一體式免維護(hù)罐體集成式正負(fù)壓保護(hù)器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一體式免維護(hù)罐體集成式正負(fù)壓保護(hù)器，包括與罐體集成為一體的筒體，所述筒體的上部位于罐體外部，筒體的下部位于罐體內(nèi)部；所述筒體底部設(shè)有底板，底板連接有與罐體內(nèi)部連通的溢流連通管，筒體內(nèi)部的上部設(shè)有頂板，所述頂板與衡壓兩極管連接，所述筒體內(nèi)裝有封閉液體。溢流連通管與罐體內(nèi)部直接連通，罐體內(nèi)部的潮濕氣體中的液體會對封閉液體進(jìn)行補(bǔ)充，外界的雨水進(jìn)入封閉液體后多余的會自動溢流，維持保護(hù)壓力穩(wěn)定，由于其集成在罐體內(nèi)部，避免了冬季封閉液體結(jié)冰造成的失效與太陽輻射帶來的蒸發(fā)損失。本發(fā)明中設(shè)置液位下限感知管，通過液位下限感知管來監(jiān)測液位下限提示補(bǔ)充液體。
【專利說明】
一體式免維護(hù)罐體集成式正負(fù)壓保護(hù)器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種大型儲罐正、負(fù)壓保護(hù)設(shè)備，特別是涉及一種沼氣工程中厭氧發(fā)酵反應(yīng)器的正負(fù)壓保護(hù)裝置，具體的說是一體式免維護(hù)罐體集成式正負(fù)壓保護(hù)器。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，畜禽糞便厭氧發(fā)酵生產(chǎn)沼氣技術(shù)的發(fā)展為有效解決畜禽養(yǎng)殖污染，開發(fā)清潔能源提供了技術(shù)支撐。厭氧發(fā)酵反應(yīng)器在正常運(yùn)行過程中，受進(jìn)出料、外界氣溫變化以及用氣系統(tǒng)波動的影響，反應(yīng)器內(nèi)壓力經(jīng)常波動，為防止壓力波動造成罐體失穩(wěn)或脹裂與吸頂，必須設(shè)置正壓和負(fù)壓保護(hù)裝置。目前采用的正壓和負(fù)壓保護(hù)裝置有機(jī)械、水封等幾種，但都是獨(dú)立的，存在投資高和管理繁鎖的弊端，且機(jī)械式保護(hù)器還存在銹蝕失效，壽命低的問題，水封保護(hù)器存在占地面積大，低溫環(huán)境結(jié)凍問題。為此，開發(fā)緊湊型的一體式正負(fù)壓保護(hù)裝置，降低投資和管理強(qiáng)度，方便使用，解決傳統(tǒng)壓力保護(hù)裝置存在的弊病就尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一體式免維護(hù)罐體集成式正負(fù)壓保護(hù)器，正負(fù)壓保護(hù)器與罐體集成于一體，杜絕了因為冬季封閉液體結(jié)冰造成的其功能失效帶來的損失。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
[0005]—體式免維護(hù)罐體集成式正負(fù)壓保護(hù)器，包括與罐體集成為一體的筒體，所述筒體的上部位于罐體外部，筒體的下部位于罐體內(nèi)部;所述筒體底部設(shè)有底板，底板連接有與罐體內(nèi)部連通的溢流連通管，筒體內(nèi)部的上部設(shè)有頂板，所述頂板與衡壓兩極管連接，所述筒體內(nèi)裝有封閉液體。將正、負(fù)壓保護(hù)功能集于一體，并使正負(fù)壓保護(hù)器與被保護(hù)罐體集成為一體，正負(fù)壓保護(hù)器被保護(hù)于罐體內(nèi)部，不會因為正負(fù)壓保護(hù)器內(nèi)的封閉液體在冬季結(jié)冰而導(dǎo)致失效。
[0006]所述溢流連通管的管道位于筒體內(nèi)，溢流連通管的管壁外部與筒體內(nèi)壁之間為封閉液體存放區(qū)；溢流連通管的外壁和筒體內(nèi)壁之間設(shè)置封閉液體，同時溢流連通管與罐體內(nèi)部連通，在外界的雨水進(jìn)入封閉液體后多余的會自動溢流，維持保護(hù)壓力穩(wěn)定。
[0007]所述衡壓兩極管由頂板延伸至封閉液體內(nèi)；衡壓兩極管延伸至封閉液體內(nèi)，封閉液體進(jìn)入衡壓兩極管內(nèi)部，具備整體的正負(fù)壓保護(hù)功能。
[0008]所述衡壓兩極管和溢流連通管互不干涉，衡壓兩極管的軸線與溢流連通管的軸線的間隔距離大于衡壓兩極管和溢流連通管兩者管徑中的最大值;衡壓兩極管和溢流連通管兩者分開布設(shè)，確保衡壓兩極管的底部置于封閉液體內(nèi)。
[0009]所述溢流連通管的最高點(diǎn)高于衡壓兩極管的最低點(diǎn)；確保封閉液體的液位高度可以高于衡壓兩極管的底部，使封閉液體進(jìn)入衡壓兩極管內(nèi)，保證裝置的正負(fù)壓保護(hù)作用。
[0010]所述筒體頂部連接有大氣連通管;頂板以下區(qū)域為正負(fù)壓保護(hù)功能區(qū)，頂板以上區(qū)域為脫液呼吸區(qū)，正負(fù)壓保護(hù)器通過大氣連通管進(jìn)行呼吸。
[0011]所述頂板上固定有液位下限感知管，液位下限感知管的底部延伸至封閉液體內(nèi)；通過液位下限感知管來監(jiān)測液位下限提示補(bǔ)充液體，實現(xiàn)無故障免維護(hù)運(yùn)行。
[0012]優(yōu)選的，所述液位下限感知管頂部端口連接有鳴哨，便于對保護(hù)器內(nèi)的液位不足予以提示。
[0013]所述液位下限感知管頂部經(jīng)由大氣連通管延伸至筒體外部;安裝方便，且露出下限感知管是由其提前感知液位功能決定的，當(dāng)液位到達(dá)其下端位置，勢必有液體隨氣流從其管內(nèi)噴出。
[0014]優(yōu)選的，所述液位下限感知管在頂板下部的長度小于衡壓兩極管的長度;液位下限感知管可以提前感知封閉液體的液位下限并及時補(bǔ)液，這樣可以保證該裝置全年免維護(hù)無故障運(yùn)行。
[0015]本發(fā)明的工作原理為:
[0016]采用上述結(jié)構(gòu)后，將連接管與被保護(hù)的罐體或儲氣恒壓裝置連通，并在下腔體內(nèi)注入并充滿液體，當(dāng)被保護(hù)的對象處于正常壓力時，衡壓兩極管會形成保護(hù)液封，即其內(nèi)部液面上升，上升高度與保護(hù)對象工作壓力相關(guān)，當(dāng)被保護(hù)對象壓力超過規(guī)定值時，被保護(hù)對象內(nèi)部的高壓氣體將沖破衡壓兩極管內(nèi)的水封，通過保護(hù)器頂部的大氣連通管排出，使得壓力恢復(fù)正常值。而當(dāng)被保護(hù)對象壓力降低至規(guī)定值時，系統(tǒng)會通過大氣連通管吸進(jìn)空氣將負(fù)壓平衡掉，保障被保護(hù)對象不被負(fù)壓損壞。本發(fā)明可以很好的調(diào)節(jié)被保護(hù)對象的系統(tǒng)壓力，保證其運(yùn)行時壓力正常，從而使其安全運(yùn)行。
[0017]本發(fā)明的有益效果為:
[0018]本發(fā)明的溢流連通管與罐體內(nèi)部直接連通，罐體內(nèi)部的潮濕氣體中的液體會對封閉液體進(jìn)行補(bǔ)充，外界的雨水進(jìn)入封閉液體后多余的會自動溢流，維持保護(hù)壓力穩(wěn)定，由于其集成在罐體內(nèi)部，避免了冬季封閉液體結(jié)冰造成的失效與太陽輻射帶來的蒸發(fā)損失。
[0019]本發(fā)明中設(shè)置液位下限感知管，通過液位下限感知管來監(jiān)測液位下限提示補(bǔ)充液體，同時液位下限感知管在頂板下部的長度略小于衡壓兩極管的長度，這樣液位下限感知管可以提前感知封閉液體的液位下限及時補(bǔ)液。這樣可以保證該裝置全年免維護(hù)無故障運(yùn)行。
[0020]本發(fā)明中通過調(diào)整a與b的值來調(diào)節(jié)負(fù)壓及正壓保護(hù)上下限，避免傳統(tǒng)正、負(fù)壓保護(hù)器因獨(dú)立而造成的投資增加、管理繁瑣、占地面積大的弊端，運(yùn)行穩(wěn)定，對容器的保護(hù)有效可靠。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為本發(fā)明集成式正負(fù)壓保護(hù)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為圖1中A-A剖面圖；
[0023]圖中，1.溢流連通管，2.底板，3.封閉液體，4.內(nèi)部筒體，5.衡壓兩極管，6.罐體，7.頂板，8.外部筒體，9.大氣連通管，10.液位下限感知管。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0025]如圖1所示，一體式免維護(hù)罐體集成式正負(fù)壓保護(hù)器，由筒體、底板2、頂板7、大氣連通管9、衡壓兩極管5、溢流連通管1、液位下限感知管10、封閉液體3構(gòu)成，頂板7以下區(qū)域為正負(fù)壓保護(hù)功能區(qū)，以上區(qū)域為脫液呼吸區(qū)。
[0026]筒體與罐體6集成為一體，筒體上部在罐體6外部的為外部筒體8，筒體下部在罐體6內(nèi)部的為內(nèi)部筒體4，內(nèi)部筒體4底部設(shè)有底板2，底板2連接有與罐體6內(nèi)部連通的溢流連通管I，內(nèi)部筒體4內(nèi)部的上部設(shè)有頂板7，頂板7與衡壓兩極管5連接。外部筒體8頂部連接有大氣連通管9;頂板7以下區(qū)域為正負(fù)壓保護(hù)功能區(qū)，頂板7以上區(qū)域為脫液呼吸區(qū)，正負(fù)壓保護(hù)器通過大氣連通管9進(jìn)行呼吸。
[0027]溢流連通管I的管道位于內(nèi)部筒體4內(nèi)，溢流連通管I的管壁外部與內(nèi)部筒體4內(nèi)壁之間為封閉液體3存放區(qū);溢流連通管的外壁和筒體內(nèi)壁之間設(shè)置封閉液體，同時溢流連通管與罐體內(nèi)部連通，在外界的雨水進(jìn)入封閉液體后多余的會自動溢流，維持保護(hù)壓力穩(wěn)定。
[0028]衡壓兩極管5由頂板7延伸至封閉液體3內(nèi)；衡壓兩極管延伸至封閉液體內(nèi)，封閉液體進(jìn)入衡壓兩極管內(nèi)部，具備整體的正負(fù)壓保護(hù)功能。衡壓兩極管5和溢流連通管I互不干涉，衡壓兩極管5的軸線與溢流連通管I的軸線的間隔距離大于衡壓兩極管5和溢流連通管I兩者管徑中的最大值;衡壓兩極管5和溢流連通管I兩者分開布設(shè)，確保衡壓兩極管5的底部置于封閉液體內(nèi)。溢流連通管I的最高點(diǎn)高于衡壓兩極管5的最低點(diǎn)；確保封閉液體的液位高度可以高于衡壓兩極管的底部，使封閉液體進(jìn)入衡壓兩極管內(nèi)，保證裝置的正負(fù)壓保護(hù)作用。
[0029]頂板7上固定有液位下限感知管10，液位下限感知管10的底部延伸至封閉液體3內(nèi)；通過液位下限感知管來監(jiān)測液位下限提示補(bǔ)充液體，實現(xiàn)無故障免維護(hù)運(yùn)行。液位下限感知管10頂部經(jīng)由大氣連通管9延伸至外部筒體8外部；
[0030]液位下限感知管10在頂板7下部的長度c小于衡壓兩極管5的長度b，b與c的差值為a;液位下限感知管10可以提前感知封閉液體的液位下限并及時補(bǔ)液，這樣可以保證該裝置全年免維護(hù)無故障運(yùn)行。上下限值由被保護(hù)對象的設(shè)計需求自由設(shè)定。通過調(diào)整a與b的值來調(diào)節(jié)負(fù)壓及正壓保護(hù)上下限，通過液位下限感知管10來監(jiān)測液位下限提示補(bǔ)充液體，實現(xiàn)無故障免維護(hù)運(yùn)行。c略小于b，這樣液位下限感知管10可以提前感知封閉液體3的液位下限及時補(bǔ)液，這樣可以保證該裝置全年免維護(hù)無故障運(yùn)行。
[0031 ]如圖2所示，衡壓兩極管5和溢流連通管I在內(nèi)部筒體4中心軸線兩側(cè)布設(shè)，保證兩者之間互不干涉;大氣連通管9布設(shè)在外部筒體8的中心處，液位下限感知管10在大氣連通管9中心穿過，延伸至內(nèi)部筒體4的封閉液體3內(nèi)。
[0032]當(dāng)液位減少至液位下限感知管10下端時，由于正壓的存在，此時為一個臨界狀態(tài)。如果液體再有損失，被保護(hù)罐體便會從液位下限感知管10開始微小泄壓，泄去部分壓力后，衡壓兩極管與液位感知管中的液體必將有一部分回落，使得液位上升重新封閉液位下限感知管10而后隨著壓力上升，同理液位又開始下降，使得液位下限感知管10的下端又重新露出液面，繼續(xù)泄壓，反反復(fù)復(fù)，直到液面不再封閉液位感知管下端。最開始泄壓時，會有液體隨氣體從液位下限感知管10中噴出，形成高速霧狀，此時便可以判斷為液位不足，也可以通過在液位下限感知管10出口連接鳴哨等裝備予以提示。液位不足時，可以立即通過液位下限感知管10對其液位補(bǔ)充，固定流量，固定補(bǔ)給時間即可，多余液體自動流入罐體。
[0033]本發(fā)明將正、負(fù)壓保護(hù)功能集于一體，與被保護(hù)罐體集成與一體，其通過溢流連通管I與被保護(hù)罐體6聯(lián)通，通過大氣連通管9進(jìn)行呼吸。避免傳統(tǒng)正、負(fù)壓保護(hù)器因獨(dú)立而造成的投資增加、管理繁瑣、占地面積大的弊端，運(yùn)行穩(wěn)定，對容器的保護(hù)有效可靠。由于其集成于罐體內(nèi)部，徹底杜絕了因為冬季封閉液體3結(jié)冰造成的其功能失效帶來的損失。
[0034]溢流連通管I與罐體6內(nèi)部直接連通，罐體6內(nèi)部的潮濕氣體中的液體會對封閉液體3進(jìn)行補(bǔ)充，外界的雨水進(jìn)入封閉液體3后多余的會自動溢流，維持保護(hù)壓力穩(wěn)定，由于其集成在罐體內(nèi)部，避免了冬季結(jié)冰造成的失效與太陽輻射帶來的蒸發(fā)損失。
[0035]上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行了描述，但并非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一體式免維護(hù)罐體集成式正負(fù)壓保護(hù)器，其特征是，包括與罐體集成為一體的筒體，所述筒體的上部位于罐體外部，筒體的下部位于罐體內(nèi)部;所述筒體底部設(shè)有底板，底板連接有與罐體內(nèi)部連通的溢流連通管，筒體內(nèi)部的上部設(shè)有頂板，所述頂板與衡壓兩極管連接，所述筒體內(nèi)裝有封閉液體。2.如權(quán)利要求1所述的正負(fù)壓保護(hù)器，其特征是，所述溢流連通管的管道位于筒體內(nèi)，溢流連通管的管壁外部與筒體內(nèi)壁之間為封閉液體存放區(qū)。3.如權(quán)利要求1所述的正負(fù)壓保護(hù)器，其特征是，所述衡壓兩極管由頂板延伸至封閉液體內(nèi)。4.如權(quán)利要求1或2或3所述的正負(fù)壓保護(hù)器，其特征是，所述衡壓兩極管和溢流連通管互不干涉，衡壓兩極管的軸線與溢流連通管的軸線的間隔距離大于衡壓兩極管和溢流連通管兩者管徑中的最大值。5.如權(quán)利要求1或2或3所述的正負(fù)壓保護(hù)器，其特征是，所述溢流連通管的最高點(diǎn)高于衡壓兩極管的最低點(diǎn)。6.如權(quán)利要求1所述的正負(fù)壓保護(hù)器，其特征是，所述筒體頂部連接有大氣連通管。7.如權(quán)利要求6所述的正負(fù)壓保護(hù)器，其特征是，所述頂板上固定有液位下限感知管，液位下限感知管的底部延伸至封閉液體內(nèi)。8.如權(quán)利要求7所述的正負(fù)壓保護(hù)器，其特征是，所述液位下限感知管頂部端口連接有鳴哨。9.如權(quán)利要求7所述的正負(fù)壓保護(hù)器，其特征是，所述液位下限感知管頂部經(jīng)由大氣連通管延伸至筒體外部。10.如權(quán)利要求7所述的正負(fù)壓保護(hù)器，其特征是，所述液位下限感知管在頂板下部的長度小于衡壓兩極管的長度。
【文檔編號】C02F11/04GK105861281SQ201610265488
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月26日
【發(fā)明人】李景東, 梁敬翠, 霍燕, 孫傳勝, 張屹, 陳勇, 畢蘭平, 董磊
【申請人】山東百川同創(chuàng)能源有限公司