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隔膜罐式连续流液体加压装置及其控制方法制造方法及图纸

技术编号:30654074 阅读:23 留言:0更新日期:2021-11-04 01:19
本发明专利技术涉及一种隔膜罐式连续流液体加压装置及其控制方法,该装置结构新颖、加压效果好、加压效率高,采用隔膜式压力罐加压流体,将已加压流体和未加压流体分开,避免了未加压流体与已加压流体的混杂,既防止未加压流体因短路而流出压力罐,保障了加压效果,又避免了已加压流体滞留压力罐内被反复加压,提高了加压效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
隔膜罐式连续流液体加压装置及其控制方法


[0001]本专利技术属于流体机械
,涉及一种隔膜罐式连续流液体加压装置及其控制方法,是采用两个并联的带隔膜的压力罐轮流对流体加压,以达到流体发生物理化学变化所需的压力,适用于含蓝藻水压力预处理、压力条件下连续流化工反应等领域。

技术介绍

[0002]一些涉及流体的物理化学反应的处理系统为管道连续流动,且在某些流动阶段需要高压以满足物理化学反应所需的压力,如含有蓝藻的水用管道输送到水处理厂进行混凝沉淀处理前,将水经过短时高压作用,蓝藻内气囊会破裂,藻类失去浮力,蓝藻的沉淀效率会大幅度提高。在现有技术中,专利号为ZL201220503555.4的专利文件公开了一种管道连续流液体加压装置,该方法是目前最节能的加压方法。该方法用两个并联的压力罐轮流进水加压,压力罐进出口用阀门控制,压力来源于微型加压泵。该装置压力罐内的液体被加压后,打开压力罐两端阀门,从压力罐的一端通入待加压液体,将压力罐内的加压液体从另一端挤出,当压力罐内的加压液体全部挤出后,关闭进出口阀门,通入高压液体,进行下一轮加压。这种装置存在的弊端是,待加压液体进入压力罐后,会与已加压液体混杂,压力罐中不是完全的推流流态,部分流动快的未加压液体会很快到达压力罐的另一端而流出压力罐,这就使得出流中含有了未加压流体。如果为了避免未加压流体流出压力罐,就要停止进入待加压流体,进行下一轮加压,这时,一些已被加压的流体还停留在压力罐中,被反复加压,这就降低了加压效率。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的就是针对上述现有技术存在的不足,提供一种隔膜罐式连续流液体加压装置及其控制方法,采用隔膜式压力罐加压流体,向隔膜式压力罐内注满待加压流体,关闭进出口阀门,再向隔膜式压力罐内通入高压流体,将罐内流体加压。隔膜式压力罐内用弹性隔膜将未加压流体和已加压流体分开,避免二者混杂,改善加压效果,提高加压效率。
[0004]本专利技术的技术方案是:隔膜罐式连续流液体加压装置,其特征在于:包括吸水管、水泵、流量计、进水总管、第一进水支管、第二进水支管、第三进水支管、第四进水支管、第一隔膜式压力罐、第二隔膜式压力罐、第一出水支管、第二出水支管、第三出水支管、第四出水支管、出水总管、微型加压泵、自控系统;所述第一隔膜式压力罐包括第一外壳、第一隔膜、第一内管、第一密闭结构;所述第一外壳为圆柱形密闭容器,两端为半球形,在半球形顶端外侧连接有第一锥形管,第一锥形管为一头大一头小的圆管,大头朝外,小头朝向第一隔膜式压力罐罐体,第一锥形管大头一端垂直连接有第一内法兰;所述第一内管为圆柱形直管,两端开口,第一内管从第一外壳中心穿过,两端伸出第一锥形管外,第一内管位于第一外壳内的管壁上开有第一孔洞,第一内管在穿过第一锥形管的位置外壁上设置有指向第一内管端部的第一斜坡;所述第一隔膜采用弹性橡胶制作,为圆柱形,两端开口,能套在第一内管外壁上,两端伸出第一斜坡外沿,
第一隔膜在自然状态下紧贴第一内管外壁,在受内压后能向外延展膨胀而紧贴第一外壳内壁;所述第一密闭结构设置于第一锥形管与第一内管之间的缝隙处,能保障第一隔膜式压力罐内的液体不会从第一锥形管与第一内管之间的接缝处渗出;所述第二隔膜式压力罐包括第二外壳、第二隔膜、第二内管、第二密闭结构;所述第二外壳为圆柱形密闭容器,两端为半球形,在半球形顶端外侧连接有第二锥形管,第二锥形管为一头大一头小的圆管,大头朝外,小头朝向第二隔膜式压力罐罐体,第二锥形管大头一端垂直连接有第二内法兰;所述第二内管为圆柱形直管,两端开口,第二内管从第二外壳中心穿过,两端伸出第二锥形管外,第二内管位于第二外壳内的管壁上开有第二孔洞,第二内管在穿过第二锥形管的位置外壁上设置有指向第二内管端部的第二斜坡;所述第二隔膜采用弹性橡胶制作,为圆柱形,两端开口,能套在第二内管外壁上,两端伸出第二斜坡外沿,第二隔膜在自然状态下紧贴第二内管外壁,在受内压后能向外延展膨胀而紧贴第二外壳内壁;第二隔膜紧贴第二外壳内壁时第二隔膜、第二内管外壁围成的体积与第一隔膜紧贴第一外壳内壁时第一隔膜、第一内管外壁围成的体积相同;所述第二密闭结构设置于第二锥形管与第二内管之间的缝隙处,能保障第二隔膜式压力罐内的液体不会从第二锥形管与第二内管之间的接缝处渗出;所述吸水管、水泵、进水总管依次贯通连接,且进水总管上安装有流量计;所述进水总管一端与水泵出口贯通,另一端贯通连接第一进水支管、第二进水支管、第三进水支管、第四进水支管;所述第一进水支管、第二进水支管、第三进水支管、第四进水支管的起端均与进水总管连接相通;第一进水支管、第二进水支管的末端分别与第一隔膜式压力罐的第一内管的起端、第一隔膜式压力罐的第一外壳连接相通;第三进水支管、第四进水支管的末端分别与第二隔膜式压力罐的第二内管的起端、第二隔膜式压力罐的第二外壳连接相通;第一进水支管、第二进水支管、第三进水支管、第四进水支管上分别设置第一进水阀、第二进水阀、第三进水阀、第四进水阀;所述第一出水支管、第二出水支管、第三出水支管、第四出水支管的末端均与出水总管相连相通;第一出水支管、第二出水支管的起端分别与第一隔膜式压力罐的第一内管的末端、第一隔膜式压力罐的第一外壳连接相通;第三出水支管、第四出水支管的起端分别与第二隔膜式压力罐的第二内管的末端、第二隔膜式压力罐的第二外壳连接相通;第一出水支管、第二出水支管、第三出水支管、第四出水支管上分别设置第一出水阀、第二出水阀、第三出水阀、第四出水阀;所述微型加压泵的进口经管道与进水总管相连相通,微型加压泵出口连接加压管,还设有第一支管、第二支管、第三支管、第四支管,加压管经第一支管与第一隔膜式压力罐的第一内管相连相通,加压管经第二支管与第一隔膜式压力罐的第一外壳相连相通,加压管经第三支管与第二隔膜式压力罐的第二内管相连相通,加压管经第四支管与第二隔膜式压力罐的第二外壳相连相通;第一支管、第二支管、第三支管、第四支管上分别安装有第一加压阀、第二加压阀、第三加压阀、第四加压阀;所述自控系统包括可编程逻辑控制器PLC、电源线、小型继电器、控制线,电源线、小型接触器、控制线依次相连,控制线连接阀门,阀门包括第一进水阀、第二进水阀、第三进水阀、第四进水阀、第一出水阀、第二出水阀、第三出水阀、第四出水阀、第一加压阀、第二加
压阀、第三加压阀、第四加压阀;每个阀门对应一组小型继电器、控制线,可编程逻辑控制器与每个小型继电器用电线相连,分别控制每个阀门的关闭、打开,电源线连接市政供电网。
[0005]所述第一密封结构包括第一锲形管、第一外法兰、第一环形垫、第一螺栓,第一锲形管为圆柱形管,管壁一端薄另一端厚,第一锲形管外壁的坡度与第一锥形管内侧坡度相同,第一锲形管内壁的坡度与第一内管外侧的第一斜坡坡度相同;第一外法兰垂直连接在第一锲形管管壁较厚的一端,第一外法兰的螺栓孔与第一内法兰的螺栓孔对应;第一环形垫采用橡胶制作,为圆锥形管状,锥度与第一锲形管外壁相同,能紧贴套紧在第一锲形管外壁上;第一隔膜、第一锲形管、第一环形垫、第一锥形管依次套在第一内管外壁的第一斜坡外侧,用第一螺栓连接第一外法兰和第一内法兰本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.隔膜罐式连续流液体加压装置,其特征在于:包括吸水管(1)、水泵(2)、流量计(3)、进水总管(4)、第一进水支管(5

1)、第二进水支管(5

2)、第三进水支管(5

3)、第四进水支管(5

4)、第一隔膜式压力罐(10)、第二隔膜式压力罐(11)、第一出水支管(21

1)、第二出水支管(21

2)、第三出水支管(21

3)、第四出水支管(21

4)、出水总管(22)、微型加压泵(23)、自控系统(29);所述第一隔膜式压力罐(10)包括第一外壳(12

1)、第一隔膜(13

1)、第一内管(14

1)、第一密闭结构(15

1);所述第一外壳(12

1)为圆柱形密闭容器,两端为半球形,在半球形顶端外侧连接有第一锥形管(30

1),第一锥形管(30

1)为一头大一头小的圆管,大头朝外,小头朝向第一隔膜式压力罐(10)罐体,第一锥形管(30

1)大头一端垂直连接有第一内法兰(31

1);所述第一内管(14

1)为圆柱形直管,两端开口,第一内管(14

1)从第一外壳(12

1)中心穿过,两端伸出第一锥形管(30

1)外,第一内管(14

1)位于第一外壳(12

1)内的管壁上开有第一孔洞(16

1),第一内管(14

1)在穿过第一锥形管(30

1)的位置外壁上设置有指向第一内管(14

1)端部的第一斜坡(32

1);所述第一隔膜(13

1)采用弹性橡胶制作,为圆柱形,两端开口,能套在第一内管(14

1)外壁上,两端伸出第一斜坡(32

1)外沿,第一隔膜(13

1)在自然状态下紧贴第一内管(14

1)外壁,在受内压后能向外延展膨胀而紧贴第一外壳(12

1)内壁;所述第一密闭结构(15

1)设置于第一锥形管(30

1)与第一内管(14

1)之间的缝隙处,能保障第一隔膜式压力罐(10)内的液体不会从第一锥形管(30

1)与第一内管(14

1)之间的接缝处渗出;所述第二隔膜式压力罐(11)包括第二外壳(12

2)、第二隔膜(13

2)、第二内管(14

2)、第二密闭结构(15

2);所述第二外壳(12

2)为圆柱形密闭容器,两端为半球形,在半球形顶端外侧连接有第二锥形管(30

2),第二锥形管(30

2)为一头大一头小的圆管,大头朝外,小头朝向第二隔膜式压力罐(11)罐体,第二锥形管(30

2)大头一端垂直连接有第二内法兰(31

2);所述第二内管(14

2)为圆柱形直管,两端开口,第二内管(14

2)从第二外壳(12

2)中心穿过,两端伸出第二锥形管(30

2)外,第二内管(14

2)位于第二外壳(12

2)内的管壁上开有第二孔洞(16

2),第二内管(14

2)在穿过第二锥形管(30

2)的位置外壁上设置有指向第二内管(14

2)端部的第二斜坡(32

2);所述第二隔膜(13

2)采用弹性橡胶制作,为圆柱形,两端开口,能套在第二内管(14

2)外壁上,两端伸出第二斜坡(32

2)外沿,第二隔膜(13

2)在自然状态下紧贴第二内管(14

2)外壁,在受内压后能向外延展膨胀而紧贴第二外壳(12

2)内壁;第二隔膜(13

2)紧贴第二外壳(12

2)内壁时第二隔膜(13

2)、第二内管(14

2)外壁围成的体积与第一隔膜(13

1)紧贴第一外壳(12

1)内壁时第一隔膜(13

1)、第一内管(14

1)外壁围成的体积相同;所述第二密闭结构(15

2)设置于第二锥形管(30

2)与第二内管(14

2)之间的缝隙处,能保障第二隔膜式压力罐(11)内的液体不会从第二锥形管(30

2)与第二内管(14

2)之间的接缝处渗出;所述吸水管(1)、水泵(2)、进水总管(4)依次贯通连接,且进水总管(4)上安装有流量计(3);所述进水总管(4)一端与水泵(2)出口贯通,另一端贯通连接第一进水支管(5

1)、第二进水支管(5

2)、第三进水支管(5

3)、第四进水支管(5

4);所述第一进水支管(5

1)、第二进水支管(5

2)、第三进水支管(5

3)、第四进水支管(5

4)的起端均与进水总管(4)连接相通;第一进水支管(5

1)、第二进水支管(5

2)的末端分别与第一隔膜式压力罐(10)的第一内管(14

1)的起端、第一隔膜式压力罐(10)的第一外壳
(12

1)连接相通;第三进水支管(5

3)、第四进水支管(5

4)的末端分别与第二隔膜式压力罐(11)的第二内管(14

2)的起端、第二隔膜式压力罐(11)的第二外壳(12

2)连接相通;第一进水支管(5

1)、第二进水支管(5

2)、第三进水支管(5

3)、第四进水支管(5

4)上分别设置第一进水阀(6)、第二进水阀(7)、第三进水阀(8)、第四进水阀(9);所述第一出水支管(21

1)、第二出水支管(21

2)、第三出水支管(21

3)、第四出水支管(21

4)的末端均与出水总管(22)相连相通;第一出水支管(21

1)、第二出水支管(21

2)的起端分别与第一隔膜式压力罐(10)的第一内管(14

1)的末端、第一隔膜式压力罐(10)的第一外壳(12

1)连接相通;第三出水支管(21

3)、第四出水支管(21

4)的起端分别与第二隔膜式压力罐(11)的第二内管(14

2)的末端、第二隔膜式压力罐(11)的第二外壳(12

2)连接相通;第一出水支管(21

1)、第二出水支管(21

2)、第三出水支管(21

3)、第四出水支管(21

4)上分别设置第一出水阀(17)、第二出水阀(18)、第三出水阀(19)、第四出水阀(20);所述微型加压泵(23)的进口经管道与进水总管(4)相连相通,微型加压泵(23)出口连接加压管(24),还设有第一支管、第二支管、第三支管、第四支管,加压管(24)经第一支管与第一隔膜式压力罐(10)的第一内管(14

1)相连相通,加压管(24)经第二支管与第一隔膜式压力罐(10)的第一外壳(12

1)相连相通,加压管(24)经第三支管与第二隔膜式压力罐(11)的第二内管(14

2)相连相通,加压管(24)经第四支管与第二隔膜式压力罐(11)的第二外壳(12

2)相连相通;第一支管、第二支管、第三支管、第四支管上分别安装有第一加压阀(25)、第二加压阀(26)、第三加压阀(27)、第四加压阀(28);所述自控系统(29)包括可编程逻辑控制器PLC(37)、电源线(38)、小型继电器(39)、控制线(40),电源线(38)、小型接触器(39)、控制线(40)依次相连,控制线(40)连接阀门,阀门包括第一进水阀(6)、第二进水阀(7)、第三进水阀(8)、第四进水阀(9)、第一出水阀(17)、第二出水阀(18)、第三出水阀(19)、第四出水阀(20)、第一加压阀(25)、第二加压阀(26)、第三加压阀(27)、第四加压阀(28);每个阀门对应一组小型继电器(39)、控制线(40),可编程逻辑控制器PLC(37)与每个小型继电器(39)用电线相连,分别控制每个阀门的关闭、打开,电源线(38)连接市政供电网。2.根据权利要求1所述的隔膜罐式连续流液体加压装置,其特征在于:所述第一密封结构(15

1)包括第一锲形管(33

1)、第一外法兰(34

1)、第一环形垫(35
...

【专利技术属性】
技术研发人员:丛海兵朱晔宸孙凤蒋新跃吴军
申请(专利权)人:扬州大学
类型:发明
国别省市:

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