CN215352867U - 压缩空气用除水装置 - Google Patents

Abstract

提供一种压缩空气用除水装置，在储气罐内部设有气流换向式除水机构，连接于储气罐罐顶并伸入其内部的进气总管下端位于气流换向式除水机构下端内部，储气罐上部两侧壁上均设有带阀门的出口管，进气总管下端口的压缩空气经气流换向式除水机构换向并进行水气分离后气体位于气流换向式除水机构上方，而气流中的水分经气流换向式除水机构和储气罐内壁流落至储气罐下端罐底收集，储气罐罐底安装有带阀门的排水管，排水管上设有机械式自动疏水器。本实用新型提高了压缩空气的除水效率和空气质量，降低了用气设备的故障率，提高了生产效率，改变了以往设备使用前需要手动给压缩空气排水的传统方式，节约了由此所产生的空压设备能耗，具有较高的使用价值。

Description

压缩空气用除水装置

技术领域

本实用新型属于气体分离设备技术领域，具体涉及一种压缩空气用除水装置。

背景技术

近年来由于工业生产能力的快速提升，大量精密设备投入到生产当中，这些精密设备中的一些功能都要使用压缩空气，且对压缩空气的清洁度要求较高，压缩空气的质量直接影响着设备的正常运行。压缩空气从空压机中制取出来后，由于压缩空气温度很高，导致压缩空气里面的含有大量的冷凝水，尤其是湿热的雨季，含水量更大，虽然空压机后端增加了冷干机进行冷却、除水，但是除水效果不理想，大量的冷凝水随着空压管路流到各支路末端的设备中，如果不进行水分的分离处理，压缩空气里面的水将对设备的机械部件、电气元件造成锈蚀及绝缘下降，增加设备的故障率。

目前市场上销售的压缩空气管路末端除水都采用集气包结构(见图1)，利用液体和气体的重量差别，重力沉降的除水原理，罐顶部设置进口管，压缩空气进入集气包后瞬间容积增大，流速变缓，由于气体和液体的比重不同，液体受到重力作用较大，受到一个向下的速度，液体附着在集气包内壁上，聚集成液滴，沉降到气集气包底部，然后通过手动打开集气包下部的排污阀门排出废水。一般的集气包存在缺陷分析如下：1、对压缩空气的气水分离不彻底：压缩空气在0.7MPa压力的作用下，从集气包顶部进入容器后，没有彻底改变压缩空气气流方向，空气在集气包内停留时间太短；只有少部分的水分附着在容器内壁上被收集，根据现场压缩空气使用情况的观察分析，水分收集率只能达到65％，大部分的水分随着气流进入到出气管路中，导致设备前端气源处理器容器瓶内水量积满无法正常工作；2、手动排水不能随时解决压缩空气流动中集气包所含的水分，设备使用压缩空气过程中，手动排水增加了设备的停机时间，因此，综上所述，有必要进行改进。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题：提供一种压缩空气用除水装置，通过储气罐内部设置气流换向式除水机构，并在储气罐罐底带有阀门的排水管上安装机械式自动疏水器，实现气流换向式除水机构对压缩空气进行气水分离后收集于储气罐内部下端的水分自动排除，提高了压缩空气的除水效率和空气质量，降低了用气设备的故障率，提高了生产效率，改变了以往设备使用前需要手动给压缩空气排水的传统方式，节约了由此所产生的空压设备能耗，具有较高的使用价值。

本实用新型采用的技术方案：压缩空气用除水装置，包括储气罐，所述储气罐内部设有气流换向式除水机构，连接于所述储气罐罐顶并伸入其内部的进气总管下端位于气流换向式除水机构下端内部，所述储气罐上部两侧壁上均设有带阀门的出口管，所述进气总管下端口的压缩空气经气流换向式除水机构换向并进行水气分离后气体位于气流换向式除水机构上方，而气流中的水分经气流换向式除水机构和储气罐内壁流落至储气罐下端罐底收集，所述储气罐罐底安装有带阀门的排水管，所述排水管上设有疏水器。

其中，所述气流换向式除水机构包括水气分离层、两块栅格板和换向斗，两个所述栅格板固定于储气罐内壁上且水气分离层位于两个栅格板之间，所述换向斗呈上端尺寸大于下端尺寸的上端开口状锥形结构，所述换向斗上端固定于水气分离层底部的栅格板底面上，所述进气总管下端经水气分离层伸入换向斗内并位于换向斗内底板上方，所述进气总管下端口的压缩空气经换向斗内底板换向后由水气分离层对向上运动的气体进行水气分离。

进一步地，所述水气分离层由铺设于栅格板之间的鹅卵石形成，所述鹅卵石的直径为3-5mm。

进一步地，所述储气罐一侧的出口管上安装有压力表而另一侧的出口管上安装有气水观察器。

进一步地，所述储气罐由罐体和分别固定于罐体上端两端部的封头组成，所述排水管设于罐体下端的封头上。

进一步地，所述进气总管下端口伸至储气罐的3/4位置处。

进一步地，所述进气总管上安装有位于储气罐外部的阀门和压力表。

进一步地，所述疏水器采用机械式自动疏水器

本实用新型与现有技术相比的优点：

1、本技术方案通过储气罐内部设置气流换向式除水机构，实现压缩空气经气流换向式除水机构的物理撞击、缓冲气流和气水分离后的收集，优化了压缩空气气水分离的分离效果，提高了压缩空气的除水率，提供设备正常工作所需的压缩空气；

2、本技术方案在储气罐罐底带有阀门的排水管上安装机械式自动疏水器，并实现收集于储气罐内部下端的水分自动排除，改变了以往设备使用前需要手动给压缩空气排水的传统方式，节约了由此所产生的空压设备能耗，压缩空气使用过程中，储气罐分离产生的冷凝液连续自动排出，无空压损失，不影响设备运行中压缩空气的正常使用；

3、本技术方案通过在其中一个出口管上安装有气水观察器，通过玻璃瓶体中积存水量的多少，可直观监测储气罐的分离除水情况，为使用压缩空气的设备提供安全可靠的监测条件；

4、本技术方案结构简单，安装方便快捷，设计成本低，经济实用，在行业内具有较高的推广价值。

附图说明

图1为现有技术结构示意图；

图2为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图2描述本实用新型的一种实施例，从而对技术方案进行清楚、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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

压缩空气用除水装置，如图2所示，包括储气罐1，所述储气罐1内部设有气流换向式除水机构，连接于所述储气罐1罐顶并伸入其内部的进气总管2下端位于气流换向式除水机构下端内部，所述储气罐1上部两侧壁上均设有带阀门4的出口管3，所述进气总管2下端口的压缩空气经气流换向式除水机构换向并进行水气分离后气体位于气流换向式除水机构上方，而气流中的水分经气流换向式除水机构和储气罐1内壁流落至储气罐1下端罐底收集，所述储气罐1罐底安装有带阀门4的排水管5，所述排水管5上设有机械式自动疏水器6；上述结构中，通过储气罐1内部设置气流换向式除水机构，实现压缩空气经气流换向式除水机构的物理撞击、缓冲气流和气水分离后的收集，优化了压缩空气气水分离的分离效果，提高了压缩空气的除水率，提供设备正常工作所需的压缩空气，在储气罐1罐底带有阀门的排水管5上安装疏水器6，所述疏水器6采用机械式自动疏水器，并实现收集于储气罐1内部下端的水分自动排除，改变了以往设备使用前需要手动给压缩空气排水的传统方式，节约了由此所产生的空压设备能耗，压缩空气使用过程中，储气罐1分离产生的冷凝液连续自动排出，无空压损失，不影响设备运行中压缩空气的正常使用；

气流换向式除水机构的具体结构如下：所述气流换向式除水机构包括水气分离层7、两块栅格板8和换向斗9，两个所述栅格板8固定于储气罐1内壁上且水气分离层7位于两个栅格板8之间，所述换向斗9呈上端尺寸大于下端尺寸的上端开口状锥形结构，所述换向斗9上端固定于水气分离层7底部的栅格板8底面上，所述进气总管2下端经水气分离层7伸入换向斗9内并位于换向斗9内底板上方，所述进气总管2下端口的压缩空气经换向斗9内底板换向后由水气分离层7对向上运动的气体进行水气分离；具体的，所述水气分离层7由铺设于栅格板8之间的鹅卵石形成，所述鹅卵石的直径为3-5mm。

所述储气罐1一侧的出口管3上安装有压力表11而另一侧的出口管3上安装有气水观察器10；上述结构中，通过在其中一个出口管3上安装有气水观察器10，通过玻璃瓶体中积存水量的多少，可直观监测储气罐的分离除水情况，为使用压缩空气的设备提供安全可靠的监测条件；

所述储气罐1由罐体1-1和分别固定于罐体1-1上端两端部的封头1-2组成，所述排水管5设于罐体1-1下端的封头1-2上；具体的，所述进气总管2下端口伸至储气罐1的3/4位置处；具体的，所述进气总管2上安装有位于储气罐1外部的阀门4和压力表11。

本结构中，进气总管2的材料采用DN25无缝钢管，用于把压缩空气引入储气罐1底部；封头1-2的材料为Q235，用于封堵储气罐1两端；储气罐1的材料Q235或不锈耐酸无缝钢管，φ133mm×440；栅格板8的材料采用σ＝6mm的网格状耐酸不锈钢筋制成，用于对对鹅卵石上下进行封堵，形成水气分离层7；鹅卵石为3～5cm直径天然鹅卵石，用于对压缩空气行进方向的阻挡和水分的吸附；换向斗9的材料采用厚度为6mm的耐酸不锈钢钢板制成，换向斗9采用锥形结构，用于对换向后的气流进行导流，用于压缩空气作180°从而对行进方向进行改变；排水管5采用DN15无缝钢管，用于把分离后的冷凝水排出储气罐1；疏水器6选用30B行压缩空气冷凝液机械自动式排水器，用于压缩空气使用过程中储气罐1分离产生的冷凝液连续自动排出，无空压损失，不影响设备运行中压缩空气的正常使用；出口管3的材料为DN20无缝钢管,用于把过滤后的洁净、干燥压缩空气输送给末端用气设备；气水观察器10选用PYB20过滤器，通过玻璃瓶体中积存水量的多少，可直观监测储气罐的分离除水情况；阀门4选用不锈钢球阀，对进、出气管及排水管路的开、关控制；压力表11的规格为0～1.6MPa，用于观察压缩空气进、出口的压力及压力降落差；通过现场对设备用气进行跟踪验证，压缩空气连续8小时工作时间使用，对储气罐1的气水观察器10的监测，玻璃气瓶容器内干燥无水分，说明压缩空气管路末端自动除水装置气水分离有效，除水效果可达98％以上。

本技术方案结构简单，安装方便快捷，设计成本低，经济实用，在行业内具有较高的推广价值。

上述实施例，只是本实用新型的较佳实施例，并非用来限制本实用新型实施范围，故凡以本实用新型权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本实用新型权利要求范围之内。

Claims (8)

1.压缩空气用除水装置，其特征在于：包括储气罐(1)，所述储气罐(1)内部设有气流换向式除水机构，连接于所述储气罐(1)罐顶并伸入其内部的进气总管(2)下端位于气流换向式除水机构下端内部，所述储气罐(1)上部两侧壁上均设有带阀门(4)的出口管(3)，所述进气总管(2)下端口的压缩空气经气流换向式除水机构换向并进行水气分离后气体位于气流换向式除水机构上方，而气流中的水分经气流换向式除水机构和储气罐(1)内壁流落至储气罐(1)下端罐底收集，所述储气罐(1)罐底安装有带阀门(4)的排水管(5)，所述排水管(5)上设有疏水器(6)。

2.根据权利要求1所述的压缩空气用除水装置，其特征在于：所述气流换向式除水机构包括水气分离层(7)、两块栅格板(8)和换向斗(9)，两个所述栅格板(8)固定于储气罐(1)内壁上且水气分离层(7)位于两个栅格板(8)之间，所述换向斗(9)呈上端尺寸大于下端尺寸的上端开口状锥形结构，所述换向斗(9)上端固定于水气分离层(7)底部的栅格板(8)底面上，所述进气总管(2)下端经水气分离层(7)伸入换向斗(9)内并位于换向斗(9)内底板上方，所述进气总管(2)下端口的压缩空气经换向斗(9)内底板换向后由水气分离层(7)对向上运动的气体进行水气分离。

3.根据权利要求2所述的压缩空气用除水装置，其特征在于：所述水气分离层(7)由铺设于栅格板(8)之间的鹅卵石形成，所述鹅卵石的直径为3-5mm。

4.根据权利要求1所述的压缩空气用除水装置，其特征在于：所述储气罐(1)一侧的出口管(3)上安装有压力表(11)而另一侧的出口管(3)上安装有气水观察器(10)。

5.根据权利要求1-4任一项所述的压缩空气用除水装置，其特征在于：所述储气罐(1)由罐体(1-1)和分别固定于罐体(1-1)上端两端部的封头(1-2)组成，所述排水管(5)设于罐体(1-1)下端的封头(1-2)上。

6.根据权利要求5所述的压缩空气用除水装置，其特征在于：所述进气总管(2)下端口伸至储气罐(1)的3/4位置处。

7.根据权利要求6所述的压缩空气用除水装置，其特征在于：所述进气总管(2)上安装有位于储气罐(1)外部的阀门(4)和压力表(11)。

8.根据权利要求7所述的压缩空气用除水装置，其特征在于：所述疏水器(6)采用机械式自动疏水器。

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