CN218089605U - 一种正负压保护器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种正负压保护器，包括进气筒、排气筒、保护器筒体、液封；液封设置于所述保护器筒体内，用于形成正负压保护，进气筒从所述正负压保护器顶部伸入保护器筒体内部所述液封液面下，用于随着被保护设备内部为正压时排出被保护设备中的气体，或内部为负压时向被保护装置中吸入气体，排气筒设置于所述正负压保护器顶部与保护器筒体连通，用于排出被保护装置中的气体。

Description

一种正负压保护器

技术领域

本申请涉及厌氧发酵中厌氧罐的正负压保护设备，具体涉及一种正负压保护器。

背景技术

厌氧罐作为沼气的产生装置，其对压力的承受能力有一定的安全范围，若大量气体在罐内聚集，如未及时排出，会产生非常大的压力，一旦超过厌氧罐压力承受上限，可能会引发罐体爆裂等严重安全事故，若厌氧罐内形成负压使得外界标准大气压将发酵罐压瘪甚至完全压裂，则会导致严重安全隐患。目前市场上的正负压保护器存在空间利用率低，无法自动补水，液封可能在寒冷环境下结冰，排气口处水汽喷溅易伤人等问题。

因此需要进行改进，以解决上述问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本申请提供了一种正负压保护器，所述正负压保护器包括进气筒、排气筒、保护器筒体、液封；

所述液封设置于所述保护器筒体内，用于形成正负压保护，所述进气筒从所述正负压保护器顶部伸入保护器筒体内部所述液封液面下，用于随着被保护设备内部为正压时排出被保护设备中的气体，或内部为负压时向被保护装置中吸入气体，所述排气筒设置于所述正负压保护器顶部与所述保护器筒体连通，用于排出所述被保护装置中的气体。

可选地，所述正负压保护器还包括自动补水组件，所述自动补水组件设置于所述保护器筒体侧壁，用于为所述正负压保护器自动补水。

可选地，所述自动补水组件为浮球阀，所述浮球阀上设有连杆、浮球，所述连杆一端连接所述浮球，另一端连接所述浮球阀，所述浮球用于随所述液封液面下降或上升带动所述连杆使所述浮球阀开启或关闭，为所述正负压保护器自动补水。

可选地，所述正负压保护器还包括防飞溅组件，所述防飞溅组件设置于所述排气筒顶部，用于去除所述排气筒排出气体中的水汽、防止喷溅并防止雨水灌入所述正负压保护器。

可选地，所述防飞溅组件为挡雨帽，所述挡雨帽设置于所述排气筒顶部与所述排气筒相通，所述挡雨帽上部设置延伸挡板，用于防止雨水灌入所述正负压保护器和缓解泄压避免飞溅，所述延伸挡板下方设置丝网，所述丝网面积大小与所述排气筒外径相同，用于去除所述排气筒排出气体中夹带的水汽，所述丝网周围设置排气孔。

可选地，还包括加热组件，所述加热组件设置于所述保护器筒体底部，用于对所述液封加热防止所述液封结冰。

可选地，所述加热组件为蒸汽管，所述蒸汽管包括横管和立管，所述横管设置于所述保护器筒体底部，所述立管竖直设置于所述保护器筒体内，与所述横管连通，所述蒸汽管使用蒸汽对所述保护器筒体内的所述液封进行加热，防止所述液封结冰影响所述正负压保护器正常工作。

本申请的正负压保护器，将进气管设置在保护器顶部，相比目前常规的正负压保护器中将进气筒设置在侧壁，其液封水位需低于进气筒，本申请的正负压保护器液封水位可以高于进气管底部，因此，显著减少空间浪费，降低设备高度。以及，本申请针对寒冷地区冬季水封结冰问题，在保护器筒体内部增设加热组件，消除安全隐患；增设防飞溅组件，避免正压保护泄压过程中出现水塞喷出飞溅；增设自动补水组件，无需定期攀爬至厌氧罐顶进行补水，节约劳动力，使得本申请的正负压保护器实用性更高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本申请一个实施方式的正负压保护器的正视图；

图2示出了本申请一个实施方式的正负压保护器的俯视图；

图3示出了本申请一个实施方式的防飞溅组件的内部细节图。

附图标记说明：

1-进气筒 2-排气筒

3-防飞溅组件 301-排气孔

302-延伸挡板 303-丝网

4-自动补水组件 401-连杆

402-浮球 5-排空阀

6-加热组件 601-立管

602-横管 7-液位计

8-保护器筒体 9-液封

具体实施方式

为了使得本申请的目的、技术方案和优点更为明显，下面将参照附图详细描述根据本申请的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是本申请的全部实施例，应理解，本申请不受这里描述的示例实施例的限制。基于本申请中描述的本申请实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所得到的所有其它实施例都应落入本申请的保护范围之内。

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本申请更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本申请可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本申请发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

应当理解的是，本申请能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本申请的范围完全地传递给本领域技术人员。

厌氧消化作为有机废弃物资源化处理的方式之一，已越来越多的受到人们的青睐。沼气作为其产物之一，因其主要成分为甲烷和二氧化碳，作为危险气体在产生装置和运输及处理过程中都需格外的注意。厌氧罐作为沼气的产生装置，其对压力的承受能力有一定的安全范围，一般厌氧罐的设计压力在-100pa～5000pa之间。正常条件下厌氧罐的工作压力稳定在2000pa左右，但在进料过程中或刚进完料后，由于搅拌的作用产气量会骤然增加，大量气体在罐内聚集，如未及时排出，会产生非常大的压力，一旦超过厌氧罐压力承受上限，可能会引发罐体爆裂等严重安全事故。除此之外，当厌氧罐出料时，出料过快或泵流量过大，沼气来不及回流，有可能使厌氧罐内形成负压使得外界标准大气压将发酵罐压瘪甚至完全压裂，出现严重安全隐患。因此，厌氧罐通常设有多重压力保护装置，正负压保护器作为厌氧罐的压力保护装置之一，当罐体产生较大的正压或出现负压时，对厌氧罐的压力进行及时泄压或补压，起到稳定和调节的作用。

常见的正负压保护器进气筒通常设置在侧壁，其液封水位需低于进气筒，使得保护器上部空间存在一定的浪费。另一种采用配重盘进行压力调节的保护器，其配重盘的重量需根据保护压力进行精确计算，对设计要求高，且配重盘在活动过程中存在风险，一旦不能正常归位，将会有沼气泄露的风险。另一方面，现有的保护器设计中防飞溅功能不佳，当处于正压保护时，内筒的水易被大量沼气挤压形成水塞喷出造成四周飞溅。与此同时，正负压保护器在使用过程中需定期补水，尤其是在炎热的夏季，目前保护器大多采用人工补水的形式，而保护器的放置位置一般在厌氧罐的顶部，需要耗费一定的人力。除此之外，在一些北方寒冷地区，冬季有可能结冰使水封失效，从而使保护器失去压力调节作用，出现安全隐患。

为了解决前述技术问题中的至少一个，本申请提供了一种正负压保护器，所述正负压保护器包括进气筒、排气筒、保护器筒体、液封。所述液封设置于所述保护器筒体内，用于形成正负压保护，所述进气筒从所述正负压保护器顶部伸入保护器筒体内部所述液封液面下，用于随着被保护设备内部为正压时排出被保护设备中的气体，或内部为负压时向被保护装置中吸入气体，所述排气筒设置于所述正负压保护器顶部与所述保护器筒体连通，用于排出所述被保护装置中的气体。

本申请的正负压保护器，将进气管设置在保护器顶部，相比目前常规的正负压保护器中将进气筒设置在侧壁，其液封水位需低于进气筒，本申请的正负压保护器液封水位可以高于进气管底部，因此，显著减少空间浪费，降低设备高度。以及，本申请针对寒冷地区冬季水封结冰问题，在保护器筒体内部增设加热组件，消除安全隐患；增设防飞溅组件，避免正压保护泄压过程中出现水塞喷出飞溅；增设自动补水组件，无需定期攀爬至厌氧罐顶进行补水，节约劳动力，使得本申请的正负压保护器实用性更高。

下面，将参考图1-图3对本申请的正负压保护器的结构进行解释和说明。

作为示例，如图1-图2所示，本申请的正负压保护器包括保护器筒体8，该保护器筒体8可以构成正负压保护器的主体结构，其中的空间用于容纳正负压保护器的各种部件、设备等，例如，保护器筒体8中可设置液封9，在一些示例中，液封9使用的液体可以是水，液封9的液面高度取决于正负压保护器的压力保护值。保护器筒体8通过进气筒1与被保护装置连通，被保护装置中的压力变化将改变保护器筒体8中液封9的高度。

可以参考图1-图2来说明进气筒1的结构，进气筒1设置于保护器筒体8顶部，一端连接被保护装置，一端伸入保护器筒体8内液封9液面以下。进气筒1内有容置空间，进气筒1内高于液封9液面部分为气体，低于液封9液面部分为液封9的液体。当被保护装置内压力为正压并高于正负压保护器内液封9压力保护值时，进气筒1内液封9液面下降至进气筒1底部边缘以下，气体从进气筒1底部溢出至保护器筒体8中，当被保护装置内压力为负压，保护器筒体8内液封9中的液体进入进气筒1，当保护器筒体8中液封9液面低于进气筒1底部边缘时，空气经进气筒1进入被保护装置补压。

本申请中，基于进气筒1伸入液封9液面的模式，可以节约保护器筒体8内的空间，降低正负压保护器的高度，应用更加方便。

下面结合图1-图2来说明排气筒2的结构，排气筒2设置于保护器筒体8顶部，一端通过防飞溅组件3与大气连通，另一端与保护器筒体8连通。当被保护装置内压力为正压并高于正负压保护器内液封9压力保护值时，从进气筒1内进入保护器筒体8的气体通过排气筒2经由防飞溅组件3排出；当被保护装置内压力为负压，保护器筒体8内液封9的液体进入进气筒1使液封9的液面低于进气筒1底部时，空气经防飞溅组件3和排气筒2进入保护器筒体8，再通过进气筒1进入被保护装置内补压。

为了在泄压过程中去除排气筒2排出气体中的水汽、防止喷溅并防止雨水灌入正负压保护器，在排气筒2上设置有防飞溅组件3，如图1和图3所示，防飞溅组件3设置于排气筒2顶部，与排气筒2连通。

下面将结合图3对防飞溅组件3的一种示例性结构进行描述，防飞溅组件3可以是挡雨帽，该挡雨帽包括排气孔301、延伸挡板302和丝网303，延伸挡板302设置于挡雨帽顶部，用于防止雨水灌入保护器筒体8、降低由排气筒2排出的气体流速以防止喷溅，挡雨帽底部设置丝网303，丝网303面积大小同排气筒2顶部外径，用于吸收排气筒2排出的气体中的水汽，丝网303周围、延伸挡板302下方其余部分设置排气孔301，用于排出排气筒2排出的经过丝网303的气体。

本申请中，由于设置有防飞溅组件3，泄压过程中排出的气体流速下降、水滴飞溅减少，安全性得到了提升。

下面将结合图1-2对自动补水组件4的一种示例性结构进行描述，自动补水组件4可以是浮球阀，该浮球阀设置于保护器筒体8内部侧壁，一端连通外部补液装置，另一端连通保护器筒体8内部，浮球阀上设置有连杆401和浮球402，连杆401一端连接浮球阀，另一端连接浮球402，浮球402漂浮于液封9液面上，用于控制浮球阀随液面下降或上升为液封9自动补水或停止补水。当保护器筒体8内液封9液面下降时，浮球402随液面下降，带动连杆401使浮球阀开启实现自动补水，当保护器筒体8内液封9液面上升至设计值，浮球402上浮带动连杆401关闭浮球阀，停止补水。

本申请中，由于设置有自动补水组件4，当正负压保护器内液封9液面低于控制液位时可进行自动补水，无需人工补水，节省了人力资源，便于应用。

下面将结合图1-2对加热组件6的一种示例性结构进行描述，加热组件6可以是蒸汽管，该蒸汽管设置于保护器筒体8底部，蒸汽管包括立管601和横管602，横管602一端连接加热装置，另一端伸入保护器筒体8内，用于加热液封9防止其结冰引起正负压保护器失效。立管601与横管602连通，竖向设置于保护器筒体8中心位置，用于扩大加热范围。当气温下降至液封9有结冰风险，对蒸汽管进行加热，使横管602和立管601中蒸汽温度上升，从而为液封9加热，防止其结冰。

本申请中，由于设置有加热组件6，当正负压保护器在寒冷环境下工作，加热组件6对液封9进行加热，防止液封9结冰导致正负压保护器失效无法及时调节压力引发安全隐患。

为了方便对正负压保护器内液封9液面高度进行观察，本申请的正负压保护器还可以包括液位计，所述液位计用于直观地在正负压保护器外部显示保护器筒体8内部液封9液面高度，便于对正负压保护器工作状况进行观测。

下面结合图1-2对液位计7进行描述，液位计7竖向设置于保护器筒体8外侧，液位计7还包括上部液位计安装口701和下部液位计安装口702，上部液位计安装口701设置于保护器筒体8外侧上部与保护器筒体8连通，高度高于液封9设计液面高度，下部液位计安装口702设置于保护器筒体8外侧底部与保护器筒体8连通，液位计7连通上部液位计安装口701和下部液位计安装口702，液位计7与保护器筒体8连通，使液位计7内液面高度与保护器筒体8内液封9液面高度一致，液位计7至少在远离保护器筒体8一侧采用透明材质，使液位计7内液面高度可从外部直接观察。

在一些示例中，本申请的正负压保护器还可以包括排空阀，用于排空保护器筒体8内液封9的液体。

可选地，如图1-图2所示，排空阀5设置于液位计7下部，可从外部打开，直接排出保护器筒体8内的液体，方便对正负压保护器进行清理和检修，便于实际应用。

尽管这里已经参考附图描述了示例实施例，应理解上述示例实施例仅仅是示例性的，并且不意图将本申请的范围限制于此。本领域普通技术人员可以在其中进行各种改变和修改，而不偏离本申请的范围和精神。所有这些改变和修改意在被包括在所附权利要求所要求的本申请的范围之内。

Claims (7)

1.一种正负压保护器，其特征在于，所述正负压保护器包括进气筒、排气筒、保护器筒体、液封；

所述液封设置于所述保护器筒体内，用于形成正负压保护，所述进气筒从所述正负压保护器顶部伸入保护器筒体内部所述液封液面下，用于随着被保护设备内部为正压时排出被保护设备中的气体，或内部为负压时向被保护装置中吸入气体，所述排气筒设置于所述正负压保护器顶部与所述保护器筒体连通，用于排出所述被保护设备中的气体。

2.根据权利要求1所述的正负压保护器，其特征在于，所述正负压保护器还包括自动补水组件，所述自动补水组件设置于所述保护器筒体侧壁，用于为所述正负压保护器自动补水。

3.根据权利要求2所述的正负压保护器，其特征在于，所述自动补水组件为浮球阀，所述浮球阀上设有连杆、浮球，所述连杆一端连接所述浮球，另一端连接所述浮球阀，所述浮球用于随所述液封液面下降或上升带动所述连杆使所述浮球阀开启或关闭，为所述正负压保护器自动补水。

4.根据权利要求1所述的正负压保护器，其特征在于，所述正负压保护器还包括防飞溅组件，所述防飞溅组件设置于所述排气筒顶部，用于去除所述排气筒排出气体中的水汽、防止喷溅并防止雨水灌入所述正负压保护器。

5.根据权利要求4所述的正负压保护器，其特征在于，所述防飞溅组件为挡雨帽，所述挡雨帽设置于所述排气筒顶部与所述排气筒相通，所述挡雨帽上部设置延伸挡板，用于防止雨水灌入所述正负压保护器和缓解泄压避免飞溅，所述延伸挡板下方设置丝网，所述丝网面积大小与所述排气筒外径相同，用于去除所述排气筒排出气体中夹带的水汽，所述丝网周围设置排气孔。

6.根据权利要求1所述的正负压保护器，其特征在于，还包括加热组件，所述加热组件设置于所述保护器筒体底部，用于对所述液封加热以防止所述液封结冰。

7.根据权利要求6所述的正负压保护器，其特征在于，所述加热组件为蒸汽管，所述蒸汽管包括横管和立管，所述横管设置于所述保护器筒体底部，所述立管竖直设置于所述保护器筒体内并与所述横管连通，所述蒸汽管使用蒸汽对所述保护器筒体内的所述液封进行加热，以防止所述液封结冰。

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