CN103836226B - 一种多气源动态分流装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多气源动态分流装置，包括腔体、旋转轴、上旋转叶片、下旋转叶片和分流结构，所述分流结构包括设置在旋转轴上的旋转叶片，所述旋转叶片将腔体划分为多个隔离区，每个隔离区与一个分流出气口相对应；气体由第一气源入口进入到腔体内，通过旋转的上旋转叶片，气体从第一进气口进入到不同的隔离区，再经由不同的分流出气口流出。采用旋转叶片将腔体划分为多个隔离区，分流后的气体再从不同分流出口流出，然后旋转叶片旋转一定角度，使叶片进孔对应下个工位的隔离区，实现气流的换向，依次旋转，则实现气体的动态分流。该装置同样适用于多气源合流应用，气源由侧壁多个出口进入，分别从气源入口流出，实现多气源动态合流工作。

Description

一种多气源动态分流装置

技术领域

本发明涉及一种气体分离设备，特别涉及一种多气源动态分流装置。

背景技术

低于5%甲烷浓度的瓦斯由于其利用的经济性问题，在很长一段时间直接被排到大气中。由于甲烷的温室效应是二氧化碳的20倍，空排到大气中的甲烷对大气环境造成了较大的污染，随着瓦斯利用技术的日渐成熟和国家对大气环境治理成都的加大，低浓度瓦斯利用技术将在绿色环保领域和新能源领域做出卓越表现。

低浓度瓦斯利用中，气体往往需要被分流到多个相同的装置中，按照一定的时序分别进行利用，如蓄热氧化或催化氧化。气体分流到各个装置中需要多个气体切换阀按一定时序进行切换工作。一方面，由于一般管径较大（在DN1000以上），设置的换向阀尺寸相应较大，造成了装置成本的增加；另一方面换向阀的频繁切换同时也影响了阀门的寿命。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是针对现有技术现状，本发明提供一种新颖简单的气体分流装置，采用旋转方式实现多路气源的分流与换向取代繁琐的多阀门控制。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的，一种多气源动态分流装置，包括腔体、旋转轴、带有第一进气口的上旋转叶片、下旋转叶片和分流结构，所述旋转轴、上旋转叶片和下旋转叶片由上至下设置在腔体内；所述上旋转叶片、分流结构和下旋转叶片设置在旋转轴上，上旋转叶片跟随旋转轴旋转；所述腔体的顶端设置有第一气源入口，所述腔体的侧壁上设置有分流出气口；所述分流结构包括设置在旋转轴上的旋转叶片，所述旋转叶片将腔体划分为多个隔离区，每个隔离区与一个分流出气口相对应；气体由第一气源入口进入到腔体内，通过旋转的上旋转叶片，气体从第一进气口进入到隔离区，再经由不同的分流出气口流出。

进一步，所述下旋转叶片跟随旋转轴旋转，所述下旋转叶片上设置有第二进气口，所述腔体的侧壁下部上设置有第二气源入口，气体由第二气源入口进入到腔体内，通过旋转的下旋转叶片，气体从第二进气口进入到隔离区，从不同的分流出气口流出；从第一进气口和第二进气口流入的气体进入到不同的隔离区。

进一步，所述腔体的底部设置有出水口。

本发明的有益技术效果是：采用旋转叶片将腔体划分为多个隔离区，分流后的气体再从不同分流出口流出，然后旋转叶片旋转一定角度，使叶片进孔对应下个工位的隔离区，实现气流的换向，依次旋转，则实现气体的动态分流。该装置同样适用于多气源合流应用，气源由侧壁多个出口进入，分别从气源入口流出，实现多气源动态合流工作。

本发明结构新颖简单，采用旋转方式实现多路气源的分流与换向取代繁琐的多阀门控制，以弥补国内在大流量、多气源气体分流装置的空白。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1为本发明的一实例的一种多气源动态分流装置工作原理图；

图2为示出的一种多气源动态分流装置的A-A剖视图；

图3为示出的一种多气源动态分流装置的B-B剖视图；

图4为示出固定于旋转轴的旋转叶片图；

图5为示出腔体内气体分流结构图；

图6为本发明的一实例的一种多气源动态分流装置结构图；

其中，

101第一气源入口；102、腔体；

103、出水口；104、旋转轴；

201－205、分流出气口；401、第一进气孔；

402、上旋转叶片；403、第二进气孔；

404、下旋转叶片；506、分流结构；

501-505、分流出气孔；507、隔离区；

601、第二气源入口。

具体实施方式

以下将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述；应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。

如图所示，一种多气源动态分流装置，包括腔体102、旋转轴104、上旋转叶片402、下旋转叶片404和分流结构506，所述旋转轴104、上旋转叶片402和下旋转叶片404由上至下设置在腔体内；所述上旋转叶片、分流结构和下旋转叶片设置在旋转轴上，上旋转叶片跟随旋转轴旋转；所述上旋转叶片设置有第一进气口401，所述腔体的顶端设置有第一气源入口101，所述腔体的侧壁上设置有若干分流出气口201、202、203、204、205；所述分流结构包括设置在旋转轴上的旋转叶片，所述旋转叶片将腔体划分为多个隔离区507，每个隔离区与一个分流出气口相对应；气体由第一气源入口进入到腔体内，通过旋转的上旋转叶片，气体从第一进气口进入到不同的隔离区，再经由不同的分流出气口流出。

所述下旋转叶片404跟随旋转轴旋转，所述下旋转叶片上设置有第二进气口403，所述腔体的侧壁下部上设置有第二气源入口601，气体由第二气源入口进入到腔体内，通过旋转的下旋转叶片，气体从第二进气口进入到不同的隔离区，从不同的分流出气口流出；从第一进气口和第二进气口流入的气体进入到不同的隔离区。

所述腔体的底部设置有出水口103。

实施例一

分别将气源1和气源2连接到分流装置的第一气源入口101和第二气源入口601，气源1和气源2分别由装置上端和侧壁进入腔体，在腔体内部分流结构的作用下，分别在腔体壁的多个分流出气口流出，实现一个方向的分流。上旋转叶片402和下旋转叶片404固定于旋转轴104，旋转轴104由电机带动下实现一定角度的转动。上旋转叶片402和下旋转叶片404旋转一定角度实现方向切换，气体在下一个方向的气流出口流出。在上旋转叶片402和下旋转叶片404旋转时，气源进入不同的隔离区507，从对应的分流出气孔501、502、503、504、505流出。

在上述实施例中，腔体102和分流结构506是固定在一起的，并分别设置五个分流出气口201、202、203、204、205和分流出气孔501、502、503、504、505，其尺寸由进气口101的流量而定。气源1的流量比气源2的流量大。气源1进入上旋转叶片进气孔401，气源2进入下旋转叶片进气孔403。

出水口103在平时处于关闭状态，避免气体的泄漏，保持装置内压力稳定。当装置内产生积水后，开启出水口103放水，放水完毕再次关闭出水口103。

旋转轴104与电机相连，在控制器的作用下实现旋转轴104的时序旋转。

该装置同样适用于多气源合流应用，气源由侧壁五个分流出气孔进入，分别从第一气源入口101和第二气源入口601流出，实现多气源动态合流工作。

上旋转叶片402和下旋转叶片404固定于旋转轴104上，上旋转叶片上402有两个进气口401，下旋转叶片404上有一个进气孔403。气源1进入上旋转叶片进气孔401，气源2进入上旋转叶片进气孔403。叶片的旋转速度依据实际工况而定，当一工位完成分流时间后，旋转轴迅速旋转至下一工位。减少旋转工程对装置气流稳定性的影响。

上旋转叶片和下旋转叶片上的进气孔根据不同的需求设置，但在同一轴向上不能同时有进气孔。

隔离区506可以设置成流线型，降低装置对气流的阻力。

本发明采用旋转叶片将腔体划分为多个隔离区，分流后的气体再从不同分流出口流出，然后旋转叶片旋转一定角度，使叶片进孔对应下个工位的隔离槽，实现气流的换向，依次旋转，则实现气体的动态分流。该装置同样适用于多气源合流应用，气源由侧壁五个出口进入，分别从气源入口和气源入口流出，实现多气源动态合流工作。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (2)

1.一种多气源动态分流装置，其特征在于：包括腔体（102）、旋转轴（104）、带有第一进气口（401）的上旋转叶片（402）、下旋转叶片（404）和分流结构（506），所述旋转轴（104）、上旋转叶片（402）和下旋转叶片（404）由上至下设置在腔体内；所述上旋转叶片、分流结构和下旋转叶片设置在旋转轴上，上旋转叶片跟随旋转轴旋转；所述腔体的顶端设置有第一气源入口（101），所述腔体的侧壁上设置有分流出气口（201、202、203、204、205）；所述分流结构包括设置在旋转轴上的旋转叶片，所述旋转叶片将腔体划分为多个隔离区（507），每个隔离区与一个分流出气口相对应；气体由第一气源入口进入到腔体内，通过旋转的上旋转叶片，气体从第一进气口进入到隔离区，再经由不同的分流出气口流出；所述下旋转叶片（404）跟随旋转轴旋转，所述下旋转叶片上设置有第二进气口（403），所述腔体的侧壁下部上设置有第二气源入口（601），气体由第二气源入口进入到腔体内，通过旋转的下旋转叶片，气体从第二进气口进入到隔离区，从不同的分流出气口流出；从第一进气口和第二进气口流入的气体进入到不同的隔离区。

2.根据权利要求1所述的多气源动态分流装置，其特征在于：所述腔体的底部设置有出水口（103）。