或转轴损坏，因此需要求负压泵始终保持载荷，为了使负压泵在工作时始终保持载荷且不产生气蚀，因此本实用新型将负压泵的进水口和出水口均设计在负压泵泵体上方，确保泵体内始终充满水，当前置分离釜内没水时，负压泵在旋转时，仍能确保叶轮周边充满水，即在负压泵内充满水时，负压泵从前置分离釜内抽入多少液体，负压泵便排出多少液体到集水槽。

优选的，所述负压泵进水口和出水口处与泵体连接处位置处在同一水平且为对称状，且所述负压泵进水口与出水口与泵体连接处的水平位置高于负压泵叶轮的顶部。

进一步优选的，所述负压泵进水口与出水口与泵体连接处的水平位置高于负压泵叶轮的顶部1mm~5mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于，通过设置吸力大于前置分离釜内真空度的负压泵，使前置分离釜在真空泵的作用下，将生产系统内的气体和液体吸入并进行气液分离，由于前置分离釜内沉降下来的液体会很快被抽干，因此负压泵有时在旋转时，泵体入水口没有抽入水，但负压泵又不能进行空转，因此将泵体的进水口和出水口设置在泵体顶部，并处于水平状态，确保泵体内始终充满液体，叶轮在旋转时，始终进行有载荷且不存在气蚀现象。

附图说明

图1：本实用新型所述低真空状态下气液分离装置。

图中：1真空泵接口，2前置分离釜，3隔板，4气体入口，5负压泵进水管，6电机，7负压泵，8支撑杆，9负压泵排水管，10集水池。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点显得更加清晰明了，以下结合附图及具体实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处的所描述的实施例仅仅是为了解释本实用新型，而不是用于限制本实用新型的保护范围。

本实用新型提供了一种低真空状态下气液分离装置，如图1所示，所述装置包括前置分离釜2和排水装置，其中前置分离釜2的顶部设置有真空泵接口1，真空泵接口1连接有真空泵，真空泵为前置分离釜2提供负压，前置分离釜2的侧壁还设有气体入口，气体入口是连接生产设备用，生产设备通过气体接口与前置分离釜2贯通，由前置分离釜为生产设备提供负压，将生产系统内的液体和气体吸入到前置分离釜内，为了防止前置分离釜2从气体入口4吸入的水汽混合物因真空泵吸力过大而将液体直接吸入到真空泵内从而损坏真空泵，本实用新型在前置分离釜2内壁气体入口4上方设有隔板3，所述隔板3斜向下设置，其顶部焊接在气体入口上方，下部在气体入口下方为悬空状，确保从气体入口4进入前置分离釜2内的气液混合物先向下行，然后在隔板底部进行分离，气体往上行，液体在重力作用下滴落至前置分离釜2底部，为了使前置分离釜内始终保持真空状态和较大的空间，需及时将前置分离釜内的液体进行排除，因此在前置分离釜底部设有排水装置接口，排水装置包括负压泵和集水池，前置分离釜底部的排水装置接口与负压泵进水口通过负压泵进水管连接，而负压泵出水口则与负压泵出水管连接，负压泵出水管的末端伸到集水池内，确保前置分离釜内的积水能及时经负压泵排到集水池，由于前置分离釜为负压状态，为了确保负压泵能将前置分离釜内的液体抽出，则必须要求负压泵的吸力大于真空泵的真空度。

另外，本实用新型还提供了一种负压泵，由于前置分离釜内的液体有限，常被负压泵抽干，而负压泵必须一直工作以确保前置分离釜内的真空度，但负压泵又不能进行空转，一旦空转时间过久，则会出现负压泵烧毁，因此需对负压泵进行优化设计，确保在前置分离釜底部液体被抽干后，负压泵始终保持进行有载荷的运转且不能产生气蚀，则要求负压泵叶轮始终全部浸泡在液面下，因此本实用新型负压泵的进水口和出水口均设置在负压泵泵体上方，具体的，所述负压泵进水口和出水口处与泵体连接处位置处在同一水平且为对称状，且所述负压泵进水口与出水口与泵体连接处的水平位置高于负压泵叶轮的顶部，所述负压泵进水口与出水口与泵体连接处的水平位置高于负压泵叶轮的顶部1mm~5mm，当前置分离釜底部的液体抽干后，负压泵内没有液体排入，但也没有多余的液体排出，负压泵泵体内充满液体能将叶轮全部浸没，叶轮在旋转时不会产生空转或是气蚀，其次由于泵体内的液体将负压泵进水口和出水口分隔，使其不贯通，从而对前置分离釜进行一定的液封，而将负压泵排水管的末端浸没在集水池液面下，同样是为了确保其具备良好的液封，防止前置分离釜因底部排水装置接口下游出现漏气而影响其真空度。

以上所述本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限制，任何根据本实用新型的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种低真空状态下气液分离装置，包括前置分离釜、排水装置以及底座，所述前置分离釜、和排水装置均固定在底座之上，其特征在于，所述前置分离釜顶部设有真空泵接口，侧壁设有气体入口，底部设有排水装置接口；所述排水装置包括负压泵，所述负压泵进水口与前置分离釜底部的排水装置接口通过管道进行连接，所述负压泵的出水口通过管道伸到集水池内。

2.根据权利要求1所述的低真空状态下气液分离装置，其特征在于，所述前置分离釜侧壁气体入口上方设有隔板，所述隔板斜向下焊接在前置分离釜内壁上，隔板底部低于气体入口下方。

3.根据权利要求2所述的低真空状态下气液分离装置，其特征在于，所述隔板上部还设有支撑杆，所述支撑杆一端固定在隔板上壁，另一端固定在前置分离釜气体入口对侧。

4.根据权利要求1所述的低真空状态下气液分离装置，其特征在于，所述负压泵由电机进行驱动。

5.根据权利要求1所述的低真空状态下气液分离装置，其特征在于，所述负压泵的吸程大于前置分离釜内的负压。

6.根据权利要求1所述的低真空状态下气液分离装置，其特征在于，所述负压泵出水口连接的管道末端在集水池内需进行液封。

7.一种如上述任一项权利要求所述的低真空状态下气液分离装置，其特征在于，所述负压泵的进水口和出水口均位于泵体上方，所述负压泵进水口和出水口处与泵体连接处位置处在同一水平且为对称状，且所述负压泵进水口与出水口与泵体连接处的水平位置高于负压泵叶轮的顶部。

8.根据权利要求7所述的低真空状态下气液分离装置，其特征在于，所述负压泵进水口与出水口与泵体连接处的水平位置高于负压泵叶轮的顶部1mm~5mm。