一种气液分离器的制作方法

专利检索2022-05-10  157



1.本实用新型涉及气液分离器结构的技术领域,尤其涉及一种气液分离器。


背景技术:

2.有许多工业工艺场合要用到近乎全液态氮,但一般的液氮容器都较大,不允许安装在工位附近,因此常常用低温液体输送管来进行远程的输液,但液氮为

196℃,由于低温液体输送管都不可避免或多或少的存在跑冷现象,都会产生液氮汽化现象,导致用液端输送的液氮为气液混合状态,不能满足生产工艺要求。


技术实现要素:

3.本实用新型的目的在于提出一种气液分离器,旨在解决因为输送液氮过程中产生的气液混合状态,不能满足生产工艺的技术难题。
4.为达此目的,本实用新型采用以下技术方案:
5.优选的,一种气液分离器,包括储液罐,进液管、出液管、放空管、液位计、电磁阀,其中,
6.所述储液罐的上端设有所述放空管;
7.所述储液罐的侧壁上部设有所述进液管;
8.所述进液管伸入到靠近所述储液罐的底部;
9.所述储液罐的底部设有出液管;
10.所述放空管前端安装有所述电磁阀;
11.所述液位计通过所述放空管伸入到靠近所述储液罐底部;
12.所述液位计与所述电磁阀电性连接;
13.优选地所述储液罐包括外筒、内筒及设置在所述外筒与所述内筒之间的真空保温层。
14.优选地,所述液位计为电容式液位计。
15.优选地,所述电磁阀为常闭式电磁阀。
16.优选地,所述放空管远离储液罐的一端设有空温换热器。
17.优选地,所述放空管靠近储液罐的一端设有安全阀。
18.优选地,所述放空管靠近储液罐的一端设有压力表。
19.本实用新型一种气液分离器,具有以下有益效果:
20.1、能把多余的气态氮排出低温液体输送管,保证用液工位得到基本全液态的氮,保证生产效率。
21.2、使较低温度的氮气加热到接近常温的气态氮气,生产过程更加安全。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例
或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
23.图1为本实用新型一种气液分离器原理图。
24.附图标号说明:
[0025]1‑
储液罐、11

外筒、12

内筒、13

真空保温层、2-进液管、3-出液管、4-放空管、5-液位计、6-电磁阀、7-空温换热器、8-安全阀、9-压力表、a-气体、b-液体。
[0026]
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0027]
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,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。
[0028]
需要说明,若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
[0029]
另外,若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0030]
如图1所示,一种气液分离器,包括储液罐1,进液管2、出液管3、放空管4、液位计5,电磁阀6,储液罐1由外筒11、内筒12和所述外筒11与内筒12之间的真空保温层13构成,储液罐1的侧壁上端设有进液管2,进液管2伸入到靠近储液罐1底部,储液罐1底部设有出液管3,储液罐1顶部设有放空管4,所述储液罐1内筒12设有液位计5,所述液位计5为电容式液位计,所述放空管4上设有电磁阀6,所述电磁阀6为常闭式电磁阀,用于所述电磁阀6与液位计5电性连接。
[0031]
储液罐1,由外筒11、内筒12及设置在所述外筒11与所述内筒12之间的真空保温层13组成,运用阻绝热传原理达到保温效果,阻绝热传导(直接传导)与作用,皆有双层抽真空结构,内外管分开,阻绝一部分的热传导,将内外管之间的空气抽空,阻绝热辐射与传导(气体之间介质流动变化所产生的热传导),以此确保储液罐1的内筒12内能保持长时间的低温,使得内筒12内的低温液体保持稳定。
[0032]
电容式液位计是一根金属棒,插入盛液容器内,金属棒作为电容的一个极,容器壁作为电容的另一个级,两电极间的介质即为液体及其上面的气体。由于液体的介电常数ε1和液面上的介电常数ε2不同,当液位升高时,两电极间总的介电常数随之加大因而电容量增大,反之当液位下降,ε值减小,电容量也减小,且测量值不受北侧液体的温度,比重及容器的形状、压力影响。
[0033]
常见的自控阀通常将阀杆伸出,由电动、气动、液动执行机构控制阀芯的转动或移动。因此一般自控阀动作阀容易出现杆动密封的外泄漏难题;而电磁阀6是用电磁力作用于密封在电动调节阀隔磁套管内的铁芯完成,不存在杆动密封,外漏易堵绝;电动阀力矩控制不易,容易产生内漏,甚至拉断阀杆头部,而电磁阀6的结构型式容易控制内泄漏,直至降为零,且电磁阀6适用于低温的环境。
[0034]
电磁阀6本身结构简单,价格低,比起调节阀等其它种类执行器易于安装维护,且由于电磁阀6是开关信号控制,与工控计算机连接十分方便。
[0035]
空温换热器7是利用空气的热量加热换热管内的低温液体或气体,使其完全蒸发成气体,换热管的翅片吸收空气中的热量,传导给管内的低温液体或气体,从而使其气化成气体,相对于水浴式电加热汽化器与蒸气加热水浴式汽化器,空温换热器7工作过程中不需要耗电,也不需要消耗蒸汽,是一种高效节能产品,同时空温换热器7的结构特点能保证在深冷温度下各部件正常工作,避免密封冻结,密封性好安全可靠,无腐蚀性,使用寿命长,具有无能耗、无污染、绿色环保,安装简便、维护方便的优点。
[0036]
安全阀8是启闭件,受外力作用下处于常闭状态,当设备或管道内的介质压力升高超过规定值时,通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值的特殊阀门,安全阀8属于自动阀类,主要用于锅炉、压力容器和管道上,当系统压力超过规定值时,安全阀8打开,将系统中的一部分气体或流体排入大气或管道外,使系统压力不超过允许值,从而保证系统不因压力过高而发生事故。
[0037]
压力表9是通过表内的敏感元件到弹性变化,来引起指针转动来显示的压力,从而准确的指示压力产品内气体压力的高低,操作人员能凭压力表9正确的操作压力产品,确保安全、经济的运行,若压力产品如果没有压力表9,压力产品的压力就无法表示,从而直接危及安全。
[0038]
工作原理如下,气液混合状态的液氮通过进液管2输入到储液罐1的内筒12中,因气态氮比液氮轻,因此输入的气液混合状态的液氮会在储液罐1中分离,较轻的气态氮上升到储液罐1上部,较重的液氮下沉到储液罐1底部,分离了气态氮的液氮可从设在储液罐1底部的出液管3输出,当储液罐1中的液氮被输出后,内筒13中的液氮减少,气态氮就会占据内筒13中的大量的空间,而储液罐1中存在过多的气态氮就会影响到液氮的输入,导致生产效率降低,因此液氮在储液罐中必须控制在一定的液位高度内,才能保证连续不断的输出液氮,保证生产效率,所以需要不定时的排出储液罐中的气态氮,电容式液位计插入到靠近储液罐1底部,用于监测储液罐1中液氮的液位变化,电容式液位计是依据电容感应原理制造的,不同的液位会引起电容的变化,因此,不同的液位可以通过转换成4~20madc的电信号输出,信号可以通过电路转换,控制常闭电磁阀的开闭,当常闭电磁阀得电时,常闭电磁阀是处于开启状态的,系统将向外排出多余的氮气,排出多余的氮气,液位就升高,电容式液位计检测到液位上升,信号通过电路转换,常闭电磁阀断电,常闭电磁阀关闭,停止排出氮气,电容式液位计通过控制常闭电磁阀保证储液罐1中液氮液位处于所需高度。
[0039]
出于安全考虑,由于较低温度的氮气密度可能比空气密度大,而常温的氮气密度比空气密度小,因此,在放空管4远离储液罐1端设有空温式换热器,经放空管4被排出的较低温度的氮气经过空温式换热器,通过空温式换热器的加热,从储液罐1中被排出的较低温度的氮气被加热成接近常温的气态氮气,排出的常温氮气会向上散发,避免低温氮气下沉,
破坏设备或对工作人员造成危害。
[0040]
以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的发明构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。
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