CN212769860U - 一种混合气体分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种混合气体分离装置，包括壳体和第一冷却管，所述壳体上端部与氧气出口固定连接，且壳体底部与液体臭氧出口固定连接，同时壳体内部开设有分离腔，并且壳体下端安装在固定底座上，壳体的侧壁上与安装板固定连接，且壳体左上侧安装有冷却流体出口，同时壳体左下侧安装有冷却流体入口，并且壳体右上侧安装有混合气体入口；所述第一冷却管设置在分离腔内部，且第一冷却管下侧安装有第二冷却管。该混合气体分离装置，第一冷却管、第二冷却管、第三冷却管、第四冷却管和第五冷却管在壳体内部为螺旋形设置，保证五组冷却管可与壳体内部的混合气体进行充分的接触，提高装置的换热效果。

Description

一种混合气体分离装置

技术领域

本实用新型涉及气体分离装置技术领域，具体为一种混合气体分离装置。

背景技术

利用氧气生成臭氧的过程中，臭氧的产率受到环境因素及生产设备的限制，以及臭氧和氧气的可逆反应，生成的是氧气和臭氧的混合气体，这两种气体混合之后通过普通的方法很难进行分离；目前，已知的臭氧和氧气混合气体的分离方法，通过冷却降温使臭氧和氧气进行分离，仅是通过热交换器对混合气体进行冷却，而在使臭氧液化的同时保证氧气不被液化，这样一个过程较难进行有效控制，而且热交换效率相对较低；为解决上述中存在的缺陷，现有技术公开(申请号：CN201822266924.2)一种氧气和臭氧混合气体分离装置，文中提出“通过筒形体的内壁对混合气体进行降温，从而使混合气体中的臭氧的温度降低到凝露点而冷凝形成液体，并通过底部的臭氧液体出口流出进而进行收集；而氧气的凝露点更低，氧气不会凝结，并通过氧气出口排出，从而实现对氧气和臭氧的分离并使臭氧冷凝形成液体；当选用液氧作为冷却流体对夹层壁进行冷却时，可以不需要对温度进行控制而实现对氧气和臭氧的分离”冷却流体在夹层壁内部流动，筒形体内部的混合气体大多集中在其内部中间位置，夹层壁内部的冷却流体只能对筒形体内靠近侧壁的部分进行冷却作业，而位于筒形体内部中间的混合气体无法与夹层壁直接接触进行换热，因此存在冷却效果差的问题。

为了解决目前市场上所存在的缺点，从而提出一种混合气体分离装置来解决上述提出的问题。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题在于克服背景技术中提到的缺陷，提供一种混合气体分离装置。所述第一冷却管、第二冷却管、第三冷却管、第四冷却管和第五冷却管具有第一冷却管、第二冷却管、第三冷却管、第四冷却管和第五冷却管在壳体内部为螺旋形设置，保证五组冷却管可与壳体内部的混合气体进行充分的接触，提高装置的换热效果的特点。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种混合气体分离装置，包括壳体和第一冷却管，所述壳体上端部与氧气出口固定连接，且壳体底部与液体臭氧出口固定连接，同时壳体内部开设有分离腔，并且壳体下端安装在固定底座上，壳体的侧壁上与安装板固定连接，且壳体左上侧安装有冷却流体出口，同时壳体左下侧安装有冷却流体入口，并且壳体右上侧安装有混合气体入口；

所述第一冷却管设置在分离腔内部，且第一冷却管下侧安装有第二冷却管，同时第二冷却管下侧安装有第三冷却管，并且第三冷却管下侧安装有第四冷却管，第四冷却管下侧安装有第五冷却管，壳体内部安装有壳层，且壳层内部填充有保温棉。

优选的，所述壳体的侧壁两端均固定连接有安装板，且安装板为梯形设置。

优选的，所述第一冷却管、第二冷却管、第三冷却管、第四冷却管和第五冷却管为层状设置，且第一冷却管、第二冷却管、第三冷却管、第四冷却管和第五冷却管之间通过连通管相连通。

优选的，所述第一冷却管、第二冷却管、第三冷却管、第四冷却管和第五冷却管均为金属材质做成的螺旋形结构，且第一冷却管、第二冷却管、第三冷却管、第四冷却管和第五冷却管通过安装块固定在分离腔内部。

优选的，所述第一冷却管、第二冷却管、第三冷却管、第四冷却管和第五冷却管的直径依次递减，且冷却流体入口通过五组冷却管、出液管和冷却流体出口相连通。

优选的，所述分离腔的底部为碗形设置，且分离腔底部的倾斜面倾斜70°设置，同时分离腔上部的倾斜面倾斜80°设置。

优选的，所述液体臭氧出口、混合气体入口与氧气出口上均固定连接有管道，且管道上安装有阀门。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.第一冷却管、第二冷却管、第三冷却管、第四冷却管和第五冷却管在壳体内部为螺旋形设置，保证五组冷却管可与壳体内部的混合气体进行充分的接触，提高装置的换热效果；

2.保温棉可对装置进行保温工作，壳体可通过底部的固定底座进行安装作业，也可通过其两端的安装板进行吊装工作。

附图说明

图1为本实用新型结构正视示意图；

图2为本实用新型结构侧视图；

图3为本实用新型结构A-A剖面示意图；

图4为本实用新型结构第五冷却管俯视图。

图中标号：1、氧气出口；2、壳体；3、混合气体入口；4、第一冷却管；5、第二冷却管；6、第三冷却管；7、第四冷却管；8、第五冷却管；9、分离腔；10、固定底座；11、液体臭氧出口；12、安装块；13、冷却流体入口；14、壳层；15、安装板；16、连通管；17、冷却流体出口；18、保温棉；19、出液管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种混合气体分离装置，包括壳体2和第一冷却管4，壳体2上端部与氧气出口1固定连接，且壳体2底部与液体臭氧出口11固定连接，同时壳体2内部开设有分离腔9，并且壳体2下端安装在固定底座10上，壳体2的侧壁两端均固定连接有安装板15，且安装板15为梯形设置；壳体2的侧壁上与安装板15固定连接，且壳体2左上侧安装有冷却流体出口17，同时壳体2左下侧安装有冷却流体入口13，并且壳体2右上侧安装有混合气体入口3；第一冷却管4、第二冷却管5、第三冷却管6、第四冷却管7和第五冷却管8为层状设置，且第一冷却管4、第二冷却管5、第三冷却管6、第四冷却管7和第五冷却管8之间通过连通管16相连通；第一冷却管4、第二冷却管5、第三冷却管6、第四冷却管7和第五冷却管8均为金属材质做成的螺旋形结构，且第一冷却管4、第二冷却管5、第三冷却管6、第四冷却管7和第五冷却管8通过安装块12固定在分离腔9内部；第一冷却管4、第二冷却管5、第三冷却管6、第四冷却管7和第五冷却管8的直径依次递减，且冷却流体入口13通过五组冷却管、出液管19和冷却流体出口17相连通；第一冷却管4设置在分离腔9内部，且第一冷却管4下侧安装有第二冷却管5，同时第二冷却管5下侧安装有第三冷却管6，并且第三冷却管6下侧安装有第四冷却管7，第四冷却管7下侧安装有第五冷却管8，壳体2内部安装有壳层14，且壳层14内部填充有保温棉18；分离腔9的底部为碗形设置，且分离腔9底部的倾斜面倾斜70°设置，同时分离腔9上部的倾斜面倾斜80°设置；液体臭氧出口11、混合气体入口3与氧气出口1上均固定连接有管道，且管道上安装有阀门；

如图1和图3-4：第一冷却管4、第二冷却管5、第三冷却管6、第四冷却管7和第五冷却管8在壳体2内部为螺旋形设置，保证五组冷却管可与壳体2内部的混合气体进行充分的接触，提高装置的换热效果；

如图1所示：壳体2内部的壳层14中填充有保温棉18，保温棉18可对装置进行保温工作，壳体2可通过底部的固定底座10进行安装作业，也可通过其两端的安装板15进行吊装工作。

在使用该混合气体分离装置时，高温混合气体自混合气体入口3进入到壳体2内部，此时将冷却液体通过冷却流体入口13进入到第五冷却管8内部，同时依次经过第四冷却管7、第三冷却管6、第二冷却管5和第一冷却管4内部，最后从冷却流体出口17中进行排出，混合气体在壳体2内部分别与五组冷却管进行换热接触，五组冷却管螺旋形设置，可与混合气体进行充分的换热工作，保证装置的换热效果，最后经过换热后的混合气体，氧气组份从氧气出口1中进行排出，臭氧组分从液体臭氧出口11进行排出，最终完成氧气与臭氧的分离工作；这就是该混合气体分离装置工作的整个过程。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种混合气体分离装置，包括壳体(2)和第一冷却管(4)，其特征在于：所述壳体(2)上端部与氧气出口(1)固定连接，且壳体(2)底部与液体臭氧出口(11)固定连接，同时壳体(2)内部开设有分离腔(9)，并且壳体(2)下端安装在固定底座(10)上，壳体(2)的侧壁上与安装板(15)固定连接，且壳体(2)左上侧安装有冷却流体出口(17)，同时壳体(2)左下侧安装有冷却流体入口(13)，并且壳体(2)右上侧安装有混合气体入口(3)；

所述第一冷却管(4)设置在分离腔(9)内部，且第一冷却管(4)下侧安装有第二冷却管(5)，同时第二冷却管(5)下侧安装有第三冷却管(6)，并且第三冷却管(6)下侧安装有第四冷却管(7)，第四冷却管(7)下侧安装有第五冷却管(8)，壳体(2)内部安装有壳层(14)，且壳层(14)内部填充有保温棉(18)。

2.根据权利要求1所述的一种混合气体分离装置，其特征在于：所述壳体(2)的侧壁两端均固定连接有安装板(15)，且安装板(15)为梯形设置。

3.根据权利要求1所述的一种混合气体分离装置，其特征在于：所述第一冷却管(4)、第二冷却管(5)、第三冷却管(6)、第四冷却管(7)和第五冷却管(8)为层状设置，且第一冷却管(4)、第二冷却管(5)、第三冷却管(6)、第四冷却管(7)和第五冷却管(8)之间通过连通管(16)相连通。

4.根据权利要求1所述的一种混合气体分离装置，其特征在于：所述第一冷却管(4)、第二冷却管(5)、第三冷却管(6)、第四冷却管(7)和第五冷却管(8)均为金属材质做成的螺旋形结构，且第一冷却管(4)、第二冷却管(5)、第三冷却管(6)、第四冷却管(7)和第五冷却管(8)通过安装块(12)固定在分离腔(9)内部。

5.根据权利要求1所述的一种混合气体分离装置，其特征在于：所述第一冷却管(4)、第二冷却管(5)、第三冷却管(6)、第四冷却管(7)和第五冷却管(8)的直径依次递减，且冷却流体入口(13)通过五组冷却管、出液管(19)和冷却流体出口(17)相连通。

6.根据权利要求1所述的一种混合气体分离装置，其特征在于：所述分离腔(9)的底部为碗形设置，且分离腔(9)底部的倾斜面倾斜70°设置，同时分离腔(9)上部的倾斜面倾斜80°设置。

7.根据权利要求1所述的一种混合气体分离装置，其特征在于：所述液体臭氧出口(11)、混合气体入口(3)与氧气出口(1)上均固定连接有管道，且管道上安装有阀门。

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