CN115929614A 审中 一种排气定压补水装置
技术领域 [0001]本申请涉及船用循环水系统领域,特别涉及一种排气定压补水装置。 背景技术 [0002]船舶空调水循环系统中存在的大量空气(水中的游离气体和溶解气体)将导致以下一系列问题的出现:水泵气蚀、影响末端设备的换热效率及除湿功能、腐蚀与微生物的危害、噪声污染等。目前普遍采用的排气装置是高位水箱,高位水箱必须安装在系统管路的最高点,安装困难,管理不方便,占地面积大,排气需安装机械式空气分离器,只能排除部分游离气体。 发明内容 [0003]本申请实施例提供一种排气定压补水装置,以解决相关技术中船舶空调水循环系统中存在大量空气造成水循环系统局部热交换传导效率降低和系统设备严重的氧腐蚀以及气蚀噪音的问题。 [0004]为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种排气定压补水装置,其包括:冷凝水总管、溶解气排气模块和螺旋微泡排气阀,冷凝水总管上具有一设定节段;溶解气排气模块通过第一支管并联于所述设定节段,且所述第一支管上设有第一阀门;螺旋微泡排气阀设于所述冷凝水总管上。 [0005]一些实施例中,沿水于冷凝水总管内流动方向,所述螺旋微泡排气阀位于设定节段上游或下游,或者所述螺旋微泡排气阀位于设定节段上。 [0006]一些实施例中,所述溶解气排气模块包括真空排气罐和水泵,所述真空排气罐和水泵均设于第一支管上;所述第一支管上还设有第二阀门,所述第二阀门用于控制水泵启动或关闭。 [0007]一些实施例中,所述第一支管上还设有第一过滤器。 [0008]一些实施例中,该排气定压补水装置还包括:隔离补水计,所述隔离补水计通过第二支管与第一支管连接,所述第二支管上设有第六阀门。 [0009]一些实施例中,所述第一支管上设置有三通阀,所述第二支管通过三通阀与第一支管连接。 [0010]一些实施例中,所述第二支管上还设有第二过滤器。 [0011]一些实施例中,该排气定压补水装置还包括:膨胀罐,所述膨胀罐通过第三支管与冷凝水总管连接,所述第三支管上设有第七阀门。 [0012]一些实施例中,该排气定压补水装置还包括:排污模块,所述排污模块设于冷凝水总管上。 [0013]一些实施例中,所述排污模块包括:集污器和螺旋集污阀,所述集污器内部形成有集污腔;所述螺旋集污阀置于集污腔内部。 [0014]本申请提供的技术方案带来的有益效果包括: [0015]本申请实施例提供了一种排气定压补水装置,溶解气排气模块可以将溶解于水中的气体分离,螺旋微泡排气阀可以快速地排除水中的悬浮气泡;可以根据实际情况,单独使用螺旋微泡排气阀进行排气,或将两种排气方法结合使用,可以快速且高效地排除循环水系统中游离态的气体和溶解于水中的气体,能有效解决船舶空调水循环系统中存在大量空气造成水循环系统局部热交换传导效率降低和系统设备严重的氧腐蚀以及气蚀噪音的问题。 附图说明 [0016]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。 [0017]图1为本申请实施例提供的工作原理图; [0018]图2为本申请实施例提供的真空排气罐第一阶段工作原理图; [0019]图3为本申请实施例提供的真空排气罐第二阶段工作原理图; [0020]图4为本申请实施例提供的真空排气罐第三阶段工作原理图; [0021]图5为本申请实施例提供的真空排气罐第四阶段工作原理图。 [0022]图中:1、冷凝水总管;10、设定节段; [0023]2、溶解气排气模块;20、真空排气罐;200、第十阀门;21、第一阀门;22、三通阀;23、水泵;24、第二阀门;25、第三阀门;26、第四阀门;27、第五阀门;28、第一过滤器;29、第一支管; [0024]3、隔离补水计;30、第二支管;31、第二过滤器;32、第六阀门; [0025]4、膨胀罐;40、第三支管;41、第七阀门; [0026]5、排污模块;50、集污器;500、第八阀门;51、第九阀门。 具体实施方式 [0027]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。 [0028]本申请实施例提供了一种排气定压补水装置,其能解决相关技术中船舶空调水循环系统中存在大量空气造成水循环系统局部热交换传导效率降低和系统设备严重的氧腐蚀以及气蚀噪音的问题。 [0029]参见图1至图5,本申请实施例提供了一种排气定压补水装置,其包括:冷凝水总管1、溶解气排气模块2和螺旋微泡排气阀,冷凝水总管1上具有一设定节段10;溶解气排气模块2通过第一支管29并联于设定节段10,且第一支管29上设有第一阀门21;螺旋微泡排气阀设于冷凝水总管1上。 [0030]本申请中,溶解气排气模块2可以将溶解于水中的气体分离,螺旋微泡排气阀可以快速地排除水中的悬浮气泡;可以根据实际情况,单独使用螺旋微泡排气阀进行排气,或将两种排气方法结合使用,可以快速且高效地排除循环水系统中游离态的气体和溶解于水中的气体,能有效解决船舶空调水循环系统中存在大量空气造成水循环系统局部热交换传导效率降低和系统设备严重的氧腐蚀以及气蚀噪音的问题。 [0031]本实施例中,螺旋微泡排气阀设置位置不同,排气的方式也不同: [0032]在一些可能的实施例中,沿水于冷凝水总管1内流动方向,螺旋微泡排气阀位于设定节段10上游。 [0033]本实施例中,螺旋微泡排气阀位于设定节段10上游时,循环的水首先全部经过螺旋微泡排气阀可以快速地排除水中的悬浮气泡,水到达设定节段10时,水有不同的流向方式,例如,当第一阀门21打开,溶解气排气模块2工作时,到达设定节段10的水一部分通过第一支管29被溶解气排气模块2将溶解于水中的气体分离,另一部分继续在冷凝水总管1内沿水于冷凝水总管1内流动方向流动;当第一阀门21关闭,到达设定节段10的水全部继续在冷凝水总管1内沿水于冷凝水总管1内流动方向流动。 [0034]在另一些可能的实施例中,沿水于冷凝水总管1内流动方向,螺旋微泡排气阀位于设定节段10下游。 [0035]本实施例中,当第一阀门21打开,溶解气排气模块2工作时,到达设定节段10的水一部分通过第一支管29被溶解气排气模块2将溶解于水中的气体分离,另一部分继续在冷凝水总管1内沿水于冷凝水总管1内流动方向流动,只在冷凝水总管1内流动的水经过螺旋微泡排气阀时,螺旋微泡排气阀将这部分水内的悬浮气泡排除,经过第一支管29被溶解气排气模块2将溶解于水中的气体分离后的水回到冷凝水总管1内后,到达螺旋微泡排气阀时,螺旋微泡排气阀将此部分水内的悬浮气泡排除;当第一阀门21关闭,水全部继续在冷凝水总管1内沿水于冷凝水总管1内流动方向流动,经过螺旋微泡排气阀可以快速地排除水中的悬浮气泡。 [0036]再在一些可能的实施例中,螺旋微泡排气阀位于设定节段10上。 [0037]本实施例中,当第一阀门21打开,溶解气排气模块2工作时,到达设定节段10的水一部分通过第一支管29被溶解气排气模块2将溶解于水中的气体分离,另一部分经过螺旋微泡排气阀可以快速地排除水中的悬浮气泡,被溶解气排气模块2处理后的水流向冷凝水总管1内与经过螺旋微泡排气阀处理的水汇合;当第一阀门21关闭,水全部在冷凝水总管1内沿水于冷凝水总管1内流动方向流动,经过螺旋微泡排气阀可以快速地排除水中的悬浮气泡。 [0038]上述实施例仅为本申请实施例的多种可能的实施方式,本申请实施例并不限于此。 [0039]在上述实施例的基础上,本实施例中,溶解气排气模块2包括真空排气罐20和水泵23,真空排气罐20和水泵23均设于第一支管29上;第一支管29上还设有第二阀门24,第二阀门24用于控制水泵23启动或关闭。 [0040]真空排气罐20的工作原理是将水置于真空的环境下,使水中的溶解气体从水内释出,真空排气罐20上端设置有排气阀,用于排除真空排气罐20内部的气体,真空排气罐20上还设置有真空喷管,真空喷管一端的进口与第一支管29连通,真空排气罐20下端设置有第十阀门200。使用真空排气罐20进行脱气,可以脱除水循环系统中的游离气体和微泡,最大限度的脱除水循环系统中的溶解气体。 [0041]溶解气排气模块2包括下面几个阶段: [0042]图2所示,第一阶段为抽真空模式:在抽真空模式下,第一阀门21关闭,真空喷管的进口关闭,第二阀门24打开,水泵23启动开始抽真空。 [0043]图3所示,第二阶段为雾化模式:在雾化模式下,第一阀门21开启,真空喷管的进口开启,循环水通过第一支管29然后经过真空喷管以雾状形式喷射到真空排气罐20中。由于雾状的水表面积增大,进入真空环境中,水中溶解的气体迅速析出,从而达到排气的效果,最后真空排气罐20中经过排气的水通过水泵23返回冷凝水总管1内。 [0044]图4所示,第三阶段为排气模式:在排气模式下,水泵23停止运行。循环水持续经过真空喷管喷入真空排气罐20中。真空排气罐20中内的水位上升,从水中分离出来的气体通过排气阀排到水循环系统外界。 [0045]图5所示,第四阶段为待机模式:在待机模式下,当气体被排除之后,真空排气罐20保持待机状态,第一阀门21关闭,直到下一次排气循环开始。 [0046]溶解气排气模块2可以设置为定时工作,即在规定时间内第一阀门21开启,真空排气罐20和水泵23工作;还可以在冷凝水总管1内设置气体浓度检测仪,并且设置控制器与气体浓度检测仪和溶解气排气模块2中的第一阀门21、第二阀门24连接,当气体浓度检测仪检测到循环水内气体含量过多时,第一阀门21、第二阀门24开启,使溶解气排气模块2将溶解于水中的气体分离。 [0047]在上述实施例的基础上,本实施例中,第一支管29上还设有第一过滤器28,通过第一过滤器28可以过滤经过第一支管29的水中的杂质,在第一支管29上还设置有第三阀门25、第四阀门26和第五阀门27,其中,第四阀门26可以为止回阀,第一阀门21、第二阀门24、第三阀门25和第五阀门27可以为球阀,第一阀门21、第二阀门24、第三阀门25、第四阀门26和第五阀门27设置在第一支管29的不同位置处,方便进行排气定压补水装置的维修。 [0048]在上述实施例的基础上,本实施例中,该排气定压补水装置还包括隔离补水计3,隔离补水计3通过第二支管30与第一支管29连接,第二支管30上设有第六阀门32。在水循环系统内内置压力传感器,压力传感器可以设置在冷凝水总管1内,压力传感器和控制器连接,压力传感器检测水循环系统内部压力,当水循环系统内部压力低于设定值时,控制器控制隔离补水计3上的隔离补水阀和第六阀门32开启,使水循环系统自动补水,补偿水循环系统由于气体和水循环系统滴漏等原因造成的水量减少的问题。 [0049]沿水于第一支管29内流动方向,当第二支管30与第一支管29连接处在真空排气罐20上游时,外部水通过隔离补水阀经过第二支管30进入真空排气罐20,将水中气体排除之后再通过水泵23送入循环水系统,隔离补水阀还具有内外水隔离、水质过滤,水流量测量等功能。在第一支管29上设置有三通阀22,第二支管30可以通过三通阀22与第一支管29连接;第二支管30上还设有第二过滤器31,通过第二过滤器31可以过滤经过第二支管30的水中的杂质。 [0050]在上述实施例的基础上,本实施例中,该排气定压补水装置还包括膨胀罐4,膨胀罐4通过第三支管40与冷凝水总管1连接,第三支管40上设有第七阀门41。 [0051]本实施例中,膨胀罐4在恒压供水系统中起到恒定压力作用,防止水循环系统压力忽高忽低,还可以减少水泵23频繁启动,还可以用来吸收水循环系统因阀门、水泵23等装置开和关所引起的水锤冲击。膨胀罐4在空调、地暖、太阳能、锅炉等闭式水循环系统中可以稳定压力、避免安全阀频繁开启和自动补水阀频繁补水等。 [0052]膨胀罐4包括钢质外壳和橡胶气囊内胆,橡胶气囊设置于钢质外壳内部,橡胶气囊把钢质外壳内部的水室和气室完全隔开。当水循环系统压力降低时,预充氮气的压力将橡胶气囊里的水挤入水循环系统,第七阀门41开启后,橡胶气囊里的水通过第三支管40进入冷凝水总管1内,减缓水循环系统压力降低,起到稳压作用;当水循环系统压力升至高于气室里氮气的压力时,冷凝水总管1内的水进入膨胀罐4的橡胶气囊中,此时橡胶气囊膨胀,吸收压力,防止水循环系统压力急剧上升,起到稳定水循环系统压力作用。 [0053]在上述实施例的基础上,本实施例中,该排气定压补水装置还包括排污模块5,排污模块5设于冷凝水总管1上。 [0054]具体的,排污模块5包括集污器50和螺旋集污阀,集污器50内部形成有集污腔;螺旋集污阀置于集污腔内部,集污器50上设置有用于排污的第八阀门500。沿水于冷凝水总管1内流动方向,排污模块5位于设定节段10下游,排污模块5还可以位于设定节段10上游,且将螺旋微泡排气阀设置于集污器50内部。当水流通过集污器50,悬浮在水中的污垢及菌藻类悬浮物在螺旋集污阀搅拌的作用下从水中分离出来,集合在集污腔,通过第八阀门500排出,螺旋微泡排气阀可以快速地排除水中的悬浮气泡。在冷凝水总管1上还设置有两个第九阀门51,集污器50位于两个第九阀门51之间,方便对集污器50进行维修。 [0055]在本申请的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。 [0056]需要说明的是,在本申请中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。 [0057]以上所述仅是本申请的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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