一種精確計(jì)量氨水的緩沖結(jié)構(gòu)裝置制造方法
【專利摘要】一種精確計(jì)量氨水的緩沖結(jié)構(gòu)裝置，包括緩沖器主體、與緩沖器主體相連接的氨水進(jìn)料管和氨水出料管，所述的緩沖器主體內(nèi)設(shè)有氣壓穩(wěn)定裝置，緩沖器主體內(nèi)或/和氨水進(jìn)料管或/和氨水出料管內(nèi)設(shè)有過(guò)濾器。由此，解決了濃氨水計(jì)量的精度問(wèn)題，采用加壓來(lái)增加溶解度的方式解決環(huán)境污染問(wèn)題，改善了工作環(huán)境，提高了濃氨水的使用效率，節(jié)約了生產(chǎn)成本。
【專利說(shuō)明】一種精確計(jì)量氨水的緩沖結(jié)構(gòu)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及精細(xì)化工領(lǐng)域，尤其涉及一種精確計(jì)量氨水的緩沖結(jié)構(gòu)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]濃氨水是一種重要的化學(xué)原料，在精細(xì)化工領(lǐng)域有著諸多應(yīng)用。常在生產(chǎn)實(shí)踐中用作緩沖劑和絡(luò)合劑，對(duì)精細(xì)化工合成有著極為重要的意義。然而，在實(shí)際生產(chǎn)中要求極小的濃氨水流量，由于濃氨水密度小揮發(fā)性巨大易在管道中逸出氨氣。氨氣在管道頂部匯合形成氣泡，氣泡逐漸增大形成氣囊，擠壓管道內(nèi)部的流體，導(dǎo)致管道流體橫截面減小，而使其流量大幅度波動(dòng)，且其流量波動(dòng)的幅度關(guān)系到精細(xì)化工合成的反應(yīng)速率和停留時(shí)間等過(guò)程因素，進(jìn)而影響產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性。氣囊的危害不僅于此，還會(huì)引起局部管道內(nèi)壓上升，引起管道振動(dòng)，進(jìn)而造成接頭松動(dòng)，增加濃氨水泄露的危險(xiǎn)。因此，在精細(xì)化工領(lǐng)域內(nèi)，氨水流量的穩(wěn)定關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。
[0003]目前，計(jì)量濃氨水的通用辦法是，在流量計(jì)和計(jì)量泵之間的管道上連接一個(gè)PPR筒狀塑料作為緩沖容器。這也是搬照計(jì)量普通流體時(shí)所使用的通用技術(shù)，其原理是:1.平衡計(jì)量泵往復(fù)運(yùn)動(dòng)帶來(lái)的周期性壓力；2.計(jì)量隔膜泵本身的不穩(wěn)定彈力帶來(lái)的計(jì)量誤差。但是，對(duì)于揮發(fā)性強(qiáng)的流體，這個(gè)方法不適用。揮發(fā)性強(qiáng)的流體從計(jì)量泵經(jīng)由管道進(jìn)入緩沖容器時(shí)，濃氨水所承受的壓力變小，氨氣逸出更多，匯集在容器上部形成氣泡或氣囊，氣泡流入連接管道和流量計(jì)，造成其內(nèi)部壓力和管阻壓力變大，從而影響流體的流量，影響精確計(jì)量。
[0004]另外一種常用的方法是在流量計(jì)于計(jì)量泵之間的勢(shì)能低位安裝一個(gè)排氣閥，于這個(gè)固定點(diǎn)上排除管內(nèi)聚集的氨氣。然而，使用排氣閥的缺陷是排氣的同時(shí)會(huì)因勢(shì)排出部分濃氨水，這樣一來(lái)使氨氣長(zhǎng)久的滯留空氣中，嚴(yán)重危害環(huán)境和操作人員的安全。因?yàn)榘睔鈱?duì)身體具有危害性，它是一種無(wú)色的、具有強(qiáng)刺激性的及惡臭味的堿性氣體，可感覺最低濃度為5.3ppm。氨氣對(duì)皮膚都有腐蝕和刺激作用，可使組織蛋白變性，并破壞細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)。此夕卜，由于氨氣極易溶于水，溶解度為1:700，對(duì)動(dòng)物和人體的上呼吸道有強(qiáng)烈的刺激和腐蝕作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適用于中小流量的化學(xué)合成反應(yīng)的、計(jì)量精確的、輸送濃氨水的裝置。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種精確計(jì)量氨水的緩沖結(jié)構(gòu)裝置，包括緩沖器主體、與緩沖器主體相連接的氨水進(jìn)料管和氨水出料管，所述的緩沖器主體內(nèi)設(shè)有氣壓穩(wěn)定裝置，緩沖器主體內(nèi)或/和氨水進(jìn)料管或/和氨水出料管內(nèi)設(shè)有過(guò)濾器。
[0007]進(jìn)一步的，所述的緩沖器主體內(nèi)設(shè)有彈力膜把緩沖器主體分成氨水腔和壓縮空氣腔，氣壓穩(wěn)定裝置由彈力膜、壓縮空氣腔、連通壓縮空氣腔的壓縮空氣進(jìn)氣管、壓力表和泄壓閥組成。濃氨水是易揮發(fā)的液體，而氨氣在水中的溶解度很大，在標(biāo)準(zhǔn)情況下氨氣溶解度為1:700，而其溶解度隨著壓力的增大而增加。因此，利用氣壓穩(wěn)定裝置適當(dāng)?shù)牡卦黾泳彌_器內(nèi)的壓力，并維持這個(gè)壓力恒定，有助于氨氣的溶解，進(jìn)而抑制由于濃氨水揮發(fā)而形成氣
囊的危害。
[0008]進(jìn)一步的，所述的氣壓穩(wěn)定裝置與緩沖器渾然一體并采用螺栓連接緊固，氣壓穩(wěn)定裝置體積占緩沖器體積的0.2到0.6之間。
[0009]進(jìn)一步的，所述的彈力膜為倒U形彈力膜。
[0010]進(jìn)一步的，所述的倒U形彈力膜的弧度為O — 3.1415926。
[0011]進(jìn)一步的，所述的倒U形彈力膜由耐腐蝕的高分子橡膠、生物組織膜或其他彈性材料制成。
[0012]進(jìn)一步的，所述的過(guò)濾器為V形類毛細(xì)組織過(guò)濾器，該過(guò)濾器為縱橫交錯(cuò)的毛細(xì)網(wǎng)管結(jié)構(gòu)。氨氣的揮發(fā)和氣囊的產(chǎn)生是由濃氨水本身的易揮發(fā)特性所決定的，當(dāng)外界對(duì)其不均勻做功，管道內(nèi)各部分濃氨水的受到的壓力不一時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致氣囊的產(chǎn)生進(jìn)而影響計(jì)量的精度。這里的外界做功主要是指管道和固定架的振動(dòng)，這些振動(dòng)是不規(guī)律的無(wú)序的，致使管道內(nèi)濃氨水的不規(guī)則振動(dòng)，這樣極易產(chǎn)生了氣泡聚合形成氣囊。因而，在緩沖器內(nèi)設(shè)計(jì)了 V形類毛細(xì)組織過(guò)濾器，其采用了復(fù)數(shù)抗振動(dòng)原理來(lái)設(shè)計(jì)縱橫交錯(cuò)的毛細(xì)網(wǎng)管結(jié)構(gòu)，以此來(lái)消除管道和支架振動(dòng)產(chǎn)生的氣泡，進(jìn)而抑制氣囊的產(chǎn)生。
[0013]進(jìn)一步的，所述V形類毛細(xì)組織過(guò)濾器的V形夾角為O —180度。
[0014]進(jìn)一步的，所述V形類毛細(xì)組織過(guò)濾器的目數(shù)為240— 800。
[0015]進(jìn)一步的，所述的氨水進(jìn)料管上設(shè)有門閂式單向閥，門閂式單向閥與重錘線的傾斜角度是10 — 80度，門閂式單向閥的上部重量與下部重量之比為1:10 —1:2。
[0016]當(dāng)濃氨水經(jīng)由計(jì)量泵進(jìn)入緩沖器時(shí)，利用泵頭的壓力沖開門閂式單向閥(單向閥用來(lái)保護(hù)計(jì)量泵防止倒灌現(xiàn)象)，接著通過(guò)第一個(gè)V形毛細(xì)組織過(guò)濾器，這樣來(lái)消除分化管道中的大部分氣囊或使其形成小氣泡，進(jìn)入緩沖器主體，氣泡上升到頂部，在恒定氣壓和U形彈力膜的共同作用下，重新溶解到水中并通過(guò)設(shè)于氨水出料管的第二個(gè)V形毛細(xì)組織過(guò)濾器，因此濃氨水能夠經(jīng)過(guò)緩沖器穩(wěn)定流出并計(jì)量。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明創(chuàng)新性的解決了濃氨水計(jì)量的精度問(wèn)題。本發(fā)明沒有采用傳統(tǒng)的排氣閥方式，而采用加壓來(lái)增加溶解度的方式解決環(huán)境污染問(wèn)題，改善了工作環(huán)境，提高了濃氨水的使用效率，節(jié)約了生產(chǎn)成本。創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)了抗振動(dòng)的V形毛細(xì)組織結(jié)構(gòu)，消除了管道和支架振動(dòng)而產(chǎn)生的氣泡和氣囊，簡(jiǎn)單高效。
[0018]本裝置采用螺栓連接緊固實(shí)用簡(jiǎn)單，易于檢查維護(hù)，又節(jié)約了生產(chǎn)成本。經(jīng)過(guò)小試生產(chǎn)、中試和大生產(chǎn)，完全滿足計(jì)量精度。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本發(fā)明的整體示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本發(fā)明實(shí)施例所描述的一種精確計(jì)量氨水的緩沖結(jié)構(gòu)裝置，如圖1所示，包括緩沖器主體7、與緩沖器主體相連接的氨水進(jìn)料管3和氨水出料管9，所述的緩沖器主體內(nèi)設(shè)有氣壓穩(wěn)定裝置，氨水進(jìn)料管和氨水出料管內(nèi)分別設(shè)有一過(guò)濾器I。[0021]進(jìn)一步的，所述的緩沖器主體內(nèi)設(shè)有彈力膜4把緩沖器主體分成氨水腔和壓縮空氣腔，氣壓穩(wěn)定裝置由彈力膜、壓縮空氣腔、連通壓縮空氣腔的壓縮空氣進(jìn)氣管8、壓力表6和泄壓閥5組成。濃氨水是易揮發(fā)的液體，而氨氣在水中的溶解度很大，在標(biāo)準(zhǔn)情況下氨氣溶解度為1:700，而其溶解度隨著壓力的增大而增加。因此，利用氣壓穩(wěn)定裝置適當(dāng)?shù)牡卦黾泳彌_器內(nèi)的壓力，并維持這個(gè)壓力恒定，有助于氨氣的溶解，進(jìn)而抑制由于濃氨水揮發(fā)而形成氣囊的危害。
[0022]進(jìn)一步的，所述的氣壓穩(wěn)定裝置與緩沖器渾然一體并采用螺栓連接緊固，氣壓穩(wěn)定裝置體積占緩沖器體積的0.2到0.6之間。
[0023]進(jìn)一步的，所述的彈力膜為倒U形彈力膜。
[0024]進(jìn)一步的，所述的倒U形彈力膜的弧度為O — 3.1415926。
[0025]進(jìn)一步的，所述的倒U形彈力膜由耐腐蝕的高分子橡膠、生物組織膜或其他彈性材料制成。
[0026]進(jìn)一步的，所述的過(guò)濾器為V形類毛細(xì)組織過(guò)濾器，該過(guò)濾器為縱橫交錯(cuò)的毛細(xì)網(wǎng)管結(jié)構(gòu)。氨氣的揮發(fā)和氣囊的產(chǎn)生是由濃氨水本身的易揮發(fā)特性所決定的，當(dāng)外界對(duì)其不均勻做功，管道內(nèi)各部分濃氨水的受到的壓力不一時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致氣囊的產(chǎn)生進(jìn)而影響計(jì)量的精度。這里的外界做功主要是指管道和固定架的振動(dòng)，這些振動(dòng)是不規(guī)律的無(wú)序的，致使管道內(nèi)濃氨水的不規(guī)則振動(dòng)，這樣極易產(chǎn)生了氣泡聚合形成氣囊。因而，在緩沖器的兩端設(shè)計(jì)了 V形類毛細(xì)組織過(guò)濾器，其采用了復(fù)數(shù)抗振動(dòng)原理來(lái)設(shè)計(jì)縱橫交錯(cuò)的毛細(xì)網(wǎng)管結(jié)構(gòu)，以此來(lái)消除管道和支架振動(dòng)產(chǎn)生的氣泡，進(jìn)而抑制氣囊的產(chǎn)生。
[0027]進(jìn)一步的，所述V形類毛細(xì)組織過(guò)濾器的V形夾角為O到180度。
[0028]進(jìn)一步的，所述V形類毛細(xì)組織過(guò)濾器的目數(shù)為240— 800。
[0029]進(jìn)一步的，所述的氨水進(jìn)料管上設(shè)有門閂式單向閥2，門閂式單向閥與重錘線的傾斜角度是10 — 80度，門閂式單向閥的上部重量與下部重量之比為1:10 —1:2。
[0030]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種精確計(jì)量氨水的緩沖結(jié)構(gòu)裝置，包括緩沖器主體、與緩沖器主體相連接的氨水進(jìn)料管和氨水出料管，其特征在于:所述的緩沖器主體內(nèi)設(shè)有氣壓穩(wěn)定裝置，緩沖器主體內(nèi)或/和氨水進(jìn)料管或/和氨水出料管內(nèi)設(shè)有過(guò)濾器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種精確計(jì)量氨水的緩沖結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于:所述的緩沖器主體內(nèi)設(shè)有彈力膜把緩沖器主體分成氨水腔和壓縮空氣腔，氣壓穩(wěn)定裝置由彈力膜、壓縮空氣腔、連通壓縮空氣腔的壓縮空氣進(jìn)氣管、壓力表和泄壓閥組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種精確計(jì)量氨水的緩沖結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于:所述的氣壓穩(wěn)定裝置與緩沖器渾然一體并采用螺栓連接緊固，氣壓穩(wěn)定裝置體積占緩沖器體積的0.2到0.6之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種精確計(jì)量氨水的緩沖結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于:所述的彈力膜為倒U形彈力膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種精確計(jì)量氨水的緩沖結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于:所述的倒U形彈力膜的弧度為O — 3.1415926。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種精確計(jì)量氨水的緩沖結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于:所述的倒U形彈力膜由耐腐蝕的高分子橡膠、生物組織膜或其他彈性材料制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種精確計(jì)量氨水的緩沖結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于:所述的過(guò)濾器為V形類毛細(xì)組織過(guò)濾器，該過(guò)濾器為縱橫交錯(cuò)的毛細(xì)網(wǎng)管結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種精確計(jì)量氨水的緩沖結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于:所述V形類毛細(xì)組織過(guò)濾器的V形夾角為O —180度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種精確計(jì)量氨水的緩沖結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于:所述V形類毛細(xì)組織過(guò)濾器的目數(shù)240— 800。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種精確計(jì)量氨水的緩沖結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于:所述的氨水進(jìn)料管上設(shè)有門閂式單向閥，門閂式單向閥與重錘線的傾斜角度是10到80度之間，門閂式單向閥的上部重量與下部質(zhì)量之比為1:10 —1:2。
【文檔編號(hào)】G01F15/00GK103512627SQ201210209135
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月25日
【發(fā)明者】袁水源, 李純勇, 劉澧浦, 譚英偉, 田吉平 申請(qǐng)人:江門市長(zhǎng)優(yōu)實(shí)業(yè)有限公司