CN216778326U - 一种安全排气装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种安全排气装置，包括：筒体，其下部设有旋风分离结构，该旋风分离结构具有进气通道、底部排液口及上部排气口，旋风分离结构用于对经进气通道进入的废气进行离心气液分离并使分离后的液体、气体一一对应地经底部排液口、所述上部排气口排出；筒体中设有过滤芯，该过滤芯具有进气侧和出气侧，过滤芯的进气侧与所述旋风分离结构的上部排气口连通；筒体上设有用于加热过滤芯的加热结构和与过滤芯的出气侧连通的排气通道。废气经旋风分离结构离心气液分离处理，将废气中含有的泡沫和水汽分离出来，有效降低进入过滤芯中的废气含水量，方便后续加热结构对过滤器进行加热，可有效避免含水量较大的废气容易堵塞滤芯的问题。

Description

一种安全排气装置

技术领域

本实用新型一般地涉及排气技术领域。更具体地，本实用新型涉及一种安全排气装置。

背景技术

疫苗行业是人类应对自然疾病以及减少因疾病引发的人类经济活动损失而形成的行业。在疫苗生产过程中会产生废气，废气中多含有生物毒素，为保证安全，在排空前需要进行废气处理。传统的废气处理是利用空气过滤器对其进行截流，以便对废气进行过滤。但是这种方式在实际应用时存在一些问题：对于水气通量的生物培养，其会产生含水量较高的废气，此类废气在通过空气过滤器的过滤芯时，容易造成过滤芯阻塞，导致罐体压力升高、排气不畅等问题。

对应于此，目前也有在空气过滤器外增加电加热器，用于加热废气，以降低废气含水量，减少给过滤芯造成的堵塞。对于通气量较大的生物发酵过程中，简单加热并不能有效降低含水量，依然容易造成过滤芯堵塞，导致需要频繁清洗、更换过滤芯，影响正常生产。而采用更大功率、更复杂的加热结构的话，又会极大地额外增加成本。鉴于此，现有技术中需要一种能够简单高效地解决含水量过大的废气容易堵塞过滤芯的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种安全排气装置，以解决含水量较大的废气容易堵塞过滤芯的技术问题。

为解决上述问题，本实用新型提供的安全排气装置采用如下技术方案：一种安全排气装置，包括：筒体，其下部设有旋风分离结构，该旋风分离结构具有进气通道、底部排液口及上部排气口，所述旋风分离结构用于对经所述进气通道进入的废气进行离心气液分离并使分离后的液体、气体一一对应地经所述底部排液口、所述上部排气口排出；所述筒体中设有过滤芯，该过滤芯具有进气侧和出气侧，所述过滤芯的进气侧与所述旋风分离结构的上部排气口连通；所述筒体上设有用于加热过滤芯的加热结构和与所述过滤芯的出气侧连通的排气通道。

有益效果是：本实用新型所提供的安全排气装置不仅配置有加热结构，还配置还有旋风分离结构，废气经旋风分离结构离心气液分离处理，实现气液分离，将废气中含有的泡沫和水汽分离出来，有效降低进入过滤芯中的废气含水量，方便后续加热结构对过滤器进行加热，可有效避免含水量较大的废气容易堵塞滤芯的问题。

作为进一步地改进，所述旋风分离结构包括开口朝下的圆环槽结构，所述进气通道沿所述圆环槽结构的切线方向延伸并与所述圆环槽结构的内腔连通，以引导废气沿所述切线方向进入所述圆环槽结构的内腔中进而对所述废气进行离心气液分离处理。

作为进一步地改进，所述筒体内设有隔板，该隔板将所述筒体的内腔分隔为上腔和下腔；所述过滤芯安装在所述隔板上，所述过滤芯的出气侧和所述排气通道均与所述上腔连通；所述筒体具有与所述下腔对应的下筒体段，所述隔板上设有向下伸入所述下筒体段中的内导流筒，所述隔板、内导流筒及下筒体段形成所述的圆环槽结构，所述下筒体段具有回转内周面，该回转内周面的切线方向即为所述圆环槽结构的切线方向，所述进气通道设置在所述下筒体段上，所述底部排液口设置在所述下筒体段底部。

作为进一步地改进，所述内导流筒具有与所述过滤芯的进气侧连通的上端开口和位于所述下腔中以供所述下腔中的废气进入的下端开口，所述内导流筒的上端开口形成所述旋风分离结构的上部排气口，使得所述下腔中的废气经所述内导流筒流向所述过滤芯。

作为进一步地改进，所述隔板上对应所述内导流筒的位置设有滤芯安装口，所述过滤芯密封插装在所述滤芯安装口处并向上延伸入所述上腔中，所述过滤芯具有与所述内导流筒的上端开口连通的下侧开口，以形成所述过滤芯的进气侧。

作为进一步地改进，所述内导流筒在所述下筒体段的径向上位于所述下筒体段的中心位置。

作为进一步地改进，所述内导流筒的外周面直径尺寸为所述下筒体段的回转内周面直径尺寸的0.63倍；所述内导流筒的下端面到所述隔板的下侧面的距离为所述下筒体段的回转内周面直径尺寸的0.5倍。

作为进一步地改进，所述筒体包括上筒体和形成所述下筒体段的下筒体，所述上筒体、所述隔板及所述下筒体由上向下地通过法兰连接结构固定装配，所述上筒体和所述隔板围成所述上腔，所述下筒体和所述隔板围成所述下腔。

作为进一步地改进，所述上筒体的顶部设有用于安装压力表以检测所述上腔压力的压力表安装位。

作为进一步地改进，所述加热结构为电加热器，电加热器固定安装在所述上筒体的外侧壁上以加热所述过滤芯。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本公开示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：

图1为本实用新型所提供的安全排气装置的实施例1的结构示意图；

图2为图1所示电加热呼吸器的俯视图。

附图标记说明：

1、排气管道；2、上端法兰板；3、隔板；4、下端法兰板；5、滤芯密封圈；6、下筒体；7、内导流筒；8、支腿；9、底部排液口；10、进气管道；11、环形托板；12、上筒体；13、电加热器；14、过滤芯；15、压力表安装位。

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，本领域技术人员应知，下面所描述的实施例是本公开一部分实施例，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。

本实用新型中的安全排气装置可应用于生物安全排气，例如在生产疫苗过程中产生的废气，可通过安全排气装置进行过滤。本实用新型中的安全排气装置不仅配置有加热结构，还可在废气进入过滤芯之间进行离心处理，以取出泡沫等杂物，有效降低废气水分含量，从而可有效缓解对过滤芯的阻塞。

本实施例所提供的安全排气装置的实施例1：

如图1和图2所示，该实施例中的安全排气装置包括沿上下方向延伸的筒体，筒体包括分体可拆装配在一起的上筒体12和下筒体6，上筒体12和下筒体6围成的内腔即为筒体的内腔，在上筒体12和下筒体6之间设置隔板3，该隔板可以将筒体的内腔分为上腔和下腔。本实施例中，上筒体12、隔板3及下筒体6由上向下地通过法兰连接结构固定装配，并且，由上筒体12和隔板3围成上腔，由下筒体6和隔板3围成下腔。

实际上，上述法兰连接结构包括上筒体12下端设置有的上端法兰板2，以及下筒体6上端设置下端法兰板4，上端法兰板2、隔板3及下端法兰板4由上向下依次布置，且在上端法兰板2、隔板3及下端法兰板4上分贝设置螺栓从环控，通过穿装紧固螺栓将上端法兰板2、隔板3及下端法兰板4紧固装配在一起，以实现上筒体12、隔板3及下筒体6的固定装配。并且，在下端法兰板4和隔板3之间以及在隔板3和上端法兰板2之间分别设有密封圈，实现上筒体12、隔板3及下筒体6之间的密封装配。

在隔板3的中心位置处设置滤芯安装口，滤芯安装口处密封插装有过滤芯14。在隔板3和过滤芯14之间设置滤芯密封圈5。过滤芯14的下侧开口形成过滤芯14的进气侧，过滤芯14延伸入上腔中的外侧面形成过滤芯14的出气侧。为提高过滤芯14稳定性，在滤芯安装口处固定安装有环形托板11，过滤芯14支撑布置于环形托板11上。环形托板11可通过螺栓固定安装在隔板3上，形成对过滤芯14的下侧开口的支撑。当然，作为另一种应用场景，环形托板11也可以直接焊接固定在隔板3的下侧，有效固定在隔板3上即可。

另外，在上筒体12上设有排气管道1，该排气管道1的内腔形成排气通道，排气通道与上腔连通。

在上筒体12的顶部设有压力表安装位15，在压力表安装位15处安装压力表，已检测上腔压力，保证整体安全。

在上筒体12的外侧壁上安装有电加热器13，该电加热器13作为电加热结构用于加热过滤芯14。该电加热器13可通过加热筒体提高筒体内部的温度，降低筒体内部的气体湿度，从而加热过滤芯14，减少水汽堵塞，提高过滤芯14的寿命。

本实施例中，在筒体的下部设有旋风分离结构，该旋风分离结构具有进气通道、底部排液口9及上部排气口，旋风分离结构用于对经进气通道进入的废气进行离心气液分离并使分离后的液体、气体一一对应地经底部排液口9、上部排气口排出。

旋风分离结构包括开口朝下的圆环槽结构，具体而言，本实施例中，下筒体6形成对应于下腔的下筒体6段，在隔板3的下侧面上焊接固定装配有内导流筒7，内导流筒7沿上下方向延伸并向下延伸入下筒体6段中。隔板3、内导流筒7及下筒体6形成圆环槽结构，该圆环槽结构的开口朝下。下筒体6上设有进气管道10，该进气管道10的内腔形成进气通道，进气通道与圆环槽结构的内腔连通，并且，进气通道沿圆环槽结构的切线方向延伸，以引导废气沿切线方向进入所述圆环槽结构的内腔中，进而使圆环槽结构对废气进行离心气液分离处理。下筒体6具有回转内周面，该回转内周面的切线方向即为圆环槽结构的切线方向。在具体安装时，进气管道10直接穿装固定在下筒体6上，进气通道沿回转内周面的切线方向延伸，即可使进气通道沿回转槽结构的切线方向延伸。

另外，内导流筒7具有上端开口和下端开口，下端开口位于下腔中以供下腔中的废气进入内导流筒7中，上端开口作为旋风分离结构的上端排气口与作为过滤芯14进气侧的下侧开口连通，以供内导流筒7中的废气进入过滤芯14中，这样一来，下腔中的废气可以经内导流筒7流向过滤芯14。

在本实施例中，内导流筒7在下筒体6的径向上位于下筒体6的中心位置。

废气沿切线方向进入圆环槽结构中，沿圆环槽结构离心旋转，废气含有的泡沫等物料会在重力和离心力作用下沿着下筒体6的回转外周面逐渐下行，在此过程中，废气回转释放，形成气液分离。为保证气液分离效果，此处利用内导流筒7形成遮挡，使得废气会在圆环槽结构中形成堆积，废气气压逐渐增大，可迫使气体下行，在越过内导流筒7后上升进入过滤芯14中。

为优化气液离心分离效果，要注意内导流筒7的径向尺寸和长度，优选地，内导流筒7的外周面直径尺寸为下筒体6的回转内周面直径尺寸的0.63倍。由于内导流筒7的上端面直接焊接固定在隔板3的下侧面上，以使得内导流筒7的上端与隔板3的下侧面固定连接，这样一来，内导流筒7的长度实际上为内导流筒7的下端面到隔板3的下侧面的距离，该距离为下筒体6段的回转内周面直径尺寸的0.5倍。当然，作为另一种应用场景，在实际生产过程中，内导流筒7也可采用其他设计尺寸，保证对废气的气液分离即可。

另外，在下筒体6的底部设置底部排液口9，底部排液口9位于圆环槽结构的下方设有底部排液口9，用于排出废气中离心分离出的液体。

而且，在下筒体6的底部设置支腿8，用于支撑整个筒体。

使用时，将进气管道10的外端口与需要排放含活毒废气的设备连通，以通过进气管道10向下筒体6中输入待处理的废气。并将排气管道1通过电动阀与蒸汽管、排空管、洁净空气管连通。将底部排液口9通过疏水阀与活毒废水排液管进行连通。分离出来的液体经底部排液口9排出，处理后的废气则经排气管道1排出。

需要说明的是，废气通过进气管道10沿下筒体6的回转内周面的切线方向进入下筒体6中，在离心力作用下，废气中夹带的泡沫、水汽等杂物会被取出掉，废气经上升排气通道进入过滤芯14中，在此过程中，由于电加热器13的加热作用，可对过滤芯14进行加热，从而可进一步降低通过过滤芯14的废气含水量，过滤芯14将废气中的活毒成分滤掉，经过滤处理后的洁净空气，从排气管道1排出。而离心作用下产生的液体，经底部排液口9进入活毒废水管路，去活毒废水处理设备。

在排气设备停用时，本装置开启净化操作。关闭排空管，打开蒸汽阀，蒸汽通过排气管道进入上筒体中，反向对过滤芯及本设备进行热灭活处理，同时通过进气管道，反向对管路进行热灭活。在灭活处理结束后，打开洁净空气，对过滤芯进行反向吹干处理。通过反复的进气-旋风分离-过滤-排气-进汽-热灭活-吹干-进气等处理，保证了本装置始终处理于良好状态。

本实施例所提供的安全排气装置的实施例2：

其与实施例1的区别主要在于：

实施例1中，利用下筒体和内导流筒形成环形槽结构。

本实施例中，直接在隔板上固定安装环框，该环框包括固定装配在一起的环形顶板、内侧板和外侧板，环框形成圆环槽结构，在将隔板与上筒体、下筒体固定装配在一起时，环框延伸入下腔中以形成相应地旋风分离结构。相应地，设置在下筒体上的进气管道与环形顶板固定装配，并与环框的内腔连通。

本实施例所提供的安全排气装置的实施例3：

其与实施例1的区别主要在于：

实施例1中，利用圆环槽结构配合下筒体形成旋风分离结构。

在本实施例中，旋风分离结构直接采用市场上销售的旋风分离器，将旋风分离器的上部排气口与过滤芯对接，并在旋风分离器的上部扣装上部筒体，该上部筒体罩在过滤芯外，在上部筒体上布置排气通道，并且，在上部筒体外设置加热结构。

使用时，经旋风分离器离心气液分离处理后的废气经上部排气口进入过滤芯中，经过滤后经排气通道排出。利用上部筒体上的加热结构对过滤芯进行加热，可进一步减少废气含水量，减少对过滤芯造成的堵塞。

本实施例所提供的安全排气装置的实施例4：

其与实施例1的区别主要在于：

实施例1中，内导流筒的上端与隔板的下侧面焊接连接。

在本实施例中，内导流筒的上端可设置外翻沿，在外翻沿与隔板上穿装固定螺栓，可实现内导流筒和隔板的固定装配。

本实施例所提供的安全排气装置的实施例5：

其与实施例1的区别主要在于：

实施例1，内导流筒的上端与隔板的下侧面贴合。

在本实施例中，内导流筒也可直接插装固定在隔板上，内导流筒的上端开口可直接延伸入上腔中，此时，过滤芯可直接密封插装在内导流筒的上端开口即可。

本实施例所提供的安全排气装置的实施例6：

其与实施例1的区别主要在于：

实施例1，内导流筒在下筒体段的径向上位于下筒体段的中心位置。

在本实施例中，内导流筒也可偏心布置于下筒体中。

根据本说明书的上述描述，本领域技术人员还可以理解如下使用的术语，例如“上”、“下”、“长度”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”、“中心”、等指示方位或位置关系的术语是基于本说明书的附图所示的方位或位置关系的，其仅是为了便于阐述本实用新型的方案和简化描述的目的，而不是明示或暗示所涉及的装置或元件必须要具有所述特定的方位、以特定的方位来构造和进行操作，因此上述的方位或位置关系术语不能被理解或解释为对本实用新型方案的限制。

虽然本说明书已经示出和描述了本实用新型的多个实施例，但对于本领域技术人员显而易见的是，这样的实施例只是以示例的方式提供的。本领域技术人员会在不偏离本实用新型思想和精神的情况下想到许多更改、改变和替代的方式。应当理解的是在实践本实用新型的过程中，可以采用本文所描述的本实用新型实施例的各种替代方案。所附权利要求书旨在限定本实用新型的保护范围，并因此覆盖这些权利要求保护范围内的模块组成、等同或替代方案。

Claims (10)

1.一种安全排气装置，其特征在于，包括：

筒体，其下部设有旋风分离结构，该旋风分离结构具有进气通道、底部排液口及上部排气口，所述旋风分离结构用于对经所述进气通道进入的废气进行离心气液分离并使分离后的液体、气体一一对应地经所述底部排液口、所述上部排气口排出；

所述筒体中设有过滤芯，该过滤芯具有进气侧和出气侧，所述过滤芯的进气侧与所述旋风分离结构的上部排气口连通；

所述筒体上设有用于加热过滤芯的加热结构和与所述过滤芯的出气侧连通的排气通道。

2.根据权利要求1所述的安全排气装置，其特征在于，所述旋风分离结构包括开口朝下的圆环槽结构，所述进气通道沿所述圆环槽结构的切线方向延伸并与所述圆环槽结构的内腔连通，以引导废气沿所述切线方向进入所述圆环槽结构的内腔中进而对所述废气进行离心气液分离处理。

3.根据权利要求2所述的安全排气装置，其特征在于，

所述筒体内设有隔板，该隔板将所述筒体的内腔分隔为上腔和下腔；

所述过滤芯安装在所述隔板上，所述过滤芯的出气侧和所述排气通道均与所述上腔连通；

所述筒体具有与所述下腔对应的下筒体段，所述隔板上设有向下伸入所述下筒体段中的内导流筒，所述隔板、内导流筒及下筒体段形成所述的圆环槽结构，所述下筒体段具有回转内周面，该回转内周面的切线方向即为所述圆环槽结构的切线方向，所述进气通道设置在所述下筒体段上，所述底部排液口设置在所述下筒体段底部。

4.根据权利要求3所述的安全排气装置，其特征在于，所述内导流筒具有与所述过滤芯的进气侧连通的上端开口和位于所述下腔中以供所述下腔中的废气进入的下端开口，所述内导流筒的上端开口形成所述旋风分离结构的上部排气口，使得所述下腔中的废气经所述内导流筒流向所述过滤芯。

5.根据权利要求4所述的安全排气装置，其特征在于，所述隔板上对应所述内导流筒的位置设有滤芯安装口，所述过滤芯密封插装在所述滤芯安装口处并向上延伸入所述上腔中，所述过滤芯具有与所述内导流筒的上端开口连通的下侧开口，以形成所述过滤芯的进气侧。

6.根据权利要求3所述的安全排气装置，其特征在于，所述内导流筒在所述下筒体段的径向上位于所述下筒体段的中心位置。

7.根据权利要求6所述的安全排气装置，其特征在于，所述内导流筒的外周面直径尺寸为所述下筒体段的回转内周面直径尺寸的0.63倍；

所述内导流筒的下端面到所述隔板的下侧面的距离为所述下筒体段的回转内周面直径尺寸的0.5倍。

8.根据权利要求3至7中任一项所述的安全排气装置，其特征在于，所述筒体包括上筒体和形成所述下筒体段的下筒体，所述上筒体、所述隔板及所述下筒体由上向下地通过法兰连接结构固定装配，所述上筒体和所述隔板围成所述上腔，所述下筒体和所述隔板围成所述下腔。

9.根据权利要求8所述的安全排气装置，其特征在于，所述上筒体的顶部设有用于安装压力表以检测所述上腔压力的压力表安装位。

10.根据权利要求8所述的安全排气装置，其特征在于，所述加热结构为电加热器，电加热器固定安装在所述上筒体的外侧壁上以加热所述过滤芯。

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