一種蒸發(fā)系統(tǒng)專用疏水器技術(shù)方案

本實用新型專利技術(shù)公開了一種蒸發(fā)系統(tǒng)專用疏水器，該疏水器的開關(guān)元件采用套筒式結(jié)構(gòu)，內(nèi)筒的四分之一空間是空心密閉結(jié)構(gòu)，內(nèi)筒的空心密閉結(jié)構(gòu)在水中產(chǎn)生浮力，浮力使內(nèi)筒相對中心軸產(chǎn)生力矩差使內(nèi)筒轉(zhuǎn)動；通過內(nèi)筒的轉(zhuǎn)動使內(nèi)、外筒壁上的閥孔對齊或錯開實現(xiàn)開合的功能；因為通過浮力力矩差驅(qū)動開合元件，轉(zhuǎn)動部件的重量增加不對浮力產(chǎn)生影響，可以增大過流面積，實現(xiàn)大流量疏水。（*該技術(shù)在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及氧化鋁生產(chǎn)中蒸發(fā)系統(tǒng)蒸汽冷凝水排放中排水阻汽
，具體說是涉及一種氧化鋁生產(chǎn)中蒸發(fā)系統(tǒng)專用疏水器。
技術(shù)介紹
在氧化鋁生產(chǎn)過程中，用水蒸汽加熱加熱蒸發(fā)物料的蒸發(fā)器，水蒸汽被物料冷卻后形成汽水混和物，其中的汽水混和物中水蒸汽含有大量潛熱，利用疏水器排水阻汽將大大提高蒸汽利用，達到節(jié)能效果。疏水器主要有熱力型、機械型、節(jié)流型、脈沖型。熱力型、節(jié)流型、脈沖型流量小，適用于管道冷凝水排放用。蒸發(fā)器設(shè)備的大流量冷凝水排放多用機械式。 現(xiàn)有機械型疏水器有浮球式(參見圖I)、浮桶式(參見圖2)，其結(jié)構(gòu)由出水口 I、殼體2、進水口 3、閥瓣4、杠桿5、浮球6或浮桶7組成。浮球6或浮桶7作為浮力元件，在有冷凝水時產(chǎn)生浮力，利用杠桿5帶動閥瓣4脫離或接觸閥座實現(xiàn)開合。為了保證能順利開合，現(xiàn)有機械型疏水器的浮力元件和閥瓣的重量不能太大，否則浮力小于重力，不能使閥瓣開啟，所以閥瓣直徑不能太大，而且直徑太大受到冷凝水的閥瓣兩側(cè)的壓力差產(chǎn)生的阻力也大，難以開啟，另外因為浮力元件通過杠桿開啟閥瓣，閥瓣的行程也不能太大，所以冷凝水的通過面積較小，這大大限制了冷凝水流量，嚴(yán)重影響了使用效果。氧化鋁生產(chǎn)中的蒸發(fā)器冷凝水流量大，冷凝水中很容易夾帶大量水蒸汽，造成熱能浪費，如果使用傳統(tǒng)的疏水器雖然能阻止水蒸汽流失浪費，但不能及時排出冷凝水，使設(shè)備內(nèi)積水，影響了換熱性能，減少了蒸發(fā)能力。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的正是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足之處而提供一種蒸發(fā)系統(tǒng)專用疏水器。本技術(shù)的目的可通過下述技術(shù)措施來實現(xiàn)本技術(shù)開關(guān)元件采用套筒式結(jié)構(gòu)，內(nèi)筒的四分之一空間是空心密閉結(jié)構(gòu)，內(nèi)筒的空心密閉結(jié)構(gòu)在水中產(chǎn)生浮力，浮力使內(nèi)筒相對中心軸產(chǎn)生力矩差使內(nèi)筒轉(zhuǎn)動。通過內(nèi)筒的轉(zhuǎn)動使內(nèi)、外筒壁上的閥孔對齊或錯開實現(xiàn)開合的功能。因為通過浮力力矩差驅(qū)動開合元件，轉(zhuǎn)動部件的重量增加不對浮力產(chǎn)生影響，可以增大過流面積，實現(xiàn)大流量疏水。本技術(shù)的具體技術(shù)方案如下本技術(shù)所述的疏水器包括由水平放置的兩端均設(shè)置有封頭的筒體組成的殼體，分別設(shè)置在殼體兩端上部的出水管、進水管，通過設(shè)置進水管與出水管之間的殼體內(nèi)腔中的環(huán)形隔板以與殼體同軸線的方式安裝在殼體內(nèi)腔中的固定外圓筒；所述固定外圓筒靠近出水管的一端為封閉式結(jié)構(gòu)，在水平放置的固定外圓筒的筒壁上以對稱設(shè)置的方式開設(shè)有上、下閥孔；在所述的固定外圓筒的內(nèi)腔中通過中心軸和軸向設(shè)置的輻板以動配合的方式安裝有一個同心的內(nèi)圓筒，所述內(nèi)圓筒的內(nèi)腔通過軸向、均布方式設(shè)置的四塊輻板分割成四個獨立的腔體；所述的四個獨立的腔體中的兩個對稱設(shè)置的腔體為兩端開放式的腔體，且在每個腔體的外圓壁分別開設(shè)有一個與固定外圓筒上開設(shè)的閥孔位置相對應(yīng)、大小相同的閥孔，另外兩個對稱設(shè)置的腔體中的一個腔體為兩端開放式的腔體，另一個腔體為兩端封閉的密閉空間；在所述固定外圓筒的封閉端的端板上設(shè)置有用于限制內(nèi)圓筒旋轉(zhuǎn)角度的限位銷，所述的內(nèi)圓筒旋轉(zhuǎn)角度< 45°。本技術(shù)所述的固定外圓筒的筒壁上設(shè)置的閥孔的寬度小于等于固定外圓筒圓周弧長的1/8 (即固定外圓筒橫截面圓心點與閥孔兩側(cè)邊之間的夾角< 45°)，閥孔在沿軸線方向上的長度小于固定外圓筒的長度。本技術(shù)的工作原理及有益效果如下本技術(shù)通過內(nèi)圓筒有密閉空間的一側(cè)在殼體內(nèi)進入冷凝水時會受到浮力大、另一側(cè)浮力小造成的浮力差，驅(qū)動內(nèi)圓筒轉(zhuǎn)動，使內(nèi)外圓筒筒壁上相同位置的閥孔對齊或 錯開實現(xiàn)通斷，驅(qū)動內(nèi)圓筒轉(zhuǎn)動的力是內(nèi)圓筒軸線兩側(cè)所受的浮力差，增加內(nèi)外圓筒的直徑和長度，不會減小浮力差，而且內(nèi)筒右半部的密閉空間加大，可增加浮力差，筒壁上的閥孔的開孔面積也相應(yīng)增大，冷凝水的通過面積增大，大大提高冷凝水疏水量。另外，由于本技術(shù)的閥孔開在筒壁的上下兩個對稱位置處，冷凝水的壓差同時作用在上下方向，方向相反，大小相等，可以抵消，開啟時沒有阻力。本技術(shù)采用內(nèi)外套合圓筒之間相對轉(zhuǎn)動形成閥孔開合，開合時的運動方向與冷凝水的流動方向垂直，不會對開啟的動作造成阻力。附圖說明圖I為現(xiàn)有浮球式疏水器結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為現(xiàn)有浮桶式疏水器結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖(為關(guān)閉狀態(tài)，為圖4的B— B剖視圖)。圖4為圖3的A— A剖視圖。圖5為開啟狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為圖5的E-E剖視圖。圖7為內(nèi)圓筒部件的示意圖。圖8為圖7的C-C剖視圖。圖9為圖7的D-D剖視圖。圖中1、出水口 ；2、殼體；3、進水口 ；4、閥瓣；5、杠桿；6、浮球；7、浮筒；8、封頭；9、環(huán)板；10、固定外圓筒；11、內(nèi)圓筒；12、中心軸；13、密閉空間；14、限位銷。具體實施方式本技術(shù)以下將結(jié)合實施例(附圖)作進一步描述如圖3圖4所示，本技術(shù)的具體技術(shù)方案如下本技術(shù)所述的疏水器包括由水平放置的兩端均設(shè)置有封頭(8)的筒體組成的殼體(2)，分別設(shè)置在殼體(2)兩端上部的出水管(I)、進水管(3)，通過設(shè)置進水管(3)與出水管(I)之間的殼體(2)內(nèi)腔中的環(huán)形隔板(9)以與殼體同軸線的方式安裝在殼體內(nèi)腔中的固定外圓筒(10);所述固定外圓筒(10)靠近出水管(I)的一端為封閉式結(jié)構(gòu)，在水平放置的固定外圓筒(10)的筒壁上以對稱設(shè)置的方式開設(shè)有上、下閥孔；在所述的固定外圓筒(10)的內(nèi)腔中通過中心軸(12)和軸向設(shè)置的輻板以動配合的方式安裝有一個同心的內(nèi)圓筒(11)(參見圖7、8、9)，所述內(nèi)圓筒(11)的內(nèi)腔通過軸向、均布方式設(shè)置的四塊輻板分割成四個90°的扇形獨立的腔體；所述的四個獨立的腔體中的兩個對稱設(shè)置的腔體為兩端開放式的腔體，且在每個腔體的外圓壁分別開設(shè)有一個與固定外圓筒(10)上開設(shè)的閥孔位置相對應(yīng)、大小相同的閥孔，另外兩個對稱設(shè)置的腔體中的一個腔體為兩端開放式的腔體，另一個腔體為兩端封閉的90°的扇形密閉空間(13);在所述固定外圓筒(10)的封閉端的端板上設(shè)置有用于限制內(nèi)圓筒(11)旋轉(zhuǎn)角度的限位銷(14)，所述的內(nèi)圓筒(11)旋轉(zhuǎn)角度(45° ;本技術(shù)所述的固定外圓筒(10)的筒壁上設(shè)置的閥孔的寬度小于等于固定外圓筒圓周弧長的1/8 (參見圖4、圖6，即固定外圓筒橫截面圓心點與閥孔兩側(cè)邊之間的夾角(45° )，閥孔在沿軸線方向上的長度小于固定外圓筒的長度。本技術(shù)的工作原理如下在工作之前，蒸發(fā)器沒有冷凝水產(chǎn)生，殼體(2)內(nèi)沒有水時，內(nèi)圓筒(11)側(cè)因為有比另一側(cè)多用了鋼板材料，所以比另一側(cè)重量大，有密閉空間的一部分會繞軸向下轉(zhuǎn)動，在限位銷的限制下，使內(nèi)圓筒(11)達到如圖3、4所示的位置，四個輻板成水平豎直狀態(tài)，內(nèi)圓筒(11)壁上的閥孔與固定外圓筒(10)壁上的閥孔錯開，疏水器殼體(2)內(nèi)形成了兩個不連通的空間，一個空間與進口管(3)連通，另一個空間與出口管(I)連通。當(dāng)冷凝水通過進水管(3 )進入疏水器殼體(2 )內(nèi)時，水聚集在進水管(3 )連通的空間內(nèi)，水位達到一定高度后，浸沒內(nèi)圓筒(11)，內(nèi)圓筒(11)有密閉空腔的部分受浮力作用大，另一側(cè)受浮力小，產(chǎn)生力矩，內(nèi)圓筒(11)有密閉空間的部分向上繞軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動45度以后，在限位銷的限制下內(nèi)圓筒(11)達到如圖6所示的位置，內(nèi)圓筒(11)壁上的閥孔與固定夕卜圓筒(10)筒壁上的閥孔對齊，如圖5和圖6所示，水從閥孔處流過，進入與本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種蒸發(fā)系統(tǒng)專用疏水器，其特征在于：所述的疏水器包括由水平放置的兩端均設(shè)置有封頭（8）的筒體組成的殼體（2），分別設(shè)置在殼體（2）兩端上部的出水管（1）、進水管（3），通過設(shè)置進水管（3）與出水管（1）之間的殼體（2）內(nèi)腔中的環(huán)形隔板（9）以與殼體同軸線的方式安裝在殼體內(nèi)腔中的固定外圓筒（10）；所述固定外圓筒（10）靠近出水管（1）的一端為封閉式結(jié)構(gòu)，在水平放置的固定外圓筒（10）的筒壁上以對稱設(shè)置的方式開設(shè)有上、下閥孔；在所述的固定外圓筒（10）的內(nèi)腔中通過中心軸（12）和軸向設(shè)置的輻板以動配合的方式安裝有一個同心的內(nèi)圓筒（11），所述內(nèi)圓筒（11）的內(nèi)腔通過軸向、均布方式設(shè)置的四塊輻板分割成四個獨立的腔體；所述的四個獨立的腔體中的兩個對稱設(shè)置的腔體為兩端開放式的腔體，且在每個腔體的外圓壁分別開設(shè)有一個與固定外圓筒（10）上開設(shè)的閥孔位置相對應(yīng)、大小相同的閥孔，另外兩個對稱設(shè)置的腔體中的一個腔體為兩端開放式的腔體，另一個腔體為兩端封閉的密閉空間（13）；在所述固定外圓筒（10）的封閉端的端板上設(shè)置有用于限制內(nèi)圓筒（11）旋轉(zhuǎn)角度的限位銷（14），所述的內(nèi)圓筒（11）旋轉(zhuǎn)角度≤45o。...

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李旭波，李曉峰，汪洪杰，李威，
申請(專利權(quán))人：河南東大泰隆冶金科技有限公司，
類型：實用新型
國別省市：