一種用于實驗室管道系統(tǒng)的帶壓加濕裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于實驗室管道系統(tǒng)的帶壓加濕裝置，該裝置包括：排水管、加濕罐、加濕管道、一次捕集網(wǎng)、泄壓閥、濕氣出口管線、二次捕集網(wǎng)、進水管和液位控制閥；加濕罐頂部安裝泄壓閥，加濕罐底部安裝排水管和支架，加濕罐上安裝有濕氣出口管線、進水管和液位控制閥；一次捕集網(wǎng)、二次捕集網(wǎng)位于濕氣出口管線和進水管之間，加濕管道的末端水平段安裝有盲板；加濕管道的垂直段下部和末端水平段上開有圓孔。本實用新型是一種密閉的加濕系統(tǒng)，可以實現(xiàn)在管線運行條件下對一定壓力氣體進行連續(xù)加濕，保障管線的穩(wěn)定運行；采用二次過濾設(shè)計，多層不銹鋼過濾網(wǎng)可以有效地減小氣液混合過程中的液體噴濺，降低氣體對液滴的夾帶，保證飽和濕氣的穩(wěn)定。
【專利說明】—種用于實驗室管道系統(tǒng)的帶壓加濕裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于壓力管線中氣體加濕【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地，涉及一種用于實驗室管道系統(tǒng)的帶壓加濕裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在天然氣脫水和濕空氣除濕的科研研究中，通常需要來氣達到飽和濕氣狀態(tài)，然后根據(jù)實驗?zāi)康倪M行相關(guān)的實驗研究工作。但通常來講，從壓縮機出口流出的氣體一般達不到氣體的飽和狀態(tài)，需要通過其他手段對壓縮機出口的氣流進行加濕，使其達到飽和狀態(tài)。特別是在脫水實驗中，由于管線系統(tǒng)的壓力較高，迫切需要開發(fā)出帶壓條件下的管線加濕系統(tǒng)。
[0003]專利ZL01814052.1提出一種通過蒸發(fā)產(chǎn)生蒸汽的蒸發(fā)式加濕器，該裝置在一個底座上安裝有一個水罐用于容納一定量的水及鼓風(fēng)組件，在中間安裝一個圓筒形的吸芯過濾器，然后將蒸發(fā)的蒸汽流經(jīng)吸芯圓筒側(cè)壁而從排氣口排出。專利ZL200610065844.X提出一種超聲波型空氣加濕器，該裝置利用超聲換能器使儲水箱內(nèi)的水發(fā)生震動以在與機盒開口連通的堅管內(nèi)產(chǎn)生水汽，并在機盒開口上設(shè)置有排氣口，超聲產(chǎn)生蒸汽最終從排氣口排出。
[0004]上述蒸發(fā)式和超聲波式加濕器均僅適用于對大氣空間進行加濕，無法實現(xiàn)對帶壓的管道設(shè)備系統(tǒng)進行加濕。
實用新型內(nèi)容
[0005]為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，針對壓力管線氣體加濕的要求，本實用新型提供一種用于實驗室管道系統(tǒng)的帶壓加濕裝置，該裝置能實現(xiàn)在一定壓力條件下完成對管道氣體的加濕，使氣體能達到飽和狀態(tài)。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0007]用于實驗室管道系統(tǒng)的帶壓加濕裝置，包括:排水管、加濕罐、加濕管道、一次捕集網(wǎng)、泄壓閥、濕氣出口管線、二次捕集網(wǎng)、進水管和液位控制閥；加濕罐頂部安裝泄壓閥，力口濕罐底部安裝排水管和支架，加濕罐上安裝有濕氣出口管線、進水管和液位控制閥；濕氣出口管線、進水管和液位控制閥由上而下布置；一次捕集網(wǎng)、二次捕集網(wǎng)位于濕氣出口管線和進水管之間，一次捕集網(wǎng)位于二次捕集網(wǎng)下方；加濕管道包括起始端水平段、垂直段和末端水平段，加濕管道的末端水平段安裝有盲板；加濕管道的垂直段下部和末端水平段上開有圓孑L。
[0008]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型具有如下的有益效果:本實用新型在加濕管道上開有圓孔，末端安裝有盲板，可以使來氣與加濕罐中的液態(tài)水充分接觸，有利于增加氣液接觸面積，對氣體進行充分加濕，使氣體達到飽和狀態(tài)；該裝置是一種密閉的加濕系統(tǒng)，可以實現(xiàn)在管線運行條件下對一定壓力氣體進行連續(xù)加濕，保障管線的穩(wěn)定運行；采用二次過濾設(shè)計，多層不銹鋼過濾網(wǎng)可以有效地減小氣液混合過程中的液體噴濺，降低氣體對液滴的 夾帶，保證飽和濕氣的穩(wěn)定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是用于實驗室管道系統(tǒng)的帶壓加濕裝置主視示意圖；
[0010]圖2是用于實驗室管道系統(tǒng)的帶壓加濕裝置俯視示意圖；
[0011]圖3是加濕管道結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖4是加濕管道開孔示意圖。
[0013]圖中:1、支架，2、排水管，3、加濕罐，4、加濕管道，5、一次捕集網(wǎng)，6、進氣口法蘭，
7、泄壓閥，8、濕氣出口管線，9、二次捕集網(wǎng)，10、進水管，11、液位控制閥，12、盲板，13、圓孔，14、起始端水平段，15、垂直段，16、末端水平段。
【具體實施方式】
[0014]如圖1、圖2、圖3、圖4所示，用于實驗室管道系統(tǒng)的帶壓加濕裝置，包括:排水管
2、加濕罐3、加濕管道4、一次捕集網(wǎng)5、泄壓閥7、濕氣出口管線8、二次捕集網(wǎng)9、進水管10和液位控制閥11 ；
[0015]加濕罐3為頂端、底端采用半球殼體封閉的不銹鋼圓柱型殼體，加濕罐3的直徑為1000mm?3500mm,壁厚為4mm?20mm,高度為2000mm?4200mm ;加濕耀3頂部安裝泄壓閥7，當(dāng)加濕罐內(nèi)壓力高于設(shè)計最高壓力時，泄壓閥打開。
[0016]加濕罐3底部安裝排水管2和支架1，支架I的數(shù)目為3個，周向均勻布置；在加濕罐長期不使用時,排水管2將罐內(nèi)的積水排出，減少水對罐體的腐蝕。加濕罐3形成密閉的加濕系統(tǒng)，可以實現(xiàn)在管線運行條件下對一定壓力氣體進行連續(xù)加濕，保障管線的連續(xù)穩(wěn)定運行。
[0017]加濕罐3的圓柱殼體上安裝有濕氣出口管線8、進水管10和液位控制閥11 ;濕氣出口管線8、進水管10和液位控制閥11由上而下布置，且位于同一鉛直線上；濕氣出口管線8距離加濕罐3頂部400mm?1000mm,進水管10距離加濕罐3頂部800mm?1400mm,液位控制閥11距離加濕罐3頂部IOOOmm?2200mm ;濕氣出口管線8用于將加濕后的飽和濕氣排出，進水管10用于向加濕罐內(nèi)注入液態(tài)水，液位控制閥11用于控制加濕罐內(nèi)的水位。液位控制閥11的直徑為IOmm?50mm,壁厚為Imm?1.8mm ;濕氣出口管線8的直徑為25mm?150mm,壁厚為1_?1.8mm ;進水管10的直徑為15_?50mm,壁厚為1_?1.8mm。
[0018]一次捕集網(wǎng)5、二次捕集網(wǎng)9位于濕氣出口管線8和進水管10之間，一次捕集網(wǎng)5位于二次捕集網(wǎng)9下方；一次捕集網(wǎng)5和二次捕集網(wǎng)9均呈水平狀、并均通過焊接方式與加濕罐3的圓柱型殼體的內(nèi)壁面固定連接；一次捕集網(wǎng)5和二次捕集網(wǎng)9之間的垂直距離為45mm?250mm ；一次捕集網(wǎng)5和進水管10之間的垂直距離為15mm?50mm, 二次捕集網(wǎng)9和濕氣出口管線8之間的垂直距離為15mm?50mm ;—次捕集網(wǎng)5采用2?4層的不銹鋼過濾網(wǎng)，網(wǎng)孔大小為50?600目；二次捕集網(wǎng)9采用I?3層的不銹鋼過濾網(wǎng)，網(wǎng)孔大小為800?8000目；采用二次過濾設(shè)計，多層不銹鋼過濾網(wǎng)可以有效地減小氣液混合過程中的液體噴濺，降低氣體對液滴的夾帶，保證飽和濕氣的穩(wěn)定。
[0019]加濕管道4為不銹鋼圓管，呈“Z”型結(jié)構(gòu)，包括起始端水平段14、垂直段15和末端水平段16 ;加濕管道4的直徑Dl為25mm?150mm,壁厚為Imm?1.8mm,起始端水平段14的長度為180mm?600mm,垂直段15的總高度Hl為900mm?3000mm,末端水平段16的長度為400mm?2000mm ;加濕管道4的起始端水平段14連接有進氣口法蘭6，加濕管道4的末端水平段16安裝有盲板12，加濕管道4的起始端水平段14位于一次捕集網(wǎng)5、二次捕集網(wǎng)9之間；加濕管道4的垂直段15下部和末端水平段16上開有圓孔13，圓孔13周向均勻布置，同一圓周上圓孔的數(shù)目為4?16個，圓孔13直徑D2與加濕管道4直徑Dl的關(guān)系為:π D1/32〈D2〈 D1/4 ;安裝有圓孔的垂直段高度H2與垂直段15的總高度Hl的關(guān)系為:
0.2H1〈H2〈0.5H1 ;末端水平段16上最靠近盲板12的圓孔的中心與盲板12之間的距離為L，L與圓孔13直徑D2的關(guān)系為:1.1D2<L<4D2<,該加濕管道的布置方式可以使來氣與加濕罐中的液態(tài)水充分接觸，有利于增加氣液接觸面積，對氣體進行充分加濕，使氣體達到飽和狀態(tài)。
[0020]本實用新型的具體工作流程為:液態(tài)水由進水管10進入加濕罐3，水位由液位控制閥11控制，水加好后關(guān)閉進水管10和液位控制閥11 ;氣體由進氣口法蘭6進入加濕管道4，從加濕管道上的圓孔13流出，使氣體與液體產(chǎn)生充分的界面接觸，對氣體進行加濕；一次捕集網(wǎng)5將飽和濕氣中的大量直徑較大的液滴過濾出來，二次捕集網(wǎng)9將飽和濕氣中少量直徑較小的液滴二次過濾出來；最后，經(jīng)過二次過濾的飽和濕氣從濕氣出口管線8流出。
【權(quán)利要求】
1.一種用于實驗室管道系統(tǒng)的帶壓加濕裝置，包括:排水管、加濕罐、加濕管道、一次捕集網(wǎng)、泄壓閥、濕氣出口管線、二次捕集網(wǎng)、進水管和液位控制閥；其特征在于:加濕罐頂部安裝泄壓閥，加濕罐底部安裝排水管和支架，加濕罐上安裝有濕氣出口管線、進水管和液位控制閥；濕氣出口管線、進水管和液位控制閥由上而下布置；一次捕集網(wǎng)、二次捕集網(wǎng)位于濕氣出口管線和進水管之間，一次捕集網(wǎng)位于二次捕集網(wǎng)下方；加濕管道包括起始端水平段、垂直段和末端水平段，加濕管道的末端水平段安裝有盲板；加濕管道的垂直段下部和末端水平段上開有圓孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于實驗室管道系統(tǒng)的帶壓加濕裝置，其特征在于:加濕罐為頂端、底端采用半球殼體封閉的不銹鋼圓柱型殼體，加濕罐的直徑為IOOOmm?3500mm,壁厚為4mm?20mm,高度為2000mm?4200mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于實驗室管道系統(tǒng)的帶壓加濕裝置，其特征在于:濕氣出口管線、進水管和液位控制閥位于同一鉛直線上；濕氣出口管線距離加濕罐頂部400mm?1000mm,進水管距離加濕罐頂部800mm?1400mm,液位控制閥距離加濕罐頂部IOOOmm?2200mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于實驗室管道系統(tǒng)的帶壓加濕裝置，其特征在于:液位控制閥的直徑為IOmm?50mm,壁厚為Imm?1.8mm ;濕氣出口管線的直徑為25mm?150mm,壁厚為Inim?1.8mm ;進水管的直徑為15mm?50mm,壁厚為Imm?1.8mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于實驗室管道系統(tǒng)的帶壓加濕裝置，其特征在于:一次捕集網(wǎng)和二次捕集網(wǎng)均呈水平狀、并均通過焊接方式與加濕罐的圓柱型殼體的內(nèi)壁面固定連接；一次捕集網(wǎng)和二次捕集網(wǎng)之間的垂直距離為45mm?250mm ;—次捕集網(wǎng)和進水管之間的垂直距離為15mm?50mm, 二次捕集網(wǎng)和濕氣出口管線之間的垂直距離為15mm?50mm ；一次捕集網(wǎng)采用2?4層的不銹鋼過濾網(wǎng)，網(wǎng)孔大小為50?600目；二次捕集網(wǎng)采用I?3層的不銹鋼過濾網(wǎng)，網(wǎng)孔大小為800?8000目。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于實驗室管道系統(tǒng)的帶壓加濕裝置，其特征在于:加濕管道為不銹鋼圓管，加濕管道的直徑Dl為25mm?150mm,壁厚為Imm?1.8mm,起始端水平段的長度為180mm?600mm,垂直段的總高度Hl為900mm?3000mm,末端水平段的長度為400mm?2000mm ;加濕管道的起始端水平段連接有進氣口法蘭，加濕管道的起始端水平段位于一次捕集網(wǎng)、二次捕集網(wǎng)之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于實驗室管道系統(tǒng)的帶壓加濕裝置，其特征在于:圓孔周向均勻布置，同一圓周上圓孔的數(shù)目為4?16個，圓孔13直徑D2與加濕管道直徑Dl的關(guān)系為:π D1/32〈D2〈 D1/4 ;安裝有圓孔的垂直段高度H2與垂直段15的總高度Hl的關(guān)系為:0.2H1〈H2〈0.5H1 ;末端水平段上最靠近盲板的圓孔的中心與盲板之間的距離為L，L與圓孔直徑D2的關(guān)系為:1.1D2<L<4D2<,
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于實驗室管道系統(tǒng)的帶壓加濕裝置，其特征在于:支架的數(shù)目為3個，周向均勻布置。
【文檔編號】F24F6/00GK203731611SQ201420091699
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月28日
【發(fā)明者】楊燕, 文闖, 王樹立 申請人:常州大學(xué)