CN214171431U - 带爆破防护的正负压保护器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带爆破防护的正负压保护器，所述的正负压保护器包括极限爆破室和正负压平衡室，所述的极限爆破室具有第一连通口和第二连通口，所述的第一连通口与厌氧发酵罐相连通，所述的第二连通口与所述的正负压平衡室相连通。本实用新型的带爆破防护的正负压保护器，当厌氧发酵罐内急剧产生正压力达到极限值时，极限爆破室爆破，厌氧发酵罐通过极限爆破室与大气贯通，压力迅速平衡；当厌氧发酵罐内正、负压达到设定值时，推动正、负压平衡阀开、关动作，实现罐体内气体溢出或大气进入罐体来平衡罐体压力。

Description

带爆破防护的正负压保护器

技术领域

本实用新型涉及环保厌氧发酵罐安全技术领域，尤其涉及一种带爆破防护的正负压保护器。

背景技术

厌氧发酵罐是当前环保工程中生化工艺段常用的关键设备之一。有机物在厌氧发酵过程中会产生大量沼气，罐内压力随着沼气量的多少而升高或降低。厌氧发酵生成沼气是非线性过程，罐内压力呈波动状态。正压力过高会使系统工作不正常，正压力达到极限时，厌氧发酵罐有可能发生爆裂；负压过低时，厌氧发酵罐会被大气压扁变形。应用一种设备去平衡罐体内压力来保护罐体实属必然。

常规的保护方法是在厌氧发酵罐罐顶部加装爆破膜和正负压保护器，爆破膜与正负压保护器分体布置。爆破膜承受极限正压时爆破，罐体内与大气联通来保护罐体。正负压保护器则用来维持罐内允许一定量的正负压实现厌氧发酵的正常运行。

常规的正负压保护器一般分为水封式和机械式。

水封式正负压保护器是通过水柱的高度来平衡厌氧发酵罐内正负压。水封水会有蒸发减少现象不得不进行补水。但正负压保护器一般设置在很高的罐体顶部，观察不便，补水会有不及时情况。不能维持厌氧发酵罐正常运行。有的正负压保护器虽然采用水位计带电子阀控的方式自动补水，但也有出现水位计、控阀失灵现象而达不到理想自动控制状态。另一方面，北方地区冬天寒冷，水封水会结冻。水封式正负压保护器有局限性。

机械式正负压保护器是一般是采用弹簧弹力来平衡厌氧发酵罐内正负压。但弹簧弹性曲线会随着时间的延续而改变，也会因气温的变化而变化。均不能持久保持良好的压力设定要求。

实用新型内容

本实用新型针对上述水封式正负压保护器存在补水要求和寒冷地区不适宜使用的弊端以及机械弹簧式弹簧弹性曲线不稳定不持久的技术问题，提供一种带爆破防护的正负压保护器。

为达到上述目的，本实用新型所提供的带爆破防护的正负压保护器方案如下：

所述的正负压保护器包括极限爆破室和正负压平衡室，所述的极限爆破室具有第一连通口和第二连通口，所述的第一连通口与厌氧发酵罐相连通，所述的第二连通口与所述的正负压平衡室相连通。

较佳地，所述的极限爆破室的顶部设置爆破膜，在所述的爆破膜破裂后所述的极限爆破室与大气贯通。

较佳地，所述的第一连通口位于所述的极限爆破室的底部，所述的第二连通口位于所述的极限爆破室的侧部。

较佳地，所述的正负压平衡室的上部设置正压平衡阀，所述的正负压平衡室的下部设置负压平衡阀，所述的正负压平衡室的侧部设置第三连通口，所述的第三连通口与所述的第二连通口相连通，所述的第三连通口位于所述的正压平衡阀和负压平衡阀之间。

较佳地，所述的正压平衡阀包括正压阀体和正压阀盖，所述的正压阀体设置至少一个正压平衡气道，所述的正压阀盖位于所述的正压阀体的上部，并覆盖全部正压平衡气道。

较佳地，所述的正压平衡阀包括正压配重，所述的正压配重与所述的正压阀盖相连接。

较佳地，所述的正压平衡阀包括穿过所述的正压阀体和正压阀盖而将所述的正压阀体和正压阀盖可活动相连接地的第一连接杆，所述的第一连接杆的上部和下部均设置第一限位件。

较佳地，所述的负压平衡阀包括负压阀体和负压阀盖，所述的负压阀体设置至少一个负压平衡气道，所述的负压阀盖位于所述的负压阀体的上部，并覆盖全部负压平衡气道。

较佳地，所述的负压平衡阀包括负压配重，所述的负压配重与所述的负压阀盖相连接。

较佳地，所述的负压平衡阀包括穿过所述的负压阀体和负压阀盖而将所述的负压阀体和负压阀盖可活动相连接地的第二连接杆，所述的第二连接杆的上部和下部均设置第二限位件。

较佳地，所述的正压平衡阀的上部设置排气口，所述的负压平衡阀的下部设置带过滤功能的空气通道。

本实用新型的带爆破防护的正负压保护器，当厌氧发酵罐内急剧产生正压力达到极限值时，极限爆破室爆破，厌氧发酵罐通过极限爆破室与大气贯通，压力迅速平衡；当厌氧发酵罐内正、负压达到设定值时，推动正、负压平衡阀开、关动作，实现罐体内气体溢出或大气进入罐体来平衡罐体压力。

附图说明

图1为本实用新型的带爆破防护的正负压保护器的立体图。

图2为本实用新型的带爆破防护的正负压保护器的剖视图。

具体实施方式

为了能够更清楚地描述本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，再需要说明的是，厌氧发酵罐内的压力正、负，均为表压，也既比大气压力高出或低于之值。

如图1～2所示，为本实用新型所提供的带爆破防护的正负压保护器的实施例，其中，所述的正负压保护器包括极限爆破室1和正负压平衡室8，所述的极限爆破室1具有第一连通口和第二连通口，所述的第一连通口与厌氧发酵罐相连通，所述的第二连通口与所述的正负压平衡室8相连通。具体地，所述的第一连通口位于所述的极限爆破室1的底部，所述的第二连通口位于所述的极限爆破室1的侧部。极限爆破室的底部可以与厌氧罐顶部的法兰相连接，第二连通口与正负压平衡室的侧部法兰相连接，极限爆破室与正负压平衡室贯通。

所述的极限爆破室1的顶部设置爆破膜2，在所述的爆破膜2破裂后所述的极限爆破室1与大气贯通。

本实用新型的带爆破防护的正负压保护器在应用时，设置在大气和厌氧发酵罐之间。当厌氧发酵罐内产气剧烈，压力上升迅速而正负压保护器不能及时平衡压力时，压力会增至极限压力，此时极限爆破室的爆破膜会发生破裂，极限爆破室与大气相贯通。极限爆破室的口径大、流量大，厌氧发酵罐内压力可迅速降低而达到平衡，从而有效保护厌氧罐不破裂。

如图2所示，所述的正负压平衡室8的上部设置正压平衡阀，所述的正负压平衡室8的下部设置负压平衡阀，所述的正负压平衡室8的侧部设置第三连通口，所述的第三连通口与所述的第二连通口相连通，所述的第三连通口位于所述的正压平衡阀和负压平衡阀之间。

正压平衡阀水平固定在正负压平衡室的上部，负压平衡阀水平固定在正负压平衡室的下部。

当厌氧发酵罐内压力为负压或者超过设定值而又未达到罐体极限压力的正压时，极限爆破室完整密封，此时，通过正压平衡阀和负压平衡阀对相应的正压和负压进行平衡。

具体地，所述的正压平衡阀包括正压阀体3和正压阀盖4，所述的正压阀体3设置一对正压平衡气道7，所述的正压阀盖4位于所述的正压阀体3的上部，并覆盖所述的一对正压平衡气道7。通过气体压差产生的作用力，与正压阀盖4重力的比较来开启和关闭正压平衡气道7，实现气体压力平衡。

对于厌氧罐内的正压值的设定，可以通过在正压平衡阀上设置正压配重5来实现，例如，增减配重。所述的正压配重5与所述的正压阀盖4相连接。

所述的正压平衡阀包括穿过所述的正压阀体和正压阀盖而将所述的正压阀体和正压阀盖可活动相连接地的第一连接杆，所述的第一连接杆的上部和下部均设置第一限位件。当设置正压配重时，正压配重可以位于所述的正压阀盖的上部，第一连接杆穿过正压阀体、正压阀盖和正压配重，正压阀体上具有导向孔。第一连接杆的顶部和顶部可以通过螺母实现限位。

所述的负压平衡阀包括负压阀体14和负压阀盖11，所述的负压阀体14设置一对负压平衡气道9，所述的负压阀盖11位于所述的负压阀体14的上部，并覆盖所述的一对负压平衡气道9。通过气体压差产生的作用力，与负压阀盖11重力的比较来开启和关闭负压平衡气道9，实现气体压力平衡。

对于厌氧罐内的负压值的设定，可以通过在负压平衡阀上设置负压配重12来实现，例如，增减配重。所述的负压配重12与所述的负压阀盖11相连接。

所述的负压平衡阀包括穿过所述的负压阀体和负压阀盖而将所述的负压阀体和负压阀盖可活动相连接地的第二连接杆，所述的第二连接杆的上部和下部均设置第二限位件。当设置负压配重时，负压配重可以位于所述的负压阀盖的上部，第二连接杆穿过负压阀体、负压阀盖和负压配重，负压阀体上具有导向孔。第二连接杆的顶部和顶部可以通过螺母实现限位。

如图2所示，所述的正压平衡阀的上部设置排气口，排气口设置排气管罩6，所述的负压平衡阀的下部设置带过滤功能的空气通道10，例如，设置滤网。空气气道10上的滤网可以对进入厌氧罐内的空气进行过滤，避免灰尘进入密封面影响密封。空气通道10可以位于阀罩13上。

阀盖与配重可以采用不锈钢材质，不会腐蚀，阀盖与配重的重力不会因为时间的延续和温度变化而变化，设定值持续稳定。并且具有压力到达极限值时爆破膜破裂厌氧罐发酵罐内压力迅速平衡而保护罐体的作用。无水设计，不受气温影响。具有安全性好、适应性强且持续稳定的特点。

当厌氧罐内压力在设定值范围内时，气体对正负压平衡阀的阀盖的作用力均不能克服阀盖和配重的重力，正压平衡气道7和负压平衡气道9均处于关闭状态。

当厌氧发酵罐内压力为超过设定值而又未达到罐体极限压力的正压时，气体对下部负压平衡阀上阀盖及配重作用力及阀盖和配重的本身重力均向下，阀盖向下关闭负压平衡气道9。而气体对上部正压平衡阀上阀盖的作用力向上。当气体产生的向上作用力大于正压平衡阀的阀盖和配重向下的重力时，阀盖向上动作，打开正压平衡气道7，厌氧发酵罐内部气体溢出通过排空管经排气口排入大气。随着气体排出，厌氧发酵罐内压力得到释放。当压力释放到一定值时，正压平衡阀的阀盖回位封住正压平衡气道7，实现正压平衡。

当厌氧发酵罐内压力为负压时，气体压差对上部正压平衡阀的阀盖及配重的作用力及阀盖和配重的重力均向下，阀盖向下关闭正压平衡气道7。而气体对下部负压平衡阀上的阀盖作用力向上，当气体产生的向上作用力大于阀盖和配重向下的重力时，阀盖向上动作打开负压平衡气道，空气通过负压平衡气道9进入厌氧罐。随着空气进入厌氧罐增加，厌氧罐内压力上升。当压力上升到一定值时，阀盖回位封住负压平衡气道9，实现负压平衡。

本实用新型的带爆破防护的正负压保护器，能够解决水封式正负压保护器存在补水要求和寒冷地区不适宜使用的弊端以及机械弹簧式弹簧弹性曲线不稳定不持久的缺陷问题，并实现厌氧罐内压力急剧升高，正负压保护器不能及时平衡厌氧罐内压力时，爆破膜爆破厌氧罐与大气联通，保障厌氧罐体不破损。

本实用新型的带爆破防护的正负压保护器，当厌氧发酵罐内急剧产生正压力达到极限值时，极限爆破室爆破，厌氧发酵罐通过极限爆破室与大气贯通，压力迅速平衡；当厌氧发酵罐内正、负压达到设定值时，推动正、负压平衡阀开、关动作，实现罐体内气体溢出或大气进入罐体来平衡罐体压力。

在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此，说明书被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (11)

1.一种带爆破防护的正负压保护器，其特征在于，所述的正负压保护器包括极限爆破室和正负压平衡室，所述的极限爆破室具有第一连通口和第二连通口，所述的第一连通口与厌氧发酵罐相连通，所述的第二连通口与所述的正负压平衡室相连通。

2.根据权利要求1所述的带爆破防护的正负压保护器，其特征在于，所述的极限爆破室的顶部设置爆破膜，在所述的爆破膜破裂后所述的极限爆破室与大气贯通。

3.根据权利要求1所述的带爆破防护的正负压保护器，其特征在于，所述的第一连通口位于所述的极限爆破室的底部，所述的第二连通口位于所述的极限爆破室的侧部。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的带爆破防护的正负压保护器，其特征在于，所述的正负压平衡室的上部设置正压平衡阀，所述的正负压平衡室的下部设置负压平衡阀，所述的正负压平衡室的侧部设置第三连通口，所述的第三连通口与所述的第二连通口相连通，所述的第三连通口位于所述的正压平衡阀和负压平衡阀之间。

5.根据权利要求4所述的带爆破防护的正负压保护器，其特征在于，所述的正压平衡阀包括正压阀体和正压阀盖，所述的正压阀体设置至少一个正压平衡气道，所述的正压阀盖位于所述的正压阀体的上部，并覆盖全部正压平衡气道。

6.根据权利要求5所述的带爆破防护的正负压保护器，其特征在于，所述的正压平衡阀包括正压配重，所述的正压配重与所述的正压阀盖相连接。

7.根据权利要求5或6所述的带爆破防护的正负压保护器，其特征在于，所述的正压平衡阀包括穿过所述的正压阀体和正压阀盖而将所述的正压阀体和正压阀盖可活动相连接地的第一连接杆，所述的第一连接杆的上部和下部均设置第一限位件。

8.根据权利要求4所述的带爆破防护的正负压保护器，其特征在于，所述的负压平衡阀包括负压阀体和负压阀盖，所述的负压阀体设置至少一个负压平衡气道，所述的负压阀盖位于所述的负压阀体的上部，并覆盖全部负压平衡气道。

9.根据权利要求8所述的带爆破防护的正负压保护器，其特征在于，所述的负压平衡阀包括负压配重，所述的负压配重与所述的负压阀盖相连接。

10.根据权利要求8或9所述的带爆破防护的正负压保护器，其特征在于，所述的负压平衡阀包括穿过所述的负压阀体和负压阀盖而将所述的负压阀体和负压阀盖可活动相连接地的第二连接杆，所述的第二连接杆的上部和下部均设置第二限位件。

11.根据权利要求4所述的带爆破防护的正负压保护器，其特征在于，所述的正压平衡阀的上部设置排气口，所述的负压平衡阀的下部设置带过滤功能的空气通道。

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