專利名稱：一種用于燃?xì)忸A(yù)處理的調(diào)壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于調(diào)壓設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于燃?xì)忸A(yù)處理的調(diào)壓裝置。
背景技術(shù)：
燃?xì)獾臒嶂凳桥袛嗳細(xì)馄焚|(zhì)的重要指標(biāo)。因此對(duì)燃?xì)鉄嶂档木_測(cè)量是燃?xì)夤ぷ魅藛T一直追求的目標(biāo)。燃燒式熱值儀應(yīng)用熱平衡原理測(cè)量?jī)魺嶂?。?shí)際應(yīng)用中熱值儀檢測(cè)準(zhǔn)確度受到以下因素的影響1.根據(jù)熱值儀的技術(shù)要求，熱值儀燃燒噴嘴進(jìn)氣壓力必須與熱值儀本身的風(fēng)壓保持一致，即400 Pa，壓力偏離此值，則會(huì)使熱值儀檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生偏差，要確保檢測(cè)結(jié)果符合熱值儀測(cè)量精度2%的要求，進(jìn)氣壓力不能超過(400±8)Pa;2.燃燒器對(duì)進(jìn)氣條件提出一定要求，樣氣處理效果的好壞將直接影響到熱值測(cè)量任務(wù)的成?。粚?shí)
際應(yīng)用中由于預(yù)處理系統(tǒng)問題出現(xiàn)進(jìn)氣噴嘴堵塞現(xiàn)象較多，需要進(jìn)行特別維護(hù)。對(duì)于因素一，為了滿足熱值儀的壓力要求，目前的常用方法是在燃?xì)鉄嶂祪x前設(shè)置燃?xì)庹{(diào)壓器。目前使用最多的燃?xì)庹{(diào)壓器是皮膜式調(diào)壓器。皮膜式調(diào)壓器是利用進(jìn)出氣壓力的不同導(dǎo)致皮膜產(chǎn)生形變，從而調(diào)節(jié)進(jìn)氣流量的原理來調(diào)節(jié)壓力的，其調(diào)壓效果隨著皮膜的老化會(huì)降低，導(dǎo)致出氣壓力不穩(wěn)定。對(duì)于因素二，熱值儀預(yù)處理系統(tǒng)中進(jìn)氣噴嘴堵塞的問題。其原因是燃?xì)庵泻泻芏嚯s質(zhì)，堵塞管嘴的主要原因是雜質(zhì)中的焦油對(duì)噴嘴壁的附著與萘在噴嘴壁上的結(jié)晶。對(duì)于此問題現(xiàn)在市面上并沒有好的解決方法，目前只能靠定期清潔來緩解噴嘴的堵塞。這便是目前燃?xì)鉄嶂祪x的燃?xì)忸A(yù)處理系統(tǒng)的不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有燃?xì)忸A(yù)處理技術(shù)中存在的穩(wěn)壓效果不好、噴嘴堵塞的技術(shù)問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造、調(diào)壓穩(wěn)壓效果較好的用于燃?xì)忸A(yù)處理的調(diào)壓裝置。本發(fā)明所提供的一種用于燃?xì)忸A(yù)處理的調(diào)壓裝置包括外罐體5、懸浮罐14、套管支架3、套管內(nèi)管I、套管外管2、進(jìn)水管16、進(jìn)氣管13、出氣管7、出氣口塞子6、進(jìn)氣口塞子8、固定件9、塞子支架12、出水口 17、泄水口 10和底座11 ;所述外罐體5通過固定件9與底座11連接，外罐體5的底部設(shè)有泄水口 10，在所述外罐體5的側(cè)壁設(shè)有出水口 17，在所述出水口 17處連接出水管；所述套管支架3與外罐體頂板4連接，所述外罐體頂板4上設(shè)有氣孔18，所述套管外管2由套管支架3固定在外罐體5的頂部，所述套管內(nèi)管I位于套管外管2中，所述套管內(nèi)管I與懸浮罐頂板15連接，在套管外管2的束縛下，所述套管內(nèi)管I僅能在豎直方向上運(yùn)動(dòng)；所述外罐體5的內(nèi)部注有水，所述懸浮罐14倒扣且懸浮于水面上，所述懸浮罐14與水面圍成氣室；所述進(jìn)氣管13穿過外罐體5的底部，進(jìn)氣管13伸入懸浮罐14的內(nèi)部用于輸入氣體，通過彎頭連接使進(jìn)氣管13的管口向下，所述進(jìn)氣管13的管口位于外罐體5的中軸線上；所述進(jìn)水管16由外罐體5的底部接入，進(jìn)水管16伸入懸浮罐14的內(nèi)部用于輸入水；所述出氣管7由外罐體5的底部接入，出氣管7伸入所述懸浮罐14與水面圍成的氣室中用于接收氣體，通過彎頭使所述出氣管7的管口位于外罐體5的中軸線上，出氣管7的管口向上；所述塞子支架12位于懸浮罐14的底部，所述塞子支架12上固定有進(jìn)氣口塞子8，所述進(jìn)氣口塞子8的尖頭對(duì)準(zhǔn)所述進(jìn)氣管13的管口 ；所述出氣口塞子6固定于所述懸浮罐14的頂部下方，所述出氣口塞子6的尖頭對(duì)準(zhǔn)所述出氣管7的管口。本發(fā)明調(diào)壓裝置的工作原理是該調(diào)壓裝置利用水的重力來調(diào)節(jié)得到合適的壓力大??；當(dāng)進(jìn)氣管壓力增大時(shí)，會(huì)引起懸浮罐上升，從而增大了氣室的容積，對(duì)出氣壓力的突增起到了緩沖效果，并且由于懸浮罐的上升，進(jìn)氣管下方的塞子對(duì)進(jìn)氣管有堵塞作用，減小了進(jìn)氣流量，阻礙了壓力的進(jìn)一步增大，起到了穩(wěn)壓的作用；當(dāng)進(jìn)氣管壓力減小時(shí)，由于水壓的作用，進(jìn)氣管不再進(jìn)氣，懸浮罐向下移動(dòng)，在懸浮罐重壓的作用下，氣室壓力仍然維持在一個(gè)穩(wěn)定的水平，起到了穩(wěn)壓的作用。為實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓效果，穩(wěn)定工作階段進(jìn)氣口塞子和出氣口塞子分別與進(jìn)氣管管口和出氣管管口有一定距離，不影響進(jìn)氣管的進(jìn)氣量與出氣管的出氣量。在進(jìn)氣管的壓力增大時(shí)，懸浮罐氣室內(nèi)壓力隨之增大，此時(shí)懸浮罐由于受力不平衡開始向上運(yùn)動(dòng)，緩沖了壓力的增大，另外帶動(dòng)了下部塞子的運(yùn)動(dòng)，塞子運(yùn)動(dòng)到一定位置之后開始阻礙進(jìn)氣管的進(jìn)氣，減小了進(jìn)氣流量，這樣更加阻礙了懸浮罐內(nèi)氣室的壓力增大，因此穩(wěn)定了熱值儀的進(jìn)氣壓力。本發(fā) 明對(duì)于進(jìn)氣管壓力突然增大的情況下對(duì)熱值儀的穩(wěn)壓效果得以體現(xiàn)。在進(jìn)氣管壓力減小時(shí)，懸浮罐氣室內(nèi)壓力隨之減小，此時(shí)懸浮罐重力大于氣室內(nèi)壓力，于是懸浮罐向下運(yùn)動(dòng)，因此在一定時(shí)間內(nèi)仍然可以維持著氣室的壓力，進(jìn)而維持熱值儀的進(jìn)氣壓力，起到穩(wěn)壓的效果。為實(shí)現(xiàn)洗氣效果，外罐體底部接有進(jìn)水管，進(jìn)水管伸入懸浮罐的內(nèi)部，水由進(jìn)水管進(jìn)入罐體，由外罐體側(cè)面的出水口流出，因此水的流向是自上而下，而燃?xì)庥蛇M(jìn)氣管由下向上運(yùn)動(dòng)，因此水與燃?xì)獬浞纸佑|，燃?xì)馐芟闯潭缺容^高，這樣穩(wěn)壓器的洗氣效果得以實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有益效果是(1)可靠性高，穩(wěn)壓效果好并且性能穩(wěn)定，壽命長(zhǎng)；(2)結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，易于制造，維修方便，成本較低；(3)在調(diào)壓穩(wěn)壓的同時(shí)還可以洗去燃?xì)庵械慕褂汀⑤恋入s質(zhì)，有效的解決了焦油對(duì)熱值儀的堵塞問題。


圖I :為本發(fā)明調(diào)壓裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1:套管內(nèi)管；2 :套管外管2 ；3 :套管支架；4 :外罐體頂板；5 :外罐體；6 出氣口塞子；7 :出氣管；8 :進(jìn)氣口塞子；9 :固定件；10 :泄水口 ；11 :底座；12 :塞子支架；13進(jìn)氣管;14 :懸浮iig ； 15 :懸浮iip頂板；16 :進(jìn)水管；17 :出水口 ； 18 :氣孔。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所提供的一種用于燃?xì)忸A(yù)處理的調(diào)壓裝置包括外罐體5、懸浮罐14、套管支架3、套管內(nèi)管I、套管外管2、進(jìn)水管16、進(jìn)氣管13、出氣管7、出氣口塞子6、進(jìn)氣口塞子8、固定件9、塞子支架12、出水口 17、泄水口 10、氣孔18和底座11。外罐體5為圓柱筒型，由耐氧化金屬材料制成，其厚度為2_5mm，高1700 —1900mm,截面直徑為400-600mm,外罐體頂板4為厚度為2 mm - 5 mm的耐氧化金屬片,夕卜罐體底部為厚度為5-10mm的耐氧化金屬片。強(qiáng)度需要滿足罐中水體壓力的要求，作為該技術(shù)方案的優(yōu)選方式，所述外罐體壁面采用厚度為3mm的矩形鋁板彎圓制成，外罐體頂部采用法蘭連接外罐體頂板4，外罐體頂板4采用3mm的鋁板或者2mm的不銹鋼板。外罐體頂板4上設(shè)有若干個(gè)孔(比如4個(gè)直徑為25 mm的圓孔)，其中三個(gè)用作套管支架3與外罐體頂板4的連接孔，一個(gè)作為氣孔18用來保持外罐體與水面、懸浮罐外部所包圍的區(qū)域之間的氣壓與外界氣壓平衡。外罐體底部接入進(jìn)氣管、出氣管、進(jìn)水管，并開有泄水口 ；外罐體側(cè)面設(shè)有出水口。所述懸浮罐14為圓柱筒型，由耐氧化金屬制成,懸浮罐14高1200-1600mm,截面直徑為300-400mm，懸浮罐頂板15為厚度為3_5mm的鋁片，強(qiáng)度需要滿足罐中氣室的壓力要求，并且和它直接相連接固定的套管內(nèi)管、塞子、塞子支架和各種連接部件等設(shè)備的總質(zhì)量所產(chǎn)生的重壓需要和罐中氣室的設(shè)定壓力相同(比如若要求氣室壓力為lOOOPa，懸浮罐內(nèi)徑為300mm，則懸浮結(jié)構(gòu)總質(zhì)量要求為7. 065 kg)，質(zhì)量不足可通過配重實(shí)現(xiàn)。作為該技術(shù)方案的優(yōu)選方式，所述懸浮罐壁面采用厚度為Imm的鋁板彎圓制成，懸浮罐頂部采用法蘭連接懸浮罐頂板15。所述法蘭可以是非標(biāo)準(zhǔn)自制鋁制法蘭，所述頂板材料可用3 mm的鋁板或者2_的不銹鋼板。這樣懸浮罐和懸浮罐有直接連接固定的設(shè)備的質(zhì)量總合約在5kg，此時(shí)可以通過精確的配重(砝碼或其他物品)來使得懸浮罐及其直接連接設(shè)備的總質(zhì)量達(dá)到要求。
外罐體5通過固定件9連接在底座11上。所述固定件9為兩片公稱直徑為40的標(biāo)準(zhǔn)法蘭，一片焊接于外罐體，一片焊接于底座。外罐體底板可用厚度為5_的不銹鋼板制成。所述底座要求在滿足外罐體荷載的同時(shí)要方便外罐體底部連接水管與氣管的裝配與維修。外罐體5底部使用螺紋連接有進(jìn)氣管13、出氣管7與進(jìn)水管16，并使用生料帶、橡膠墊圈等做好密封。進(jìn)氣管13穿過外罐體底部通過彎頭連接使其管口向下，進(jìn)氣管13的管口距離外罐體底部250-400mm，管口位于外罐體4的中軸線上。出氣管7穿過外罐體4的底部，通過彎頭使其管口向上，出氣管7的管口位于外罐體4的中軸線上，管口距離外罐體底1200-1300mm，管口位于外罐體中軸線上。進(jìn)水管16直接伸入懸浮罐14中注水,進(jìn)水管16的管口距離外罐體底部600-1100mm。外罐體側(cè)面開有出水口 17，出水口高度值決定了水位高低，和所需要調(diào)節(jié)壓力大小有關(guān)，出水口 17的口徑為20-35 mm，出水口處螺紋連接鍍鋅管內(nèi)接頭，并使用生料帶、橡膠墊圈等做好密封。本發(fā)明要求套管內(nèi)管I與套管外管2之間有很小的間隙，既能限制套管內(nèi)管I的晃動(dòng)又沒有很大的摩擦。作為上述技術(shù)方案的的優(yōu)選方式，所述套管內(nèi)管使用公稱直徑為20mm的KBG穿線管，套管外管采用公稱直徑為20的鍍鋅管。套管外管2由套管支架3采用四通管固定住，作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選方式，所述套管支架3使用鍍鋅管所用的彎頭、內(nèi)接頭、外接頭、鍍鋅管與四通連接組裝而成，套管支架3通過螺紋與外罐體頂板4連接，并使用金屬墊片加固連接。進(jìn)氣口塞子8由塞子支架12固定在懸浮罐14底部，塞子由橡膠制成，為圓錐體與圓柱體的組合體，圓錐體高40 - 60 mm,底面直徑為20 - 30 mm,圓柱體高40 - 50 mm。塞子支架12使用鋁片制成，由矩形鋁片兩邊向上彎折而制成，固定于懸浮罐底部，距離懸浮罐底端15-35mm，鋁片中間使用螺紋連接有長(zhǎng)度為48 mm、公稱直徑為25 mm的小段鍍鋅管作為塞子套，塞子套內(nèi)固定塞子。出氣口塞子6和它所用的塞子套與進(jìn)氣口塞子8相同，出氣口塞子6的塞子套直接使用螺紋連接連接于懸浮罐頂部，并需要使用生料帶、橡膠墊圈等加強(qiáng)連接處的密封。
所述泄水口 10處采用螺紋連接有泄水管，并使用生料帶、橡膠墊圈等做好密封，泄水管連接有閘閥，連接處做好密封。以將進(jìn)氣壓力從IOOOOPa調(diào)節(jié)到IOOOPa為例，本發(fā)明調(diào)壓裝置的工作過程如下 先關(guān)閉進(jìn)氣管閥，打開出氣管閥，打開進(jìn)水管閥，向外罐體內(nèi)充水，這樣在水面上升到
出水口 17高度時(shí)，進(jìn)水量與出水量達(dá)到平衡。此時(shí)打開進(jìn)氣管閥，這樣懸浮罐氣室內(nèi)氣壓慢慢升高，在升高至大于1000 Pa時(shí)，懸浮罐便因?yàn)槭艿綒怏w的壓力而向上運(yùn)動(dòng)，這時(shí)出氣口塞子6從出氣管口離開，加大了出氣量，維持了氣室內(nèi)壓力的穩(wěn)定，這樣達(dá)到了對(duì)進(jìn)氣壓力從10000 Pa降到1000 Pa的調(diào)壓效果。當(dāng)進(jìn)氣管壓力增大時(shí)，懸浮罐氣室內(nèi)壓力增大，從而帶動(dòng)懸浮罐上升，這就對(duì)氣室內(nèi)的壓力突然增大起到了緩沖的作用。而進(jìn)氣口塞子8同時(shí)也上升，上升至一定距離就對(duì)進(jìn)氣管管口產(chǎn)生了堵塞作用，這樣減小了進(jìn)氣量，阻礙了氣室壓力的進(jìn)一步增大，起到了對(duì)壓力突然增大情況下的穩(wěn)壓作用。
當(dāng)進(jìn)氣管壓力減小時(shí)，由于水壓的作用，進(jìn)氣管不再進(jìn)氣，此時(shí)懸浮罐內(nèi)氣室壓力靠著懸浮罐的重壓作用可以在一段時(shí)間內(nèi)一直維持氣室壓力，起到了對(duì)壓力突然減小的穩(wěn)壓作用。由于出水口 17位于外罐體較高位置處，進(jìn)水管16伸入懸浮罐內(nèi)部很長(zhǎng)，因此水流方向是由懸浮罐內(nèi)部進(jìn)水管管口出流出，在懸浮罐內(nèi)自上而下流動(dòng)，在流出懸浮罐后，從外罐體底部自下而上達(dá)到出水口 17流出。而進(jìn)氣管13管口位于懸浮罐的底部，燃?xì)獾牧鲃?dòng)方向是自下而上，這樣剛好和水流方向相反，因此保證了燃?xì)馀c水的及時(shí)并充分的接觸，燃?xì)庵薪褂?、萘等雜質(zhì)隨水流帶走并流出。因此本調(diào)壓器具有很好的洗氣效果，很好地解決了燃?xì)鈨?nèi)焦油、萘雜質(zhì)對(duì)燃?xì)鉄嶂祪x噴嘴的堵塞的問題。
權(quán)利要求
1.一種用于燃?xì)忸A(yù)處理的調(diào)壓裝置，其特征在于該調(diào)壓裝置包括外罐體(5)、懸浮罐(14)、套管支架(3)、套管內(nèi)管(I)、套管外管(2)、進(jìn)水管(16)、進(jìn)氣管(13)、出氣管(7)、出氣口塞子(6)、進(jìn)氣口塞子(8)、固定件(9)、塞子支架(12)、出水口(17)、泄水口(10)和底座(11);所述外罐體(5 )通過固定件(9 )與底座(11)連接，所述外罐體(5 )的底部設(shè)有泄水口( 10 )，在所述 外罐體(5 )的側(cè)壁設(shè)有出水口( 17 )，在所述出水口( 17 )處連接出水管；所述套管支架(3)與外罐體頂板(4)連接，所述外罐體頂板(4)上設(shè)有氣孔(18)，所述套管外管(2 )由套管支架(3 )固定在外罐體(5 )的頂部，所述套管內(nèi)管(I)位于套管外管(2 )中，所述套管內(nèi)管(I)與懸浮罐頂板(15 )連接，在所述套管外管(2 )的束縛下，所述套管內(nèi)管(I)僅能在豎直方向上運(yùn)動(dòng)；所述外罐體(5)的內(nèi)部注有水，所述懸浮罐(14)倒扣且懸浮于水面上，所述懸浮罐(14)與水面圍成氣室；所述進(jìn)氣管(13)穿過外罐體(5)的底部，所述進(jìn)氣管(13)伸入懸浮罐(14)的內(nèi)部用于輸入氣體，通過彎頭連接使所述進(jìn)氣管(13)的管口向下，所述進(jìn)氣管(13)的管口位于外罐體(5)的中軸線上；所述進(jìn)水管(16)由外罐體(5)的底部接入，進(jìn)水管(16)伸入懸浮罐(14)的內(nèi)部用于輸入水；所述出氣管(7)由外罐體(5)的底部接入，所述出氣管(7)伸入所述懸浮罐(14)與水面圍成的氣室中用于接收氣體，通過彎頭使所述出氣管(7)的管口位于外罐體(5)的中軸線上，所述出氣管(7)的管口向上；所述塞子支架(12)位于懸浮罐(14)的底部，所述塞子支架(12)上固定有進(jìn)氣口塞子(8)，所述進(jìn)氣口塞子(8)的尖頭對(duì)準(zhǔn)所述進(jìn)氣管(13)的管口 ；所述出氣口塞子(6)固定于所述懸浮罐(14)的頂部下方，所述出氣口塞子(6)的尖頭對(duì)準(zhǔn)所述出氣管(7)的管口。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于燃?xì)忸A(yù)處理的調(diào)壓裝置，屬于調(diào)壓設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明所提供的調(diào)壓裝置包括外罐體、懸浮罐、套管支架、套管內(nèi)管、套管外管、進(jìn)水管、進(jìn)氣管、出氣管、出氣口塞子、進(jìn)氣口塞子、固定件、塞子支架、出水口、泄水口和底座；外罐體中注有活水，懸浮罐倒扣于水面之上，和水面圍成一個(gè)氣室。進(jìn)氣管由外罐體罐底部接入，伸入懸浮罐輸入氣體，管口向下；出氣管由外罐體底部接入，伸入氣室處接收氣體，管口向上。本發(fā)明調(diào)壓裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于加工制造、調(diào)壓與穩(wěn)壓效果更好、性能穩(wěn)定、維修方便并且具有洗氣效果，本發(fā)明適合在室溫大于零度的條件下各種需要測(cè)量燃?xì)鉄嶂档钠髽I(yè)使用。
文檔編號(hào)G01N1/28GK102841190SQ20121033394
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月11日
發(fā)明者陳 光, 程波, 李任遠(yuǎn), 柴震 申請(qǐng)人:安徽工業(yè)大學(xué)