CN218645890U - 一种空分系统用除盐水预冷机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于空分装置技术领域，具体地涉及一种空分系统用除盐水预冷机构，包括水箱、碱液呼吸器和清理装置，水箱的外部设有散热片和冷凝器，碱液呼吸器包括罐体、通气主管、母管和进气管，通气主管连接在水箱和罐体之间，通气主管上连接有通气支管，通气支管的末端设置有单向阀，母管设置在罐体内，母管上安装有多个喷头，进气管穿过罐体侧壁并与母管相连通，清理装置包括减速电机、导向杆、丝杆和U形架，丝杆与导向杆平行设置，丝杆的右端与减速电机的输出轴传动连接，U形架顶部的前端通过螺母副滑动连接在丝杆上，U形架的外沿安装有毛刷。本装置可有效避免空气中的二氧化碳污染除盐水，保证除盐水的水质。

Description

一种空分系统用除盐水预冷机构

技术领域

本实用新型属于空分装置技术领域，具体地涉及一种空分系统用除盐水预冷机构。

背景技术

空分装置是以空气为原料，通过压缩循环深度冷冻的方法把空气变成液态，再经过精馏而从液态空气中逐步分离生产出氧气、氮气及氩气等惰性气体的设备，广泛应用于冶金、煤化工、大型氮肥、专业气体供应等领域。目前，空分装置的空冷系统多采用除盐水进行冷却。除盐水是指利用各种水处理工艺，除去悬浮物、胶体和无机的阳离子、阴离子等水中杂质后，所得到的成品，除盐水并不意味着水中盐类被全部去除干净，由于技术方面的原因以及制水成本上的考虑，根据不同用途，允许除盐水含有微量杂质，除盐水中杂质越少，水纯度越高。

目前，生产出的除盐水，需先经过冷却降温后方可投入使用，然而现有的冷却装置的水箱在出水时，内部成负压，空气进入水箱后，空气中的二氧化碳会溶解在除盐水中形成碳酸，使除盐水的电导率上升同时PH值下降，从而污染了除盐水水质。另外，水箱在长期使用后，内部会产生污垢，如果不及时清理，也会对水质造成影响。

为此，亟需加以改进。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种空分系统用除盐水预冷机构，包括水箱、碱液呼吸器和清理装置，水箱的顶部连接有进水管，进水管上设置有进水泵和进水阀，水箱的底部连接有出水管，出水管上设置有出水泵和出水阀，水箱顶部和底部的外壁上均设置有散热片，水箱前侧和后侧的外壁上均安装有冷凝器；

碱液呼吸器包括罐体、通气主管、母管和进气管，罐体的顶部设置有进液口、底部设置有出液口，通气主管的一端与水箱相连通、另一端与罐体相连通，通气主管上设置有第一阀门，且第一阀门与水箱之间的管路上连接有通气支管，通气支管上设置有第二阀门，且通气支管的末端设置有单向阀，母管固定设置在罐体内，母管上安装有多个喷头，进气管穿过罐体侧壁并与母管相连通，进气管上设置有气泵；

清理装置包括减速电机、导向杆、丝杆和U形架，减速电机固定设置在水箱的外部，导向杆、丝杆和U形架均设置在水箱的内部，且U形架的外形与水箱内部的截面相匹配，导向杆固定在水箱左右两侧壁之间，丝杆与导向杆平行设置，且丝杆位于导向杆的前端，丝杆的左端转动连接在水箱左侧内壁上，丝杆的右端穿过水箱的右侧壁并与减速电机的输出轴传动连接，丝杆和导向杆分别穿过U形架顶部的前后两端，且U形架顶部的前端通过螺母副滑动连接在丝杆上，U形架的外沿安装有毛刷，U形架的中部设置有用于加固的支撑杆。

优选的，水箱的底部设置有排污口，排污口处设置有排污阀，便于在清理结束后将污物排放出去。

优选的，水箱的壳体上安装有温度计和液位计，温度计用于检测水箱中除盐水的温度，液位计用于检测水箱中除盐水的液位高度。

优选的，水箱的下方设置有支脚。

本实用新型还包括能够使一种空分系统用除盐水预冷机构正常使用的其它组件，均为本领域的常规技术手段。另外，本实用新型中未加限定的装置或组件均采用本领域中的常规技术手段，如进水泵、出水泵、散热片、冷凝器、温度计、液位计、减速电机和气泵等。

本实用新型的工作原理是，当需要对除盐水进行预冷而向水箱中加水时，打开进水阀和进水泵，将除盐水注入水箱中，同时打开第二阀门并关闭第一阀门，此时水箱中成正压，水箱中的空气依次通过通气主管和通气支管向外排出，单向阀起到只能向外排气而不能进气的作用，通过液位计确定液位高度，打开冷凝器，并利用散热片使水箱中的除盐水降温，通过温度计确定水温，待除盐水的温度降至设定范围后，打开出水阀和出水泵将预冷后的除盐水排出，同时打开气泵和第一阀门并关闭第二阀门，此时水箱中成负压，气泵将外部空气吸入进气管，外部空气经母管上的喷头进入罐体的碱液中，外部空气中的二氧化碳与碱液反应，从而将外部空气中的二氧化碳吸收，随后净化后的空气通过通气主管进入水箱中，补充因出水需要填充的空气。在使用一段时间后，可将水箱中的水排尽，打开减速电机，使输出轴正转带动丝杆转动，进而使U形架从右向左移动，U形架上的毛刷能够在移动过程中将水箱侧壁和底壁上的污垢清刷下来，再让减速电机的输出轴反转，使U形架从左向右移动，如此反复操作，能够将水箱内壁上的大部分污垢清理下来，然后再注入清水冲走污物；除此之外，水箱的顶部可设置成方便打开的顶盖，在长期使用后，打开顶盖对水箱内部进行彻底清理。

本实用新型的有益效果是，通过碱液呼吸器的设计，利用碱液来过滤空气中的二氧化碳，可有效避免二氧化碳污染除盐水水质，提高经济效益；通过清理装置的设计，使预冷机构具有自清洁功能，可在使用一段时间后，通过减速电机驱动U形架反复移动来达到清理水箱内壁的目的。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的U形架的结构示意图。

图3为本实用新型的水箱的外部结构示意图。

图4为本实用新型的碱液呼吸器的结构示意图。

图中：1.水箱，2.进水管，3.进水泵，4.进水阀，5.出水管，6.出水泵，7.出水阀，8.散热片，9.冷凝器，10.减速电机，11.丝杆，12.U形架，13.毛刷，14.支撑杆，15.排污口，16.排污阀，17.温度计，18.液位计，19.支脚，20.碱液呼吸器，21.罐体，22.通气主管，23.母管，24.进气管，25.进液口，26.出液口，27.第一阀门，28.通气支管，29.第二阀门，30.单向阀，31.喷头，32.气泵。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图以及具体实施例对本实用新型进行清楚地描述，在此处的描述仅仅用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

实施例

如图1-3所示，本实用新型提供了一种空分系统用除盐水预冷机构，包括水箱1、碱液呼吸器20和清理装置，水箱1的顶部连接有进水管2，进水管2上设置有进水泵3和进水阀4，水箱1的底部连接有出水管5，出水管5上设置有出水泵6和出水阀7，水箱1顶部和底部的外壁上均设置有散热片8，水箱1前侧和后侧的外壁上均安装有冷凝器9。

清理装置包括减速电机10、导向杆、丝杆11和U形架12，减速电机10固定设置在水箱1的外部，导向杆、丝杆11和U形架12均设置在水箱1的内部，且U形架12的外形与水箱1内部的截面相匹配，导向杆固定在水箱1左右两侧壁之间，丝杆11与导向杆平行设置，且丝杆11位于导向杆的前端，丝杆11的左端转动连接在水箱1左侧内壁上，丝杆11的右端穿过水箱1的右侧壁并与减速电机10的输出轴传动连接，丝杆11和导向杆分别穿过U形架12顶部的前后两端，且U形架12顶部的前端通过螺母副滑动连接在丝杆11上，U形架12的外沿安装有毛刷13，U形架12的中部设置有用于加固的支撑杆14。

水箱1的底部设置有排污口15，排污口15处设置有排污阀16，便于在清理结束后将污物排放出去。

水箱1的壳体上安装有温度计17和液位计18，温度计17用于检测水箱1中除盐水的温度，液位计18用于检测水箱1中除盐水的液位高度。

水箱1的下方设置有支脚19。

如图4所示，碱液呼吸器20包括罐体21、通气主管22、母管23和进气管24，罐体21的顶部设置有进液口25、底部设置有出液口26，通气主管22的一端与水箱1相连通、另一端与罐体21相连通，通气主管22上设置有第一阀门27，且第一阀门27与水箱1之间的管路上连接有通气支管28，通气支管28上设置有第二阀门29，且通气支管28的末端设置有单向阀30，母管23固定设置在罐体21内，母管23上安装有多个喷头31，进气管24穿过罐体21侧壁并与母管23相连通，进气管24上设置有气泵32，罐体21中的碱液可采用氢氧化钠溶液，且母管23和喷头31应完全浸入在氢氧化钠溶液中。

结合图1-4所示，本实用新型的工作原理是，当需要对除盐水进行预冷而向水箱1中加水时，打开进水阀4和进水泵3，将除盐水注入水箱1中，同时打开第二阀门29并关闭第一阀门27，此时水箱1中成正压，水箱1中的空气依次通过通气主管22和通气支管28向外排出，单向阀30起到只能向外排气而不能进气的作用，通过液位计18确定液位高度，打开冷凝器9，并利用散热片8使水箱1中的除盐水降温，通过温度计17确定水温，待除盐水的温度降至设定范围后，打开出水阀7和出水泵6将预冷后的除盐水排出，同时打开气泵32和第一阀门27并关闭第二阀门29，此时水箱1中成负压，气泵32将外部空气吸入进气管24，外部空气经母管23上的喷头31进入罐体21的碱液中，外部空气中的二氧化碳与碱液反应，从而将外部空气中的二氧化碳吸收，随后净化后的空气通过通气主管22进入水箱1中，补充因出水需要填充的空气。在使用一段时间后，可将水箱1中的水排尽，打开减速电机10，使输出轴正转带动丝杆11转动，进而使U形架12从右向左移动，U形架12上的毛刷13能够在移动过程中将水箱1侧壁和底壁上的污垢清刷下来，再让减速电机10的输出轴反转，使U形架12从左向右移动，如此反复操作，能够将水箱1内壁上的大部分污垢清理下来，然后再注入清水冲走污物；除此之外，水箱1的顶部可设置成方便打开的顶盖，在长期使用后，打开顶盖对水箱1内部进行彻底清理。

其中，进水泵3、出水泵6、散热片8、冷凝器9、温度计17、液位计18、减速电机10和气泵32均为现有技术所公知的设备，对所属领域的人员来说，其原理和结构是清楚完整的。

以上已经描述了本实用新型的实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (4)

1.一种空分系统用除盐水预冷机构，包括水箱、碱液呼吸器和清理装置，其特征在于：水箱的顶部连接有进水管，进水管上设置有进水泵和进水阀，水箱的底部连接有出水管，出水管上设置有出水泵和出水阀，水箱顶部和底部的外壁上均设置有散热片，水箱前侧和后侧的外壁上均安装有冷凝器；

碱液呼吸器包括罐体、通气主管、母管和进气管，罐体的顶部设置有进液口、底部设置有出液口，通气主管的一端与水箱相连通、另一端与罐体相连通，通气主管上设置有第一阀门，且第一阀门与水箱之间的管路上连接有通气支管，通气支管上设置有第二阀门，且通气支管的末端设置有单向阀，母管固定设置在罐体内，母管上安装有多个喷头，进气管穿过罐体侧壁并与母管相连通，进气管上设置有气泵；

清理装置包括减速电机、导向杆、丝杆和U形架，减速电机固定设置在水箱的外部，导向杆、丝杆和U形架均设置在水箱的内部，且U形架的外形与水箱内部的截面相匹配，导向杆固定在水箱左右两侧壁之间，丝杆与导向杆平行设置，且丝杆位于导向杆的前端，丝杆的左端转动连接在水箱左侧内壁上，丝杆的右端穿过水箱的右侧壁并与减速电机的输出轴传动连接，丝杆和导向杆分别穿过U形架顶部的前后两端，且U形架顶部的前端通过螺母副滑动连接在丝杆上，U形架的外沿安装有毛刷，U形架的中部设置有用于加固的支撑杆。

2.根据权利要求1所述的空分系统用除盐水预冷机构，其特征在于：水箱的底部设置有排污口，排污口处设置有排污阀。

3.根据权利要求1所述的空分系统用除盐水预冷机构，其特征在于：水箱的壳体上安装有温度计和液位计。

4.根据权利要求1所述的空分系统用除盐水预冷机构，其特征在于：水箱的下方设置有支脚。

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