CN114234169B - 一种筛板塔盘式定期排污扩容器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及排污扩容器技术领域，具体是一种筛板塔盘式定期排污扩容器，包括壳体、鼓风箱、预压箱和散热箱，且鼓风箱的内壁设置有鼓风机构，预压箱的一侧外壁套接安装有污水进管，壳体的内壁安装有存水盘和底盘，且壳体的内壁设置有扰动机构，本发明将污水通过污水进管供入到预压箱的内壁中，含有蒸汽的污水进入预压箱中被加压，压强增大污水的沸点升高，部分蒸汽得以预先液化，污水带动驱动扇叶转动，将污水中的能量一部分转换成可带动鼓风扇转动的机械能，鼓风扇鼓风对散热箱中污水进行散热，提升对污水的散热速度，使得污水中的蒸汽被冷凝液化，且能量转换和风冷散热两种方式相叠加使得蒸汽的温度快速降低，提升对蒸汽的冷凝效果。

Description

一种筛板塔盘式定期排污扩容器

技术领域

本发明涉及排污扩容器技术领域，具体是一种筛板塔盘式定期排污扩容器。

背景技术

定期排污扩容器是蒸汽锅炉系统的一个重要设备，简称“定排”，来水进入定排后，部分水从液态转化为气态，转化后的蒸汽主要通过排空口排向大气，而蒸汽放热凝结成液态的水滴在空气中呈现白色，这种现象被称为“白色污染”，现有技术中利用水喷淋的方法减少了排汽中携带的水分，但由于喷淋降温需要水汽剧烈的传质传热和充分的接触，实际使用中，达不到完全不排蒸汽的理想状态，且当排污水压力较高时可能引起设备振动，蒸汽没有被完全拦截，不能杜绝排空现象。

公开号为CN111664436A的中国发明专利公开了一种筛板塔盘式定期排污扩容器，通过设置汽水分离流道和塔盘，每层塔盘包括塔板、降液管和溢流堰，通过蒸汽只能通过水层向上行走，在上行过程中被水吸收，除此之外别无通路，从而彻底杜绝了蒸汽放空，同时两层塔板间的空间为水和蒸汽换热提供了足够的空间，可以避免汽水混合时的振动，排污水切向引入，避免了高压水对设备的正向冲击，从而不会引起设备振动。

但是经过实际考察和研究发现，现有技术中仍然存在如下问题：(1)含有高温蒸汽的污水仅通过向下的洒水进行降温，这种方式过于单一，且蒸汽膨胀时壳体内的压强会变大，使得蒸汽的流速加快，而蒸汽流速过快在进行洒水降温时其效果较差，影响对蒸汽的液化效果；(2)蒸汽中的能量未进行处理利用，这种能量不经处理也造成了能源浪费，且具备一定流速的蒸汽通过切向引入并不能彻底杜绝对设备产生的振动。

发明内容

本发明的目的在于提供一种筛板塔盘式定期排污扩容器，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明的技术方案是：一种筛板塔盘式定期排污扩容器，包括壳体、鼓风箱、预压箱和散热箱，所述壳体的一侧外壁套接有连接管，且连接管的另一端与散热箱套接，所述散热箱的内壁设置有导流组件，所述散热箱的一侧外壁套接有泄管，所述泄管的一端套接有动能转换箱，所述鼓风箱设置于动能转换箱的一侧，且鼓风箱的内壁设置有鼓风机构，所述动能转换箱的圆周外壁顶部套接有冲管，所述冲管的另一端与预压箱的一侧外壁套接连接，所述预压箱的一侧外壁套接安装有污水进管，所述壳体的内壁安装有存水盘和底盘，且壳体的内壁设置有扰动机构，所述壳体的顶部和底部分别套接安装有放空管和排净管，且壳体内壁套接安装有抽水管。

优选的，所述底盘的中部设置有圆口，圆口的内壁固定安装有扩口吊筒，所述存水盘的中部开设有下水口，所述下水口和扩口吊筒的内壁均安装有散水盘，所述散水盘上开设有过滤孔。

优选的，所述连接管的一端设置有第一螺旋管道，所述第一螺旋管道为1.5圈，所述第一螺旋管道设置于扩口吊筒外壁与壳体的内壁空间范围内。

优选的，所述冲管的外壁通过螺栓固定安装有压力阀，所述动能转换箱的一侧外壁开设有穿孔，穿孔内壁通过轴承连接有传动轴，所述传动轴的一端固定安装有驱动扇叶，所述驱动扇叶设置于动能转换箱的内壁。

优选的，所述传动轴的另一端固定安装有鼓风扇，所述鼓风扇设置于鼓风箱的内壁，所述鼓风箱与动能转换箱的相邻一侧外壁固定安装有支撑杆，所述鼓风箱的一侧外壁套接出气管，且鼓风箱的圆周外壁一侧套接有进气管，所述出气管的一端套接有分流风箱，所述散热箱设置于分流风箱的一侧。

优选的，所述分流风箱的内壁固定安装有引流板，所述散热箱的两侧外壁开设有呈线性阵列分布的弧面槽，且散热箱的内壁设置有镂空孔。

优选的，所述散热箱的内壁分为前后两个空腔区域，两个所述空腔区域的内壁固定安装有多块隔板，多块所述隔板呈上下交错分布设置，两个所述空腔区域之间开设有贯通的溢流孔，所述泄管和连接管分别套接于散热箱的两侧外壁。

优选的，所述扰动机构包括匀热板，所述散水盘的顶部外壁开设有轴承孔，轴承孔的内壁通过轴承转动连接有竖轴，所述匀热板固定安装于竖轴的外壁，所述匀热板和散水盘均设置有多个，且匀热板设置于散水盘的上方，且匀热板与散水盘的间距为2-8mm，所述壳体的一侧外壁套接安装有冷却水进管，所述冷却水进管的出水端对准匀热板的方向。

优选的，所述冷却水进管的一端设置有第二螺旋管道，所述第二螺旋管道为0.5圈。

优选的，所述竖轴的外壁底部固定安装有拨板，所述拨板设置位于底盘的上方，且拨板与底盘的间距为2-8mm。

本发明通过改进在此提供一种筛板塔盘式定期排污扩容器，与现有技术相比，具有如下改进及优点：

其一：本发明将污水通过污水进管供入到预压箱的内腔中，含有蒸汽的污水进入预压箱中被加压，当压力达到阈值时压力阀开启，预压箱的空间可以设置足够大，当污水进入预压箱时，蒸汽聚集在预压箱的顶部，此时预压箱中的压强增大，由于压强增大导致污水的沸点升高，使得部分蒸汽得以预先液化，同时压强增大，使得污水流速提高从而带动驱动扇叶转动，通过传动轴的传动带动鼓风扇转动可以产生用于冷却的风，同时将污水中的能量以及污水流动时具备的动能一部分转换成可带动鼓风扇转动的机械能，通过鼓风扇鼓风对散热箱中污水风冷散热，提升对污水的散热效果，从而使得污水中的蒸汽被冷凝液化，且能量转换和风冷散热两种方式相叠加使得蒸汽快速降温，提升对蒸汽的冷凝效果；

其二：本发明通过动能转换箱对蒸汽的能量转换成鼓风扇驱动的机械能，对蒸汽的能量进行收集转换，且设置的第一螺旋管道使得污水贴着壳体的内壁流动，彻底杜绝对设备产生的振动；

其三：本发明通过冷却水进管进入冷却水时，0.5圈的第二螺旋管道向下进入时冲击匀热板使得竖轴连同拨板同时转动，通过匀热板和拨板的转动实现对散水盘顶部和底盘顶部的积水进行搅动，避免发生积水导致上下水温分层，水温不均的情况，可以保持始终低温水向下喷洒的效果，进一步提升对蒸汽的降温效果；

其四：本发明使用时，污水经泄管进入到壳体的内腔时，设置的第一螺旋管道使得污水贴着壳体的内壁流动，扩大污水的散热面积，同时第一螺旋管道为1.5圈也大大增加了污水的散热面积，从而提升污水的散热速度和效果，使得蒸汽进一步冷凝；

其五：本发明通过冷却水进管供入冷却水，冷却水通过散水盘外壁开设有的过滤孔向下洒水，对上升的蒸汽进一步降温冷凝，可以通过控制冷却水进管的进水速度和抽水管的抽水速度进一步控制对蒸汽的冷凝效果，避免排出的污水中含有蒸汽。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释：

图1是本发明的立体图；

图2是本发明中壳体内部结构的立体图；

图3是本发明中扰动组件的立体图；

图4是本发明中动能转换箱部分的立体图；

图5是本发明中鼓风箱部分的立体图；

图6是本发明中散热箱部分的剖视图；

图7是本发明中分流风箱部分的立体图；

图8是本发明另一视角的立体图。

附图标记说明：

1、壳体；2、鼓风箱；21、分流风箱；22、出气管；23、支撑杆；24、进气管；25、鼓风扇；26、引流板；3、预压箱；31、压力阀；4、散热箱；41、镂空孔；42、弧面槽；43、溢流孔；44、隔板；5、连接管；6、匀热板；61、竖轴；62、拨板；7、污水进管；8、动能转换箱；81、冲管；82、泄管；83、驱动扇叶；9、抽水管；10、排净管；11、冷却水进管；12、扩口吊筒；13、存水盘；14、底盘；15、散水盘；16、放空管；17、传动轴。

具体实施方式

下面对本发明进行详细说明，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明通过改进在此提供一种筛板塔盘式定期排污扩容器，本发明的技术方案是：

如图1-图8所示，一种筛板塔盘式定期排污扩容器，包括壳体1、鼓风箱2、预压箱3和散热箱4，壳体1的一侧外壁套接有连接管5，且连接管5的另一端与散热箱4套接，散热箱4的内壁设置有导流组件，散热箱4的一侧外壁套接有泄管82，泄管82的一端套接有动能转换箱8，鼓风箱2设置于动能转换箱8的一侧，且鼓风箱2的内壁设置有鼓风机构，动能转换箱8的圆周外壁顶部套接有冲管81，冲管81的另一端与预压箱3的一侧外壁套接连接，预压箱3的一侧外壁套接安装有污水进管7，壳体1的内壁安装有存水盘13和底盘14，且壳体1的内壁设置有扰动机构，壳体1的顶部和底部分别套接安装有放空管16和排净管10，且壳体1内壁套接安装有抽水管9。

进一步的，底盘14的中部有圆口，圆口的内壁固定安装有扩口吊筒12，存水盘13的中部开设有下水口，下水口和扩口吊筒12的内壁均安装有散水盘15，散水盘15上开设有过滤孔，通过冷却水进管11供入冷却水，冷却水通过散水盘15外壁开设有的过滤孔向下洒水，对上升的蒸汽降温冷凝，可以通过控制冷却水进管11的进水速度和抽水管9的抽水速度进一步控制对蒸汽的冷凝效果，避免排出的污水中含有蒸汽。

进一步的，连接管5的一端设置有第一螺旋管道，第一螺旋管道为1.5圈，且第一螺旋管道的开口朝着斜下方，第一螺旋管道设置于扩口吊筒12外壁与壳体1的内壁空间范围内，污水经泄管82进入到壳体1的内壁中，设置的第一螺旋管道使得污水贴着壳体1的内壁流动，扩大污水的散热面积，同时第一螺旋管道为1.5圈也大大增加了污水的散热面积，从而提升污水的散热速度和效果，使得蒸汽进一步冷凝。

进一步的，冲管81的外壁通过螺栓固定安装有压力阀31，动能转换箱8的一侧外壁开设有穿孔，穿孔内壁通过轴承连接有传动轴17，传动轴17的一端固定安装有驱动扇叶83，驱动扇叶83设置于动能转换箱8的内壁，经过预加压的污水从冲管81流出时的流速得以提升，且蒸汽本身对空间的扩张性能使得此时冲管81向下使得污水带动驱动扇叶83转动，充分对污水的动能进行转换吸收。

进一步的，传动轴17的另一端固定安装有鼓风扇25，鼓风扇25设置于鼓风箱2的内壁，鼓风箱2与动能转换箱8的相邻一侧外壁固定安装有支撑杆23，鼓风箱2的一侧外壁套接出气管22，且鼓风箱2的圆周外壁一侧套接有进气管24，出气管22的一端套接有分流风箱21，散热箱4设置于分流风箱21的一侧，进气管24和出气管22的内壁均设置有单向阀门，鼓风扇25转动时通过进气管24抽入气体，随后气体通过出气管22进入到分流风箱21的内壁中，空气经过引流板26的分流吹至散热箱4中，实现对蒸汽的初步降温。

进一步的，分流风箱21的内壁固定安装有引流板26，散热箱4的两侧外壁开设有呈线性阵列分布的弧面槽42，且散热箱4的内壁设置有镂空孔41，散热箱4外壁开设的弧面槽42和镂空孔41增大了污水与空气的热交换面积，此时通过分流风箱21吹出的空气可以大大提升对污水的散热效果。

进一步的，散热箱4的内壁分为前后两个空腔区域，两个空腔区域的内壁固定安装有多块隔板44，多块隔板44呈上下交错分布设置，两个空腔区域之间开设有贯通的溢流孔43，泄管82和连接管5分别套接于散热箱4的两侧外壁，污水在散热箱4中经过隔板44的引流使得水流的路径延长。

进一步的，扰动机构包括匀热板6，散水盘15的顶部外壁开设有轴承孔，轴承孔的内壁通过轴承转动连接有竖轴61，匀热板6固定安装于竖轴61的外壁，匀热板6和散水盘15均设置有多个，且匀热板6设置于散水盘15的上方，且匀热板6与散水盘15的间距为2-8mm，壳体1的一侧外壁套接安装有冷却水进管11，冷却水进管11的出水端对准匀热板6的方向，通过冷却水进管11进入冷却水时，0.5圈的第二螺旋管道向下进入时冲击匀热板6使得竖轴61连同拨板62同时转动，通过匀热板6的转动实现对散水盘15顶部和底盘14顶部的积水进行搅动，避免发生积水上下水温分层，水温不均的情况，2-8mm的间距使得拨板62转动时的阻力减小。

进一步的，冷却水进管11的一端设置有第二螺旋管道，第二螺旋管道为0.5圈，且第二螺旋管道盘绕向下。

进一步的，竖轴61的外壁底部固定安装有拨板62，拨板62设置位于底盘14的上方，且拨板62与底盘14的间距为2-8mm，拨板62的转动对底盘14顶部的积水进行搅动，避免发生积水上下水温分层，水温不均的情况，可以保持始终低温水向下喷洒的效果，2-8mm的间距使得拨板62转动时的阻力减小。

工作原理：使用时，将污水通过污水进管7供入到预压箱3的内壁中，污水进管7接在预压箱3的顶部位置，冲管81接在预压箱3的底部位置，含有蒸汽的污水进入预压箱3中被加压，当压力达到阈值时压力阀31开启，预压箱3的空间可以设置足够大，当预压箱3进入污水，蒸汽聚集在预压箱3的顶部，此时预压箱3中的压强增大，由于压强增大导致污水的沸点升高，使得部分蒸汽得以预先液化，从而提升对蒸汽的处理效果，同时经过预加压的污水从冲管81流出时的流速得以提升，利用蒸汽本身对空间的扩张性能，在蒸汽的挤压作用下使得预压箱3中的污水快速的从底部的冲管81向驱动扇叶83流动，利用污水的冲击力使得污水带动驱动扇叶83转动，充分对污水的动能进行转换吸收，利用过后的污水通过泄管82进入到散热箱4中，驱动扇叶83转动，使得通过传动轴17的传动带动鼓风扇25转动，使得通过进气管24抽入气体，随后气体通过出气管22进入到分流风箱21的内腔中，空气经过引流板26的分流吹至散热箱4中，污水在散热箱4中经过隔板44的引流使得水流的路径延长，同时散热箱4外壁开设的弧面槽42和镂空孔41增大了污水与空气的热交换面积，此时通过分流风箱21吹出的空气可以大大提升对污水的散热效果，从而使得污水中的蒸汽进一步冷凝液化，且该步骤通过将蒸汽的热能转换成机械能的方式以及进一步散热的方式，这两种方式相叠加使得蒸汽的热能得到充分转换，提升对蒸汽的液化效果，随后污水经泄管82进入到壳体1的内腔中，设置的第一螺旋管道使得污水贴着壳体1的内壁流动，扩大污水的散热面积，同时第一螺旋管道为1.5圈也大大增加了污水的散热面积，从而提升污水的散热速度和效果，使得蒸汽进一步冷凝，污水最后流至壳体1的底部，蒸汽聚集在底盘14底部和扩口吊筒12的外壁空间内，此时部分蒸汽液化，剩余蒸汽翻过扩口吊筒12向上折返进入底盘14的上方空间内，而此时通过冷却水进管11供入冷却水，冷却水通过散水盘15外壁开设有的过滤孔向下洒水，对上升的蒸汽进一步降温冷凝，可以通过控制冷却水进管11的进水速度和抽水管9的抽水速度进一步控制对蒸汽的冷凝效果，避免排出的污水中含有蒸汽，且在通过冷却水进管11进入冷却水时，0.5圈的第二螺旋管道向下进入时冲击匀热板6使得竖轴61连同拨板62同时转动，通过匀热板6和拨板62的转动实现对散水盘15顶部和底盘14顶部的积水进行搅动，避免发生积水，导致上下水温分层，水温不均的情况，可以保持始终低温水向下喷洒的效果，进一步提升对蒸汽的降温效果。

上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种筛板塔盘式定期排污扩容器，其特征在于：包括壳体(1)、鼓风箱(2)、预压箱(3)和散热箱(4)，所述壳体(1)的一侧外壁套接有连接管(5)，且连接管(5)的另一端与散热箱(4)套接，所述散热箱(4)的内壁设置有导流组件，所述散热箱(4)的一侧外壁套接有泄管(82)，所述泄管(82)的一端套接有动能转换箱(8)，所述鼓风箱(2)设置于动能转换箱(8)的一侧，且鼓风箱(2)的内壁设置有鼓风机构，所述动能转换箱(8)的圆周外壁顶部套接有冲管(81)，所述冲管(81)的另一端与预压箱(3)的一侧外壁套接连接，所述预压箱(3)的一侧外壁套接安装有污水进管(7)，所述壳体(1)的内壁安装有存水盘(13)和底盘(14)，且壳体(1)的内壁设置有扰动机构，所述壳体(1)的顶部和底部分别套接安装有放空管(16)和排净管(10)，且壳体(1)内壁套接安装有抽水管(9)。

2.根据权利要求1所述的一种筛板塔盘式定期排污扩容器，其特征在于：所述底盘(14)的中部设置有圆口，圆口的内壁固定安装有扩口吊筒(12)，所述存水盘(13)的中部开设有下水口，所述下水口和扩口吊筒(12)的内壁均安装有散水盘(15)，所述散水盘(15)上开设有过滤孔。

3.根据权利要求1所述的一种筛板塔盘式定期排污扩容器，其特征在于：所述连接管(5)的一端设置有第一螺旋管道，所述第一螺旋管道为1.5圈，所述第一螺旋管道设置于扩口吊筒(12)外壁与壳体(1)的内壁空间范围内。

4.根据权利要求1所述的一种筛板塔盘式定期排污扩容器，其特征在于：所述冲管(81)的外壁通过螺栓固定安装有压力阀(31)，所述动能转换箱(8)的一侧外壁开设有穿孔，穿孔内壁通过轴承连接有传动轴(17)，所述传动轴(17)的一端固定安装有驱动扇叶(83)，所述驱动扇叶(83)设置于动能转换箱(8)的内壁。

5.根据权利要求4所述的一种筛板塔盘式定期排污扩容器，其特征在于：所述传动轴(17)的另一端固定安装有鼓风扇(25)，所述鼓风扇(25)设置于鼓风箱(2)的内壁，所述鼓风箱(2)与动能转换箱(8)的相邻一侧外壁固定安装有支撑杆(23)，所述鼓风箱(2)的一侧外壁套接出气管(22)，且鼓风箱(2)的圆周外壁一侧套接有进气管(24)，所述出气管(22)的一端套接有分流风箱(21)，所述散热箱(4)设置于分流风箱(21)的一侧。

6.根据权利要求5所述的一种筛板塔盘式定期排污扩容器，其特征在于：所述分流风箱(21)的内壁固定安装有引流板(26)，所述散热箱(4)的两侧外壁开设有呈线性阵列分布的弧面槽(42)，且散热箱(4)的内壁设置有镂空孔(41)。

7.根据权利要求6所述的一种筛板塔盘式定期排污扩容器，其特征在于：所述散热箱(4)的内壁分为前后两个空腔区域，两个所述空腔区域的内壁固定安装有多块隔板(44)，多块所述隔板(44)呈上下交错分布设置，两个所述空腔区域之间开设有贯通的溢流孔(43)，所述泄管(82)和连接管(5)分别套接于散热箱(4)的两侧外壁。

8.根据权利要求2所述的一种筛板塔盘式定期排污扩容器，其特征在于：所述扰动机构包括匀热板(6)，所述散水盘(15)的顶部外壁开设有轴承孔，轴承孔的内壁通过轴承转动连接有竖轴(61)，所述匀热板(6)固定安装于竖轴(61)的外壁，所述匀热板(6)和散水盘(15)均设置有多个，且匀热板(6)设置于散水盘(15)的上方，且匀热板(6)与散水盘(15)的间距为2-8mm，所述壳体(1)的一侧外壁套接安装有冷却水进管(11)，所述冷却水进管(11)的出水端对准匀热板(6)的方向。

9.根据权利要求8所述的一种筛板塔盘式定期排污扩容器，其特征在于：所述冷却水进管(11)的一端设置有第二螺旋管道，所述第二螺旋管道为0.5圈。

10.根据权利要求9所述的一种筛板塔盘式定期排污扩容器，其特征在于：所述竖轴(61)的外壁底部固定安装有拨板(62)，所述拨板(62)设置位于底盘(14)的上方，且拨板(62)与底盘(14)的间距为2-8mm。