分享一种旋风式分离器及焦炉煤气氧含量分析系统的制作方法

将乐信息网 http://www.jianglexinxi.cn 2020-10-17 22:14 出处:网络
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本实用新型涉及气体检测技术领域,特别涉及一种旋风式分离器及焦炉煤气氧含量分析系统。



背景技术:

现有的焦炉煤气氧含量系统中采用的样品气过滤装置,通常采用直进直出方式,如图1所示,其只能过滤焦炉煤气中的液态水并排出,但只能过滤水,不能过滤其他杂质且过滤效果较差,过滤不彻底。

因而现有技术还有待改进和提高。



技术实现要素:

鉴于上述现有技术的不足之处,本实用新型的目的在于提供一种旋风式分离器及焦炉煤气氧含量分析系统,以解决现有样品气过滤装置只能过滤水,不能过滤其他杂质的问题。

为了达到上述目的,本实用新型采取了以下技术方案:

一种旋风式分离器,其包括壳体上部、壳体下部和过滤组件;所述壳体上部与壳体下部通过螺丝卡扣连接并形成一中空的腔体,所述过滤组件置于所述腔体中并与壳体下部限位固定;

所述过滤组件将样品气从壳体上部的进气孔吸入,对样品气进行预设速度旋转以分离过滤出样品气中的杂质并从壳体下部的排污口排出,将过滤后的样品气从壳体上部的出气孔排出。

所述的旋风式分离器中,所述过滤组件包括滤芯上部和滤芯下部,所述滤芯上部的第一限位卡插入滤芯下部的第一限位槽中进行限位连接固定,滤芯下部的第二限位卡插入壳体下部的第二限位槽中进行限位连接固定;所述滤芯上部的平台上设置一与腔体连通的导风管,平台的外围与滤芯上部的第一外圈的内壁之间设置若干片间隔分布的螺旋叶片,滤芯上部的导风管与壳体上部的出气孔抵接。

所述的旋风式分离器中,所述壳体下部设置有4个弧形斜面。

所述的旋风式分离器中,所述螺旋叶片的倾斜角度的倾斜范围是45°~65°。

所述的旋风式分离器中,所述螺旋叶片的垂直高度与第一外圈的高度相等。

所述的旋风式分离器中,所述第一限位卡为一凸起的卡块,设置在第一外圈的外壁上;第一限位槽为与第一限位卡尺寸适配的凹槽,设置在滤芯下部内壁的顶端。

所述的旋风式分离器中,所述第一限位卡为一凸起的卡块,设置在第一外圈的外壁上;所述第二限位槽为与第二限位卡尺寸适配的凹槽,设置在壳体下部内壁的顶端。

一种焦炉煤气氧含量分析系统,其包括取样器、伴热管线、冷凝干燥装置和气体分析仪,还包括所述的旋风式分离器,所述旋风式分离器连接伴热管线和冷凝干燥装置,取样器连接伴热管线,冷凝干燥装置连接气体分析仪;

所述伴热管线对取样器采集的样品气进行恒温加热后传送至旋风式分离器,旋风式分离器将样品气吸入并进行杂质过滤,将杂质排出并将过滤后的样品气输送至冷凝干燥装置中进行冷凝干燥,之后输出至气体分析仪中检测预设气体的含量。

相较于现有技术,本实用新型提供的一种旋风式分离器及焦炉煤气氧含量分析系统,旋风式分离器包括壳体上部、壳体下部和过滤组件;所述壳体上部与壳体下部通过螺丝卡扣连接并形成一中空的腔体,所述过滤组件置于所述腔体中并与壳体下部限位固定;所述过滤组件将样品气从壳体上部的进气孔吸入,对样品气进行预设速度旋转以分离过滤出样品气中的杂质并从壳体下部的排污口排出,将过滤后的样品气从壳体上部的出气孔排出。从而解决现有样品气过滤装置只能过滤水,不能过滤其他杂质的问题。

附图说明

图1为现有样品气过滤装置的示意图。

图2为本实用新型提供的焦炉煤气氧含量分析系统的结构框图。

图3为本实用新型提供的旋风式分离器的示意图。

图4为本实用新型提供的旋风式分离器的爆炸图。

具体实施方式

本实用新型提供一种旋风式分离器及焦炉煤气氧含量分析系统。为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

请参阅图2,本实施例提供的焦炉煤气氧含量分析系统包括取样器50、伴热管线10、旋风式分离器20、冷凝干燥装置30和气体分析仪40;所述旋风式分离器20连接伴热管线10和冷凝干燥装置30,取样器50连接伴热管线10,冷凝干燥装置30连接气体分析仪40;所述伴热管线10对取样器50采集的样品气进行恒温加热后传送至旋风式分离器20;旋风式分离器20将样品气从进气口吸入,进行杂质过滤(即除水、对油污和粉尘过滤)后将杂质从排污口排出,出气口输送干净的样品气至冷凝干燥装置(由冷凝器降温除水、干燥管再进行一次除水气)30中进行冷凝干燥;之后输出至气体分析仪40中检测预设气体的含量。

其中,所述样品气主要是焦炉煤气,则杂质对应为水气、粉尘、油污等,气体分析仪40中安装了多种气体传感器(可根据需求更换),可同时测量氧气o2、一氧化碳co、氢气h2、二氧化碳co2等气体的含量。气体分析仪40自带显示屏,可直接显示各种气体的含量,也可将相关预设气体的含量通过rs485协议传给主机显示。

需要理解的是,取样器50、伴热管线10、冷凝干燥装置30和气体分析仪40为现有技术,本实施例主要是提供一种新的样品气过滤装置,即旋风式分离器,采用旋转离心力来进行杂质过滤,提高过滤效果。

请同时参阅图3和图4,所述旋风式分离器20包括壳体上部210、壳体下部220和过滤组件230;所述壳体上部210与壳体下部220通过螺丝卡扣223连接并形成一中空的腔体,所述过滤组件230置于所述腔体中并与壳体下部220限位固定;所述过滤组件230将伴热管线10排出的样品气从壳体上部210的进气孔211吸入,对样品气进行预设速度旋转以分离过滤出样品气中的杂质并从壳体下部220的排污口221排出,将过滤后的样品气从壳体上部210的出气孔212排出至冷凝干燥装置30。

所述过滤组件230包括滤芯上部231和滤芯下部232,滤芯上部231(中空)的第一限位卡233插入滤芯下部232的第一限位槽235中进行限位连接固定,滤芯下部232的第二限位卡234插入壳体下部220的第二限位槽224中进行限位连接固定;所述滤芯上部231的平台238上设置一与腔体连通的导风管236,平台238的外围与滤芯上部231的第一外圈239的内壁之间设置若干片间隔分布的螺旋叶片237,滤芯上部231的导风管236与壳体上部201的出气孔212抵接。

其中,所述螺旋叶片237的倾斜角度决定样品气的旋转角度(限定了样品气在腔体内的风道),倾斜角度(与水平线的夹角)越小(即越接近水平),旋转角度越大,结合样品气输入的正压和后端的抽气泵的抽力(影响旋转速度,抽气泵可增加旋转速度),样品气旋转越贴近内壁且维持高速旋转。倾斜角度(与水平线的夹角)越大(即越接近垂直),旋转角度越小(样品气近似垂直进入),样品气旋转越远离内壁。为了使水气、粉尘、油污在旋转离心力的作用下能快速靠近内壁的表面,螺旋叶片237的倾斜角度的倾斜范围为45°~65°,优选60°时过滤效果更佳。所述螺旋叶片237的垂直高度(即螺旋叶片237倾斜后,螺旋叶片237顶部与其底部所在的水平面之间的高度)与平台238的高度和第一外圈239的高度相等。

所述第一限位卡233为一凸起的卡块,设置在第一外圈239的外壁上。第一限位槽235为与第一限位卡233尺寸适配的凹槽(向外凸),设置在滤芯下部232内壁的顶端。第二限位卡234为一凸起的卡块,设置在滤芯下部232外壁的顶端。第二限位槽224为与第二限位卡234尺寸适配的凹槽(向外凸),设置在壳体下部220内壁的顶端。

所述滤芯下部232可为直上直下的圆环,为了方便杂质聚拢和样品气被吸出,所述滤芯下部232的下端为向内倾斜的环斜面2310,所述环斜面上设置有多个(如对称等距设置6个)侧孔2311,杂质被旋转离心力从侧孔2311甩出至壳体下部220。通过环斜面将杂质聚拢并缩小样品气的旋转范围,以减缓样品气的旋转速度,便于被吸出。

为了方便安装、维修时抓握旋风式分离器,所述壳体下部220设置有4个弧形斜截面222,即可在圆形的壳体下部220形成方便抓握的棱面,方便维护。

所述旋风式分离器的工作原理为:样品气被后端的抽气泵吸入时,经过螺旋叶片237时,通过螺旋叶片237之间的空隙进入滤芯上部231和滤芯下部232组成的过滤腔内,通过螺旋叶片237的倾斜角度来引导样品气在过滤腔内的内壁表面附近高速旋转,水气、粉尘、油污在旋转离心力的作用下从样品气中被甩出至内壁表面并滑落,从侧孔甩到壳体下部220的内壁,水气、粉尘、油污在旋转离心力和重力的作用下下降滑落,最后通过排污口壳体下部221排出,即可实现除尘、除水、除污油等功能,样品气的旋转速度在从上至下的旋转过程中不断被减弱,通过环斜面聚拢后从腔体中间直线上升被吸出,过滤后的样品气依次通过导风管236、气孔212排出至冷凝干燥装置30。样品气在腔体的运动轨迹为:先从上至下沿内壁旋转,后从腔体中间近似直线上升被吸出。

综上所述,本实用新型提供的一种旋风式分离器及焦炉煤气氧含量分析系统,利用重力和旋转离心力的作用对样品气中的杂质进行分离,不仅能彻底地分离杂质,提高过滤效果,无需电力驱动,而且减轻了后面冷凝干燥设备的处理负担,延长了使用寿命,保证设备可以长期可靠的运行。

上述功能模块的划分仅用以举例说明,在实际应用中,可以根据需要将上述功能分配由不同的功能模块来完成,即划分成不同的功能模块,来完成上述描述的全部或部分功能。

可以理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。


技术特征:

1.一种旋风式分离器,其特征在于,包括壳体上部、壳体下部和过滤组件;所述壳体上部与壳体下部通过螺丝卡扣连接并形成一中空的腔体,所述过滤组件置于所述腔体中并与壳体下部限位固定;

所述过滤组件将样品气从壳体上部的进气孔吸入,对样品气进行预设速度旋转以分离过滤出样品气中的杂质并从壳体下部的排污口排出,将过滤后的样品气从壳体上部的出气孔排出。

2.根据权利要求1所述的旋风式分离器,其特征在于,所述过滤组件包括滤芯上部和滤芯下部,所述滤芯上部的第一限位卡插入滤芯下部的第一限位槽中进行限位连接固定,滤芯下部的第二限位卡插入壳体下部的第二限位槽中进行限位连接固定;所述滤芯上部的平台上设置一与腔体连通的导风管,平台的外围与滤芯上部的第一外圈的内壁之间设置若干片间隔分布的螺旋叶片,滤芯上部的导风管与壳体上部的出气孔抵接。

3.根据权利要求1所述的旋风式分离器,其特征在于,所述壳体下部设置有4个弧形斜面。

4.根据权利要求2所述的旋风式分离器,其特征在于,所述螺旋叶片的倾斜角度的倾斜范围是45°~65°。

5.根据权利要求2所述的旋风式分离器,其特征在于,所述螺旋叶片的垂直高度与第一外圈的高度相等。

6.根据权利要求2所述的旋风式分离器,其特征在于,所述第一限位卡为一凸起的卡块,设置在第一外圈的外壁上;第一限位槽为与第一限位卡尺寸适配的凹槽,设置在滤芯下部内壁的顶端。

7.根据权利要求2所述的旋风式分离器,其特征在于,所述第一限位卡为一凸起的卡块,设置在第一外圈的外壁上;所述第二限位槽为与第二限位卡尺寸适配的凹槽,设置在壳体下部内壁的顶端。

8.一种焦炉煤气氧含量分析系统,包括取样器、伴热管线、冷凝干燥装置和气体分析仪,其特征在于,还包括如权利要求1-7任一项所述的旋风式分离器,所述旋风式分离器连接伴热管线和冷凝干燥装置,取样器连接伴热管线,冷凝干燥装置连接气体分析仪;

所述伴热管线对取样器采集的样品气进行恒温加热后传送至旋风式分离器,旋风式分离器将样品气吸入并进行杂质过滤,将杂质排出并将过滤后的样品气输送至冷凝干燥装置中进行冷凝干燥,之后输出至气体分析仪中检测预设气体的含量。

技术总结
本实用新型公开了一种旋风式分离器及焦炉煤气氧含量分析系统,所述旋风式分离器包括壳体上部、壳体下部和过滤组件;所述壳体上部与壳体下部通过螺丝卡扣连接并形成一中空的腔体,所述过滤组件置于所述腔体中并与壳体下部限位固定;所述过滤组件将样品气从壳体上部的进气孔吸入,对样品气进行预设速度旋转以分离过滤出样品气中的杂质并从壳体下部的排污口排出,将过滤后的样品气从壳体上部的出气孔排出。从而解决现有样品气过滤装置只能过滤水,不能过滤其他杂质的问题。

技术研发人员:王永刚;张强;张瑞龙;林广生;王彦辉;刘锋涛
受保护的技术使用者:深圳市无眼界科技有限公司
技术研发日:2019.10.29
技术公布日:2020.06.30

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