一种精准高效二氧化碳投加装置的制作方法

1.本实用新型涉及二氧化碳利用设备技术领域，尤其涉及一种精准高效二氧化碳投加装置。


背景技术：

2.目前市场上使用二氧化碳的场合主要应用于碱性废水中和领域，使用曝气头方式或使用水射器方式投加，二氧化碳利用率低，投加准确度低。二氧化碳的使用率仅有20％-40％左右，剩余二氧化碳逸出，与2030年碳达峰及2060年碳中和的国家目标相抵触。
3.综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。


技术实现要素：

4.针对上述的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种精准高效二氧化碳投加装置，其可通过提供一种高效的二氧化碳投加装置，在设备内完成二氧化碳与水的充分溶解混合，保证二氧化碳的利用率。减少二氧化碳污染，减少酸性药剂使用带来的副作用，大大降低运行成本的目的。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供一种精准高效二氧化碳投加装置，包括二氧化碳储存槽，二氧化碳储存槽的输出端连接二氧化碳汽化器，二氧化碳汽化器的输出端连接精准投加控制组件；精准投加控制组件的输出端连接高效反应塔；原水进口通过稳流水箱连接高效反应塔,稳流水箱和高效反应塔之间还设有增压泵。
6.根据本实用新型的精准高效二氧化碳投加装置，其特征在于，所述精准投加控制组件3内设有若干组流量计11和自动流量调节阀12。
7.根据本实用新型的精准高效二氧化碳投加装置，其特征在于，所述高效反应塔4的底部设有若干组高效曝气头10。
8.根据本实用新型的精准高效二氧化碳投加装置，其特征在于，所述原水进口8和稳流水箱7之间还设有进水控制阀6。
9.根据本实用新型的精准高效二氧化碳投加装置，其特征在于，所述进水控制阀6和稳流水箱7之间并联有ph检测槽5。
10.一种精准高效二氧化碳投加装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：
11.步骤1，将原水通过原水管道8进入稳流水箱7，进入稳流水箱7前由ph检测槽5进行精准检测；
12.步骤2，原水从原水进口8经过增压泵9增压后，进入高效反应塔4；
13.步骤3，二氧化碳储存槽1经过汽化器2后气化后增大体积，通过配置的传感器检测温度及压力，保障汽体二氧化碳能进入高效反应塔4，作为流量检测的依据；
14.步骤4，二氧化碳经过精准流量控制组件3中的调节阀12后经过流量计11完成投加量的精准控制，控制由系统内置的pid程序自动控制，始终使投加量与目标投加量一致。根据本实用新型的
15.根据本实用新型的一种精准高效二氧化碳投加装置的使用方法，其特征在于，步骤4中，流量控制由自动流量调节阀12及流量计11连锁进行pid闭环控制，经过plc精确计算及控制。
16.根据本实用新型的一种精准高效二氧化碳投加装置的使用方法，其特征在于，流量控制过程中加入了温度及压力检测装置，并将检测数据传入plc，通过内置气体体积与温度、压力的比例关系，随时计算所需气量比例，保障投加精确。
17.有益技术效果：
18.高效二氧化碳投加设备的使用，减少了水厂酸性药剂的使用，降低了铝超标的风险。同时原料无杂质(食品级二氧化碳纯度为99.9％，无污染物)、无危害，为操作人员的人身安全及饮用水的水质安全保驾护航。
19.使用二氧化碳的的制水成本要远远低于使用酸性药剂的成本，为水厂节约运行成本。
20.高效二氧化碳投加设备的使用，使二氧化碳的利用率达到97％以上，相较气体粗犷投加的20-40％的利用率更高，减少了尾气的二次逸出，保障了设备使用的环保性。
附图说明
21.图1是本实用新型的整体结构示意图；
22.在图中，二氧化碳储存槽1、二氧化碳汽化器2、精准投加控制组件3、高效反应塔4、ph检测槽5、进水控制阀6、稳流水箱7、原水进口8、增压泵9、高效曝气头10、流量计11、自动流量调节阀12。
具体实施方式
23.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
24.参见图1，本实用新型的二氧化碳精准投加装置，核心技术在于ph检测装置5进行原水ph的精准检测，提高运算精度，保障投加目标值的准确性；高效反应塔4内置通道的精密布局，配合高效曝气头10的高效曝气，以及增压泵9的增压，达到快速溶解反应；气体精准控制组件3的精准控制，保证投加的准确性。
25.通过目标值精准计算、投加量精准调节、投加后的快速高效反应来确保了设备的高效稳定运行。
26.如说明书附图，本精准高效二氧化碳投加装置实现的工艺：
27.原水通过原水管道8进入稳流水箱7，进入水箱前由ph检测槽5进行ph值的精准检测，实现了设备用水的稳定及原水ph的精确检测的同时，保障了目标投加量的精准计算。
28.管道增压泵9将原水增压后进入高效反应塔4，为二氧化碳的溶解反应创造高压环境(二氧化碳溶解速度及溶解率随压力增高而增高)。
29.二氧化碳储存槽1经过汽化器2后气化后增大体积，通过配置的传感器检测温度及压力，保障汽体二氧化碳能进入高效反应塔4，同时作为流量检测的依据。
30.二氧化碳经过精准流量控制组件3中的调节阀12后经过流量计11完成投加量的精
准控制，控制由系统内置的pid程序自动控制，始终使投加量与目标投加量一致，实现设备的智能化。
31.反应水与二氧化碳在高效反应塔4中进行溶反应，通过高效曝气头10进行曝气增大二氧化碳与水的接触面积、通过增压泵9的增压、通过高效反应塔4中的特殊布局共同实现了高接触面积、高接触压力、高接触时长，共同保障了二氧化碳的溶解效率。
32.综上，系统在投加目标值的精准计算、投加量的精准控制、二氧化碳的快速溶解反应上均有高效的解决方案，设备能达到拟定目的。当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。


技术特征：
1.一种精准高效二氧化碳投加装置，其特征在于，包括二氧化碳储存槽(1)，二氧化碳储存槽(1)的输出端连接二氧化碳汽化器(2)，二氧化碳汽化器(2)的输出端连接精准投加控制组件(3)；精准投加控制组件(3)的输出端连接高效反应塔(4)；原水进口(8)通过稳流水箱(7)连接高效反应塔(4)，稳流水箱(7)和高效反应塔(4)之间还设有增压泵(9)。2.根据权利要求1所述的精准高效二氧化碳投加装置，其特征在于，所述精准投加控制组件(3)内设有若干组流量计(11)和自动流量调节阀(12)。3.根据权利要求2所述的精准高效二氧化碳投加装置，其特征在于，所述高效反应塔(4)的底部设有若干组高效曝气头(10)，高效曝气头(10)连接增压泵(9)。4.根据权利要求1所述的精准高效二氧化碳投加装置，其特征在于，所述原水进口(8)和稳流水箱(7)之间还设有进水控制阀(6)。5.根据权利要求4所述的精准高效二氧化碳投加装置，其特征在于，所述进水控制阀(6)和稳流水箱(7)之间并联有ph检测槽(5)。

技术总结
本实用新型适用于二氧化碳利用设备技术领域，提供了一种精准高效二氧化碳投加装置，包括二氧化碳储存槽，二氧化碳储存槽的输出端连接二氧化碳汽化器，二氧化碳汽化器的输出端连接精准投加控制组件；精准投加控制组件的输出端连接高效反应塔；原水进口通过稳流水箱连接高效反应塔,稳流水箱和高效反应塔之间还设有增压泵。借此，本实用新型通过提供一种高效的二氧化碳投加装置，在设备内完成二氧化碳与水的充分溶解混合，保证二氧化碳的利用率。减少二氧化碳污染，减少酸性药剂使用带来的副作用，大大降低运行成本的目的。大大降低运行成本的目的。大大降低运行成本的目的。


技术研发人员：张伟 王永喆 叶鹏 宋布杰
受保护的技术使用者：山东和创智云环保装备有限公司
技术研发日：2022.04.18
技术公布日：2022/7/25