CN219558784U - 一种气液分离器和输液设备 - Google Patents

Abstract

一种气液分离器和输液设备，属于化工技术领域。输液设备包括气液分离器、第一输液管和第二输液管。气液分离器包括分离器本体、旁通管和液位传感器。分离器本体包括竖向双层设置的外管和内管。内管的底端位于外管内，外管和内管之间具有间隙，内管的底部设置有通孔，使外管与内管连通；内管的顶部设置有出液口，出液口与第二输送管连接；外管的底部设置有排液口，外管的顶部设置有排气口，外管的侧壁设置有进液口，进液口位于通孔的上方，进液口与第一输液管连接；旁通管的两端分别与外管连通，旁通管的两端分别位于通孔的上下两侧；旁通管的管壁厚度小于外管的管壁厚度，液位传感器设置于旁通管，液位传感器与旁通管的连接处不高于进液口。

Description

一种气液分离器和输液设备

技术领域

本申请涉及化工技术领域，具体而言，涉及一种气液分离器和输液设备。

背景技术

化学品输送设备在输送化学品药液时，若在储罐内的药液用完后输送设备继续运行，输送化学品药液的主管路内会产生大量带有液体的气泡。这些在管道中形成的气泡，很容易在输送管道的阀门、弯头和死角区域汇集形成腔室，造成输送压力的降低，影响化学试剂的流动。并且，气泡积聚到一定量时，还会造成输送设备无法正常工作。

因此，为了化学品药液的输送连续性和供后端应机台的稳定工作，有必要检测化学品输送设备的管路中的液位情况，并将掺杂在化学品药液内的气体排出。

实用新型内容

基于上述的不足，本申请提供了一种气液分离器和输液设备，以部分或全部地改善相关技术中化学品药液输送设备的连续性问题。

本申请是这样实现的：

在第一方面，本申请的示例提供了一种气液分离器，包括：分离器本体、旁通管和液位传感器。分离器本体包括竖向双层设置的外管和内管。内管的底端位于外管内，外管和内管之间具有间隙，内管的底部设置有通孔，使外管与内管连通。内管的顶部设置有出液口；外管的底部设置有排液口，外管的顶部设置有排气口，外管的侧壁设置有进液口，进液口位于通孔的上方；旁通管的两端分别与外管连通，旁通管的两端分别位于通孔的上下两侧；旁通管的管壁厚度小于外管的管壁厚度；液位传感器设置于旁通管，液位传感器与旁通管的连接处不高于进液口。

在上述实现过程中，设置双层设置的内管和外管，内管的底部伸入外管内，且内管的底部设置有连通内管和外管的通孔。因此，在外管的侧壁设置进液口，使得待分离的流体在由高处的进液口流向外管内时，能够利用高度落差来减少甚至消除流体中的气泡。分离后的气体的密度与液体相比较轻，会分布于液体的上方，能够从瓦罐上方的排气口排出。分离后的液体会从通孔流进内管，以便于从内管的出液口流进外部的输液管，进而向输液管中输入气泡浓度较低甚至脱除气泡后的液体，使得后续的输液管能够持续的输送化学品药液。

同时，通过设置与外管连通的旁通管，外管中的液体会流进旁通管内，旁通管的液位与外管内的液位一致。由于旁通管的管壁厚度小于外管的管壁厚度，在旁通管处设置液位传感器可以检测到旁通管以内的液位情况。若旁通管处的液位传感器检测到液位低于设定值，表明与进液口连接的输液管内的液位较低，进而表明从进液口流进的流体中的含液量较少，以便于操作人员及时调整外部输液设备的液量，促进输液设备的输送连续性。

并且，在外管的底部设置排液口，以便于操作人员根据需要将气液分离本体内残留的液体排出。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，旁通管的管壁厚度不大于10mm。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，液位传感器为光电式传感器。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，旁通管的管壁厚度为2-5mm。

在上述实现过程中，将旁通管设置为壁厚不超过10mm的薄管，例如设置壁厚为2-5mm的薄管，以便于利用光电式传感器等液位传感器更加准确的检测出旁通管内的液位是否低于设定值。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，气液分离器包括第一多通阀；外管包括第一管段，第一管段的排液口连接第一多通阀的第一接口，第一多通阀的第二接口与旁通管的底端连接，第一多通阀的第三接口连接第一开关阀。

在上述实现过程中，利用第一多通阀，不但可以将旁通管的底端与外管的底端连接，还能在第一多通阀处设置用于打开或关闭排液口的第一开关阀，以便于操作人员根据需要操作第一开关阀排出分离器本体内的液体。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，内管的顶端伸出外管，外管的顶端通过密封件与内管密封连接，使外管和内管之间具有间隙；内管的出液口设置有第二开关阀。

在上述实现过程中，将外管的顶端通过密封件与内管密封连接，不但可以利用密封件对外管顶端与内管之间的间隙进行密封，减少外管内的气体从外管顶端与内管之间的间隙排出的几率，还可以利用填充于外管顶端和内管之间的密封件使外管和内管之间形成一定的间隙。并且，将内管的顶端伸出外管的顶端，以便于在伸出外管的出液口处设置第二开关阀，以便于操作人员根据需要打开第二开关阀向外部输液管输送气泡分离后的药液。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，气液分离器包括第二多通阀；排气口通过管道连接第二多通阀的第四接口，第二多通阀的第五接口与旁通管的顶端连接，第二多通阀的第六接口连接第三开关阀。

在上述实现过程中，利用第二多通阀，不但可以将旁通管的顶端与外管的顶端连接，还能在第二多通阀处设置用于打开或关闭排气口的第三开关阀，以便于操作人员根据需要操作第三开关阀排出分离器本体内分离后的气体。

在第二方面，本申请的示例提供了一种输液设备，包括：第一方面提供的气液分离器、第一输液管和第二输液管。第一输液管的输出端与气液分离器的进液口连接，第二输液管的输入端与气液分离器的出液口连接。

在上述实现过程中，在输液设备的第一输液管和第二输液管之间设置第一方面提供的气液分离器，可以将第一输液管内的流体从气液分离器的进液口输送至外管内，利用高度落差减少甚至消除流体中的气泡，实现气液分离。气液分离后的液体从内管底部的通孔流进内管内，然后从内管处的出液口流向第二输液管，利用第二输液管向后端的用液设备输送气泡含量较少或者几乎不含有气泡的药液，提高第二输液管及后端的输液管路的输送连续性。并且，在气液分离器中还设置有与外管连通的管壁较薄的旁通管，在旁通管处安装有液位传感器，可以利用液位传感器检测出旁通管及外管内的液位情况，以便于操作人员在接受到液位传感器传递出的液位低于设定液位值的信号时，及时调整第一输液管及其前端的储液罐等的输液量，提高输液设备的输液连续性。

结合第二方面，在一种可能的实施方式中，输液设备包括排液管，排液管与排液口连接。

在上述实现过程中，在排液口处设置排液管，以便于操作人员在不需要挪动分离器本体的情况下，根据需要将分离器本体内的液体从排液管输送至相应的排放地或者接废桶内。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本申请示例提供的输液设备的平面示意图；

图2为本申请示例提供的气液分离器的结构示意图；

图3为本申请示例提供的气液分离器的剖视示意图；

图4为图3中A的局部放大图。

图标：1-输液设备；10-气液分离器；11-分离器本体；111-外管；1111-排液口；1112-排气口；1113-进液口；1114-第一管段；112-内管；1121-通孔；1122-出液口；113-密封件；12-旁通管；13-液位传感器；14-第一多通阀；141-第一接口；142-第二接口；143-第三接口；15-第二多通阀；151-第四接口；152-第五接口；153-第六接口；161-第一开关阀；162-第二开关阀；163-第三开关阀；21-第一输液管；22-第二输液管；23-排液管；L1-第一管壁厚度；L2-第二管壁厚度。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上(包含两个)，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，技术术语“上”“下”“前”“后”“底”“内”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申请实施例和简化描述，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申请实施例的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，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或两个元件的相互作用关系。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申请实施例中的具体含义。

化学品药液的输送设备在输送化学品药液时，若用于储存化学品药液的储存罐内的药液用完后，输液设备继续运行，会导致输送化学品药液的主管路内会产生大量带有液体的气泡。这些在管道中形成的气泡，很容易在输送管道的阀门、弯头和死角区域汇集形成腔室，造成输送的压力降低，影响化学试剂的流动；气泡积聚到一定量时，还会造成输送系统无法正常工作，导致输液设备不能连续性的输送化学品药液。

基于此，为了提高化学品药液的输送连续性和供应机台的稳定工作，本申请示例提供了一种气液分离器和输液设备，检测化学品输送设备的管路中的液位情况，同时将掺杂在化学品药液内的气体排出，以输送气泡含量少或几乎不含气泡的化学品药液。

请参阅图1，输液设备1包括：气液分离器10、第一输液管21和第二输液管22。

其中，请参阅图2，气液分离器10包括：分离器本体11、旁通管12和液位传感器13。

其中，请参阅图3，分离器本体11包括竖向双层设置的外管111和内管112。内管112的底端位于外管111内，外管111和内管112之间具有间隙，内管112的底部设置有通孔1121，使外管111与内管112连通，且内管112的顶部设置有出液口1122；外管111的底部设置有排液口1111，外管111的顶部设置有排气口1112，外管111的侧壁设置有进液口1113，进液口1113位于通孔1121的上方。旁通管12的两端分别与外管111连通，旁通管12的两端分别位于通孔1121的上下两侧。请参阅图4，旁通管12的第一管壁厚度L1小于外管111的第二管壁厚度L2。

请继续参阅图2，液位传感器13设置于旁通管12。液位传感器13与旁通管12的连接处不高于进液口1113。

请继续参阅图1，第一输液管21的输出端与气液分离器10的进液口1113连接，第二输液管22的输入端与气液分离器10的出液口1122连接。

在输液设备1的第一输液管21和第二输液管22之间设置气液分离器10，可以将第一输液管21内的流体(流体包括化学品药液和气泡中的至少一者或两者)从气液分离器10的进液口1113输送至外管111内。由于进液口1113与外管111的底部之间存在高度差，可以利用高度落差来减少或者消除从进液口1113流进外管111内的流体中的气泡，实现气液分离。

在第一方面，气液分离后的化学品药液可以从内管112底部的通孔1121流进内管112内，然后从内管112处的出液口1122流向第二输液管22，实现化学品药液由第一输液管21往第二输液管22的输送，以便于利用第二输液管22向后端的用液设备输送气泡含量较少或者几乎不含有气泡的药液，提高药液在第二输液管22以及后端输送管路中的输送连续性。

在第二方面，气液分离后的气体相较于药液而言密度较轻，会分散于外管111内的药液上方。气体汇集到一定程度后，分散于外管111顶部的气体可以从排气口1112排出。

并且，在气液分离器10中还设置有与外管111连通的管壁较薄的旁通管12，在旁通管12处安装有液位传感器13。旁通管12与外管111的底部连通，外管111的液位与旁通管12的液位一致。因此，利用液位传感器13检测到的旁通管12的液位情况也就是外管111内的液位情况。利用液位传感器13检测出外管111内的液位情况，以便于操作人员在接受到液位传感器13传递出的液位低于设定液位值的信号时，及时调整第一输液管21及前端的储液罐等输送结构处的输液量，提高输液设备1的输液连续性。

换言之，外管111内的液位低于设定值时，说明流进外管111内的流体中的药液含量较少，进而表明第一输液管21中输出的流体中含有的药液量较小，进而说明与第一输液管21连接的药液储存桶内的药液量不足，可以通过液位传感器13提醒操作人员及时更换新的药液储存桶，提高药液的输送连续性。

以下结合附图对本申请示例提供的输液设备1作进一步的详细描述。

输液设备1包括用于连接第一输液管21和第二输液管22的气液分离器10，以便于利用气液分离器10减小药液中的气泡含量以及提醒操作人员及时更换新的药液储存桶，提高输液设备1的输送连续性。

气液分离器10包括分离器本体11，分离器本体11包括双层设置的内管112和外管111，且内管112的底端伸入外管111内，且设置有连通外管111和内管112的通孔1121。外管111的侧壁设置有进液口1113，以便于输入待分离的流体，在外管111内进行气液分离，并将分离后的气体由外管111顶端的排气口1112排出，将分离后的药液由内管112的排液口1111输出至第二输液管22。

本申请不限制外管111和内管112的具体设置形式，相关人员可以在满足相关药液的气液分离的情况下，根据需要进行相应的调整。

在一种可能的实施方式中，请继续参阅图2，外管111包括位于底端的第一管段1114，第一管段1114通过管道连接有第一多通阀14。具体的，第一管段1114通过管道与第一多通阀14的第一接口141连接。

进一步的，在一种可能的实施方式中，请继续参阅图2，可以在第一多通阀14的第三接口143处通过管道连接第一开关阀161。

在第三接口143处通过管道连接第一开关阀161，以便于操作人员根据需要打开或关闭第一开关阀161。例如，在需要更换输液设备1中输送的药液种类时，或者对气液分离器进行检修时，可以打开第一开关阀161，使外管111和内管112内残留的药液经过排液口1111由第一开关阀161流出。再例如，在需要进行气液分离时，关闭第一开关阀161，使分离后的药液由内管112的出液口1122流出。

进一步的，为了便于旁通管12的底端与外管111的连通，在一种可能的实施方式中，可以将旁通管12的底端与第一多通阀14的第二接口142连接。从进液口1113流进的流体，其中的一部分会经过第一管段1114流向第一多通阀14，并从第二接口142处流向旁通管12。

进一步的，为了提高气液分离效果，在一种可能的实施方式中，第一管段1114可以设置为漏斗形。将第一管段1114设置为漏斗形，可以利用第一管段1114的管径变化进一步提高气液分离效果。

进一步的，在一种可能的实施方式中，请继续参阅图2可以将内管112的顶端伸出外管111外，以便于在伸出外管111外的出液口1122处设置第二开关阀162。请继续参阅图3，外管111的顶端通过密封件113与内管112密封连接，使气体从排气口1112流出，还能使内管112与外管111之间形成预设宽度的间隔。

在一种可能的实施方式中，密封件113可以由环状的密封材料制成。将环状的密封件113填充于外管111顶端的内壁与内管112的外壁之间，进行密封和限位。

进一步的，请继续参阅图2，在一种可能的实施方式中，外管111的顶端设置有第二管段，第二管段通过管道连接第二多通阀15。具体的，可以将第二管段通过管道连接第二多通阀15的第四接口151。

进一步的，请继续参阅图2，为了便于旁通管12的顶端与外管111的连通，在一种可能的实施方式中，可以将旁通管12的顶端与第二多通阀15的第五接口152连接。从排气口1112流出的气体，可以经过第二管段流向第二多通阀15，并从第五接口152处排出。

进一步的，可以在第二多通阀15的第六接口153处连接第三开关阀163，以便于操作人员根据需要排出气体。

进一步的，本申请不限制外管111和内管112的具体材质，相关人员可以根据需要输送的药液类型进行相应的选择。在一种可能的实施方式中，外管111和内管112可以由耐腐蚀的聚四氟乙烯材料制成。

旁通管12与外管111连通，使外管111的液位与旁通管12的液位一致。旁通管12的第一管壁厚度L1小于外管111的第二管壁厚度L2，以便于在旁通管12处安装液位传感器13，以利用液位传感器13通过检测薄壁的旁通管12的液位来反映第一输液管21中的输液情况。

利用薄壁的旁通管12来安装液位传感器13，是因为一些特殊的化学品药液带有颜色且粘度大，化学品药液的输液设备1在输送这些特殊的化学品药液时，管路中产生的带有液体的气泡会附着在外管111的管壁上，外管111的第二管壁厚度L2较厚，假如将液位传感器13直接设置在外管111处，外管111上的液位传感器13不能准确的判断外管111中的液位，进而不能准确的判断第一输液管21中的输液情况。

因此，利用旁通管12来安装液位传感器13，在一方面，旁通管12的第一管壁厚度L1较薄，可以提高液位传感器13的检测准确性。在第二方面，旁通管12的底端与外管111的底端连通，流向旁通管的药液在外管111内进行了气泡消除，因此旁通管12内的药液中的气泡含量较少或者几乎不含有气泡，能够进一步提高液位传感器13的检测准确性。

在一种可能的实施方式中，旁通管12的第一管壁厚度L1不超过10mm。

进一步的，液位传感器13为光电式传感器，旁通管12的第一管壁厚度L1可以为2-5mm。示例性的，旁通管12的第一管壁厚度L1可以为3mm。

本申请不限制旁通管12与外管111的连接方式，在一种可能的实施方式中，旁通管12可以与外管111为一体化结构，例如可以利用管壁厚度不一样的U形管，在U形管的薄壁管处安装液位传感器13，在U形管的厚壁管内插入内管112。

在一种可能的实施方式中，液位传感器13在旁通管12处的连接位置可以低于进液口1113。

本申请不限制第一输液管21和第二输液管22的具体设置形式，相关人员可以根据需要进行相应的选择。

在一种可能的实施方式中，可以在第一输液管21的输出端设置接口，利用接口与进液口1113连接。

进一步的，可以在第一输液管21的输入端设置接口，利用接口与原液储液罐连接。

进一步的，可以在第二输液管22的输出端设置接口，利用接口与出液口1122连接。

进一步的，在一种可能的实施方式中，请继续参阅图1，输液设备1包括排液管23，排液管23通过管道与第一开关阀161连接。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种气液分离器，其特征在于，包括：

分离器本体，包括竖向双层设置的外管和内管；所述内管的底端位于所述外管内，所述外管和所述内管之间具有间隙，所述内管的底部设置有通孔，使所述外管与所述内管连通；所述内管的顶部设置有出液口；所述外管的底部设置有排液口，所述外管的顶部设置有排气口，所述外管的侧壁设置有进液口，所述进液口位于所述通孔的上方；

旁通管，所述旁通管的两端分别与所述外管连通，所述旁通管的两端分别位于所述通孔的上下两侧；所述旁通管的管壁厚度小于所述外管的管壁厚度；

液位传感器，设置于所述旁通管；所述液位传感器与所述旁通管的连接处不高于所述进液口。

2.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述旁通管的管壁厚度不大于10mm。

3.根据权利要求2所述的气液分离器，其特征在于，所述液位传感器为光电式传感器。

4.根据权利要求3所述的气液分离器，其特征在于，所述旁通管的管壁厚度为2-5mm。

5.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述气液分离器包括第一多通阀；所述外管包括第一管段，所述第一管段的所述排液口连接所述第一多通阀的第一接口，所述第一多通阀的第二接口与所述旁通管的底端连接，所述第一多通阀的第三接口连接第一开关阀。

6.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述内管的顶端伸出所述外管，所述外管的顶端通过密封件与所述内管密封连接，使所述外管和所述内管之间具有所述间隙；所述内管的出液口设置有第二开关阀。

7.根据权利要求6所述的气液分离器，其特征在于，所述气液分离器包括第二多通阀；所述排气口通过管道连接所述第二多通阀的第四接口，所述第二多通阀的第五接口与所述旁通管的顶端连接，所述第二多通阀的第六接口连接第三开关阀。

8.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述液位传感器位于所述进液口的下方。

9.一种输液设备，其特征在于，包括：

权利要求1-8任一项所述的气液分离器；

第一输液管，所述第一输液管的输出端与所述进液口连接；

第二输液管，所述第二输液管的输入端与所述出液口连接。

10.根据权利要求9所述的输液设备，其特征在于，所述输液设备包括排液管，所述排液管与所述排液口连接。