專利名稱：一種離心式沼氣脫水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種沼氣的脫水裝置，更具體的說涉及一種離心式沼氣脫水裝置，用于農(nóng)村聯(lián)戶聯(lián)排小型沼氣工程和大中型沼氣工程中的氣水分離。
背景技術(shù)：
沼氣是有機(jī)物在厭氧條件下經(jīng)微生物發(fā)酵而生成的一種熱值較高的可燃?xì)怏w，與其他可燃?xì)怏w相比，沼氣具有良好的抗爆性和耐腐性。一般情況下，中溫35°C運(yùn)行的沼氣池,沼氣中的含水量為40g/m5，當(dāng)
冷卻到20°C時(shí)，沼氣中的含水量只有19g/m5，也就是說每立方米沼氣從35°C降溫到20°C 的過程中會(huì)有21克冷凝水。水的冷凝會(huì)造成管路堵塞，有時(shí)氣體流量計(jì)中也充滿了水，給用戶使用造成很大不便。因此，在使用之前必須對它進(jìn)行脫水處理。傳統(tǒng)的沼氣脫水普遍采用管網(wǎng)對沼氣冷卻脫水或者用其他設(shè)備依靠氣溫的變化對沼氣冷卻脫水，這些措施往往導(dǎo)致系統(tǒng)或設(shè)備的脫水效果差，從而導(dǎo)致沼氣應(yīng)用設(shè)備的效率下降。中國專利申請公布號(hào)CN102206522A，申請公布日2011年10月5日，名稱為《沼氣脫水裝置及沼氣脫水工藝》的發(fā)明專利申請中，公開的沼氣脫水裝置包括冷凝器、疏水器和氣水分離器，氣水分離器具有入口、沼氣出口和出水口；疏水器進(jìn)口與冷凝器出口相連接，氣水分離器入口與疏水器出氣口相連接；所述的氣水分離器可以是離心式氣水分離器。根據(jù)該發(fā)明的沼氣脫水裝置，含有飽和水蒸氣的沼氣進(jìn)入冷凝器內(nèi)，飽和水蒸氣遇冷后冷凝析出，經(jīng)疏水器分離后，液態(tài)水被排出，實(shí)現(xiàn)了一級(jí)脫水；然后沼氣進(jìn)入氣水分離器，霧狀顆粒在汽水分離器的內(nèi)壁上形成液流下落，與沼氣分離，實(shí)現(xiàn)二級(jí)脫水，該裝置可以滿足各種沼氣應(yīng)用設(shè)備的使用。但是，該裝置未對氣水分離器內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)創(chuàng)新，而且需要使用冷凝器、疏水器和氣水分離器才能實(shí)現(xiàn)二級(jí)脫水，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，成本較高，不利于大范圍的推廣應(yīng)用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的為實(shí)現(xiàn)簡單有效的對沼氣進(jìn)行脫水，提供一種離心式沼氣脫水
>J-U ρ α裝直。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種離心式沼氣脫水裝置，包括罐體、進(jìn)氣接管和出氣接管，所述罐體為垂直布置的圓筒體，罐體的底部設(shè)置有出水口，所述出氣接管的直徑小于罐體的半徑，出氣接管與罐體同軸設(shè)置在罐體內(nèi)部，出氣接管的一端向上穿過罐體頂部構(gòu)成出氣口，出氣接管的另一端向下延伸至罐體下部，所述的進(jìn)氣接管設(shè)置在罐體上部，進(jìn)氣接管的直徑小于罐體的半徑，進(jìn)氣接管的軸線與罐體的軸線不相交且罐體軸線與進(jìn)氣接管軸線之間的距離大于或等于進(jìn)氣接管的半徑，進(jìn)氣接管的一端與罐體內(nèi)壁垂直相貫構(gòu)成出氣端，進(jìn)氣接管的另一端構(gòu)成進(jìn)氣口，所述的出氣端朝向出氣接管外壁至罐體內(nèi)壁之間的空間。[0006]所述出氣接管的另一端距罐體底部的距離為罐體總長的1/3。所述罐體的下端是錐形封頭，錐形封頭底部中央設(shè)置有出水口。所述錐形封頭底部的出水口連接有排水排污閥。所述進(jìn)氣接管一側(cè)的管壁與罐體的內(nèi)壁相切，進(jìn)氣接管的出氣端為一錐形噴嘴，所述錐形噴嘴的噴口靠近與罐體內(nèi)壁相切的進(jìn)氣接管的管壁。所述進(jìn)氣接管上的進(jìn)氣口處焊接有第二法蘭，第二法蘭通過螺栓固定連接第一法蘭，所述出氣接管上的出氣口處焊接有第四法蘭，第四法蘭通過螺栓固定連接第三法蘭。所述的第一法蘭和第二法蘭之間、第三法蘭和第四法蘭之間都設(shè)有密封圈。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型的有益效果是I、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)新穎，結(jié)構(gòu)合理，實(shí)現(xiàn)二級(jí)脫水，脫水效果好。沼氣以一定的流·速從進(jìn)氣口進(jìn)入到進(jìn)氣接管，因?yàn)檫M(jìn)氣接管的一端與罐體內(nèi)壁垂直相貫構(gòu)成出氣端，進(jìn)氣接管的直徑小于罐體的半徑，進(jìn)氣接管的軸線與罐體的軸線不相交且罐體軸線與進(jìn)氣接管軸線之間的距離大于或等于進(jìn)氣接管的半徑，所以通過出氣端噴出的氣體沿著罐體的內(nèi)壁呈離心式旋轉(zhuǎn)狀流動(dòng)，沼氣中的水分在這個(gè)過程被分離出來，沿著罐壁下落到罐體底部，實(shí)現(xiàn)一級(jí)脫水；經(jīng)過第一次離心力作用分離出的沼氣中還存在部分水分，此時(shí)由于出氣接管的進(jìn)口位于罐體下部，所以沼氣會(huì)向下進(jìn)入到出氣接管內(nèi)，進(jìn)入到出氣接管內(nèi)的沼氣沿著管壁上升并經(jīng)出氣口排出，在沼氣沿著管內(nèi)壁上升過程中，沼氣中未脫除的水分在自身重力作用下，再一次進(jìn)行分離，并落到罐體底部，經(jīng)排水排污閥排除，實(shí)現(xiàn)二級(jí)脫水，達(dá)到良好的脫水效果。2、本實(shí)用新型優(yōu)選方式出氣接管的另一端距罐體底部的距離為罐體總長的1/3，進(jìn)氣接管一側(cè)的管壁與罐體的內(nèi)壁相切，進(jìn)氣接管的出氣端為一錐形噴嘴，所述錐形噴嘴的噴口靠近與罐體內(nèi)壁相切的進(jìn)氣接管的管壁，沼氣以一定的流速從進(jìn)氣口進(jìn)入到出氣端時(shí)，出口面積變小，在此沼氣流速突然變快，可以實(shí)現(xiàn)最大程度的氣水分離，滿足使用需求。3、本實(shí)用新型加工簡單，成本較低，應(yīng)用范圍廣。所用材料可以是普通鋼板防腐后使用，也可以是不銹鋼，使用壽命長，既可以用于農(nóng)村聯(lián)戶聯(lián)排小型沼氣工程的沼氣脫水，也可以用于大中型沼氣工程中的氣水分離。

圖I是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I的俯視圖。圖3是圖I中A-A的剖視圖。圖中，罐體1，進(jìn)氣接管2，出氣接管3，進(jìn)氣口 4，出氣口 5，出水口 6，錐形封頭7，排水排污閥8，錐形噴嘴9，第一法蘭10，第二法蘭11，第三法蘭12，第四法蘭13，密封圈14，支撐固定架15。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。參見圖I至圖3，一種離心式沼氣脫水裝置包括罐體I、進(jìn)氣接管2和出氣接管3，所述罐體I為垂直布置的圓筒體，罐體I的底部設(shè)置有出水口 6，所述出氣接管3的直徑小于罐體I的半徑，出氣接管3與罐體I同軸設(shè)置在罐體I內(nèi)部，出氣接管3的一端向上穿過罐體I頂部構(gòu)成出氣口 5，出氣接管3的另一端向下延伸至罐體I下部，所述的進(jìn)氣接管2設(shè)置在罐體I上部，進(jìn)氣接管2的直徑小于罐體I的半徑，進(jìn)氣接管2的軸線與罐體I的軸線不相交且罐體I軸線與進(jìn)氣接管2軸線之間的距離大于或等于進(jìn)氣接管2的半徑，進(jìn)氣接管2的一端與罐體I內(nèi)壁垂直相貫構(gòu)成出氣端，進(jìn)氣接管2的另一端構(gòu)成進(jìn)氣口 4，所述的出氣端朝向出氣接管3外壁至罐體I內(nèi)壁之間的空間。罐體I可以做成大小不一的各種規(guī)格，通常情況下，進(jìn)氣接管2和出氣接管3的內(nèi)徑在50-90mm之間，罐體I直徑大于200mm。所述出氣接管3的另一端距罐體I底部的距離為罐體I總長的1/3，多次試驗(yàn)證明，此時(shí)可以實(shí)現(xiàn)最大程度的脫水。所述罐體I的下端是錐形封頭7，錐形封頭7底部中央設(shè)置有出水口 6，出水口 6連接有排水排污閥8，沼氣中脫除的水分及污物經(jīng)兩級(jí)脫水后經(jīng)排水排污閥8排除。所述進(jìn)氣接管2 —側(cè)的管壁與罐體I的內(nèi)壁相切，進(jìn)氣接管2的出氣端為一錐形噴嘴9，所述錐形噴嘴9的噴口靠近與罐體I內(nèi)壁相切的進(jìn)氣接管2的管壁，此時(shí)出氣端的面積小于進(jìn)氣口 4的面積。所述進(jìn)氣接管2上的進(jìn)氣口 4處焊接有第二法蘭11，第二法蘭11通過螺栓固定連接第一法蘭10，所述出氣接管3上的出氣口 5處焊接有第·四法蘭13，第四法蘭13通過螺栓固定連接第三法蘭12 ;所述的第一法蘭10和第二法蘭11之間、第三法蘭12和第四法蘭13之間都設(shè)有密封圈14，防止氣體泄漏。工作時(shí)，沼氣以一定的流速從進(jìn)氣口 4進(jìn)入到進(jìn)氣接管2，優(yōu)選方式出氣接管3的另一端距罐體I底部的距離為罐體I總長的1/3，進(jìn)氣接管2 —側(cè)的管壁與罐體I的內(nèi)壁相切，進(jìn)氣接管2的出氣端為一錐形噴嘴9，所述錐形噴嘴9的噴口靠近與罐體I內(nèi)壁相切的進(jìn)氣接管2的管壁，此時(shí)出氣端的面積小于進(jìn)氣口 4的面積，所以在此沼氣流速變大，通過錐形噴嘴9噴出的氣體沿著罐體I的內(nèi)壁呈離心式旋轉(zhuǎn)狀流動(dòng)，沼氣中的水分在這個(gè)過程被離心力作用分離出來，沿著罐壁下落到罐體I底部。經(jīng)過第一次離心力分離出的沼氣中還存在部分水分，此時(shí)由于出氣接管進(jìn)口位于罐體I下部，沼氣會(huì)向下進(jìn)入到出氣口接管3內(nèi)，進(jìn)入到出氣口接管3內(nèi)的沼氣沿著管壁上升并經(jīng)出氣口 5排出，所以在沼氣沿著排氣接管3內(nèi)壁上升過程中，沼氣中未脫除的水分在自身重力作用下，再一次進(jìn)行分離，并落到罐體I底部，經(jīng)排水排污閥排除，實(shí)現(xiàn)二級(jí)脫水，達(dá)到最大程度上的脫水。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，上述結(jié)構(gòu)都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種離心式沼氣脫水裝置，其特征在于包括罐體(I)、進(jìn)氣接管(2)和出氣接管(3)，所述罐體(I)為垂直布置的圓筒體，罐體(I)的底部設(shè)置有出水口(6)，所述出氣接管(3)的直徑小于罐體(I)的半徑，出氣接管(3)與罐體(I)同軸設(shè)置在罐體(I)內(nèi)部，出氣接管(3)的一端向上穿過罐體(I)頂部構(gòu)成出氣口(5)，出氣接管(3)的另一端向下延伸至罐體(I)下部，所述的進(jìn)氣接管(2 )設(shè)置在罐體(I)上部，進(jìn)氣接管(2 )的直徑小于罐體(I)的半徑，進(jìn)氣接管(2)的軸線與罐體(I)的軸線不相交且罐體(I)軸線與進(jìn)氣接管(2)軸線之間的距離大于或等于進(jìn)氣接管(2)的半徑，進(jìn)氣接管(2)的一端與罐體(I)內(nèi)壁垂直相貫構(gòu)成出氣端，進(jìn)氣接管(2)的另一端構(gòu)成進(jìn)氣口(4)，所述的出氣端朝向出氣接管(3)外壁至罐體(I)內(nèi)壁之間的空間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種離心式沼氣脫水裝置，其特征在于所述出氣接管(3)的另一端距罐體(I)底部的距離為罐體(I)總長的1/3。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種離心式沼氣脫水裝置，其特征在于所述罐體(I)的下端是錐形封頭(7)，錐形封頭(7)底部中央設(shè)置有出水口(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種離心式沼氣脫水裝置，其特征在于所述錐形封頭(7)底部的出水口( 6 )連接有排水排污閥(8 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種離心式沼氣脫水裝置，其特征在于所述進(jìn)氣接管(2)—側(cè)的管壁與罐體(I)的內(nèi)壁相切，進(jìn)氣接管(2)的出氣端為一錐形噴嘴(9)，所述錐形噴嘴(9)的噴口靠近與罐體(I)內(nèi)壁相切的進(jìn)氣接管(2)的管壁。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任一權(quán)利要求所述的一種離心式沼氣脫水裝置，其特征在于所述進(jìn)氣接管(2 )上的進(jìn)氣口( 4 )處焊接有第二法蘭(11)，第二法蘭(11)通過螺栓固定連接第一法蘭(10)，所述出氣接管(3)上的出氣口(5)處焊接有第四法蘭(13)，第四法蘭(13)通過螺栓固定連接第三法蘭(12)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種離心式沼氣脫水裝置，其特征在于所述的第一法蘭(IO )和第二法蘭(11)之間、第三法蘭(12 )和第四法蘭(13 )之間都設(shè)有密封圈(14 )。
專利摘要一種離心式沼氣脫水裝置，包括罐體(1)、進(jìn)氣接管(2)和出氣接管(3)，罐體(1)的底部設(shè)置有出水口(6)，出氣接管(3)的直徑小于罐體(1)的半徑，出氣接管設(shè)置在罐體(1)內(nèi)部，出氣接管(3)的一端構(gòu)成出氣口(5)，出氣接管(3)的另一端向下延伸至罐體(1)下部，進(jìn)氣接管(2)設(shè)置在罐體(1)上部，進(jìn)氣接管(2)的直徑小于罐體(1)的半徑，罐體(1)軸線與進(jìn)氣接管(2)軸線之間的距離大于或等于進(jìn)氣接管(2)的半徑，進(jìn)氣接管(2)的一端與罐體(1)內(nèi)壁垂直相貫構(gòu)成出氣端，進(jìn)氣接管(2)的另一端構(gòu)成進(jìn)氣口(4)。設(shè)計(jì)新穎，結(jié)構(gòu)合理，加工簡單，成本較低，實(shí)現(xiàn)二級(jí)脫水，應(yīng)用范圍廣。
文檔編號(hào)C10L3/10GK202705326SQ201220326360
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月6日
發(fā)明者熊建, 田發(fā)科, 何棟 申請人:武漢天穎環(huán)境工程有限公司