超越阀及其吸附解吸装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及一种阀门及其废气的吸附解吸设备。


背景技术：

[0002]
阀门是流体输送系统中的控制部件。阀门种类有闸阀、截止阀、蝶阀、球阀、旋塞阀、止回阀、减压阀、疏水阀等。
[0003]
阀门按驱动方式分类：1. 手动：借助手轮、手柄、杠杆或链轮等，有人力驱动，传动较大力矩时，装有蜗轮、齿轮等减速装置。2. 电动、液动、气动：借助电机或其他电气装置来驱动；借助(水、油)来驱动；借助压缩空气来驱动；可采用气缸活塞等运动形式实现驱动。
[0004]
化工或环保企业常常采用吸附罐吸附生产作业中产生的废气，以减少排放造成的资源浪费和环境污染。吸附罐吸附一段时间后，容易产生饱和现象，需要采用在吸附罐中通入蒸汽或其它惰性气体进行解吸，以便恢复吸附罐的吸附功能，实现循环使用。
[0005]
在常见的并联连接的两个吸附罐组成的装置工作时，往往是一个吸附罐工作，另一个吸附罐备用；或者，一个吸附，另一个解吸；相当于只有一个吸附罐在工作，另一个始终在等待。又由于每个吸附罐在吸附时，需要持续很长时间（比如10-20小时），而在通入解吸气进行解吸时，需要的时间较短（比如1-2小时）。导致整个装置的利用效率只有20-%左右，能耗高，效率低，非常不经济。


技术实现要素：

[0006]
实用新型目的：
[0007]
提供一种具有一个入口两个出口，并能分别控制两个出口通断状态的阀门以及提供一种吸附时间长、解吸时间短、设备利用效率高的超越吸附解吸装置。
[0008]
技术方案：
[0009]
本实用新型中，左侧、右侧、上部、底部、顶端、底端等仅用于本申请文件的解释说明，具体使用时，不限定位置关系。
[0010]
本实用新型的超越阀具有阀壳、一个左侧入口、一个底部出口、一个右侧出口、一个活塞开关（或称活塞杆驱动机构）连接口（安装有活塞杆及垂直连接在活塞杆上的两块平行设置的下阀板1、上阀板2；上阀板2的最大行程l1，两块阀板之间的间距l2。该开关工作过程就是活塞杆驱动阀板1、阀板2上下移动，阀壳的侧壁兼做活塞缸的缸体。
[0011]
阀壳的侧壁具有四块围壁（侧向入口与活塞开关连接口之间的围壁1，其高度h1；侧向入口与底部出口之间的围壁2，其高度h2；侧向出口与活塞开关连接口之间的围壁3，其高度h3；侧向出口与底部出口二之的围壁4，其高度h4。
[0012]
两块阀板的厚度相同为d，左侧入口与右侧出口的口径基本相同（直径为d）。
[0013]
本发明中，设定：
[0014]
围壁4顶端高于围壁1的底端，高出部分的尺寸大于阀板的厚度d，小于3d。
[0015]
h2、h3大于（10~30）d，使得高出部分的尺寸远小于h2、h3。
[0016]
于是，各个参数之间具有如下数学关系：
[0017]
l2>h4-h2>h1-h3；
[0018]
h1+h2+d>l1+l2>h3+h4。
[0019]
进一步设定，h2=h3；则d <h4-h1<（2~4）d。
[0020]
活塞杆的行程不同，决定了阀板1、阀板2与侧壁接触的位置不同，从而决定了超越阀的两个出口、与入口之间联通与否，流体（气体、液体）能否流通，如何流通。
[0021]
根据数学推算可知：
[0022]
当阀板1或者阀板2的位置高于围壁1底端，低于围壁4顶端时，左侧入口与右侧出口之间不能联通；于是其能联通的概率a为1-2（h4-h1）/（l1+l2）。
[0023]
当阀板2的位置低于围壁2的顶端时，左侧入口与底部出口不能联通，其能联通的概率b为1-h2/（l1+l2）。
[0024]
左侧入口与右侧出口、底部出口之间均联通的概率，左侧入口与右侧出口联通、左侧入口与底部出口不联通的概率，左侧入口与底部出口联通、左侧入口与右侧出口不联通的概率，不做计算；这些状态下，均能保证左侧入口与至少与一个出口之间是联通的。
[0025]
而左侧入口与两个出口均不联通的概率c为（h4-h1）/（l1+l2）。
[0026]
根据上述设定及数学关系，可见a的数值大于b，远大于c，即a>b>>c，表明左侧入口与两个出口均不联通的概率很小，均不连通时，没有流体进入，此时在下文的两个吸附罐均不能发生吸附过程，可以用于解吸过程。控制器控制活塞杆上下正常连续移动时，超越阀用于控制吸附罐处于解吸状态的机会远远小于吸附状态。
[0027]
本实用新型另一目的：
[0028]
提供一种每个吸附解吸管工作时间长、运行效率高吸附解吸系统。
[0029]
将上述超越阀用于两只并联的吸附罐（或称吸附解析罐）组成的装置中，左侧入口连接废气气源，右侧出口连接吸附罐1的废气进气口；底部出口连接吸附罐2的废气进气口。
[0030]
每个吸附罐均具有一个废气进气口、解吸气入口（配套有解吸气阀），或有净化气出口、解吸液出口；每个吸附解析罐上均连接有废气浓度检测仪。
[0031]
本发实用新型的装置：当超越阀用于两只并联的吸附罐（每个吸附罐上具有废气进气口、解吸液出口、解吸气入口、净化气出口）系统中。废气气源连接超越阀的入口，吸附罐1的废气进气口连接超越阀的右侧出口，吸附罐2的废气进气口连接超越阀的底部出口。
[0032]
两解吸气入口的管路上分别设置有解吸气阀。
[0033]
另可有控制器，两个废气浓度检测仪分别通过信号线连接并传送浓度信号给控制器；控制器分别通过控制线连接并控制超越阀、两只解吸气阀。控制系统分别连接控制超越阀的活塞开关、两个解析器阀的开关。
[0034]
上述装置运行及控制方式：
[0035]
本实用新型中，超越阀的任意一个出口打开时，即可进行吸附；超越阀的两个出口均关闭时，吸附停止，开始解吸。
[0036]
通过控制系统判断两罐各自吸附或解吸的运行时间，控制一个超越阀的活塞开关和两个解吸阀的开关。而且活塞杆驱动两块阀板的运动行程较短，开关变动灵活快速，以便适应超越阀的双向出口打开或者单向出口打开实现吸附过程的概率（a+b）大的数据、双向出口闭合解吸的概率c小的数据，让吸附时间大幅度延长，解吸时间大幅度减少，无需控制
器控制活塞杆带动阀板做急速的移动，减少阀板磨损；避免吸附时瞬时短路，或者解吸时阀板不能关严仍然吸进流体，使得吸附解吸过程能够严格划分，提高吸附效率和解吸彻底。
[0037]
本实用新型的装置，通过超越阀的使用，让两个并联的吸附罐同时具有并联和串联的双重结构特点。一个吸附罐在吸附时，另一个吸附罐在解吸，解吸时该罐的进气自动进入另一罐被吸附；而当解吸一旦完成，该罐即开始新的吸附过程。使得每个吸附罐的吸附和解吸既能交错实现，又能交叉同步运行。让两个吸附罐的吸附过程与解吸过程都不需要停留等待很长时间去进行下一个循环。
[0038]
有益效果：
[0039]
本实用新型能够将两个或多个吸附罐有机联系成一个整体，每个罐体的工作时间长，停留时间短，间隔时间短，每个罐体保持连续运行状态，整体运行工效高，利用率大于90%。
[0040]
而且，自控运行，可靠性高误差率低，工人劳动强度低。吸附和解吸过程能够分别进行控制，可有多个运行模式，适用于多种不同种类不同浓度的废气治理需求。
[0041]
本发明的超越阀除了能够用于吸附解吸系统，还能用于其它化工、环保、给排水工程中，用于气体、液体等多种流体的流体控制，均能带来运转效率高，容易控制，方便维护的特点。
附图说明
[0042]
图1为本实用新型发明超越阀的一个立体结构示意图；
[0043]
图2是图1超越阀的剖面结构示意图；
[0044]
图3是本实用新型的一种装置的连接结构示意图。
[0045]
图中，1、超越阀；2-控制器；3-吸附罐a；4-吸附罐b；10-左侧入口；11-底部出口；12-右侧出口；；15-围壁1；16-围壁2；17-围壁3；18-围壁4；20-活塞开关；21-活塞杆；22-活塞杆（8-下阀板1、9-上阀板2这两块阀板之间）；30-废气浓度检测仪；31-净化气出口；32-解吸气阀；33-解吸液出口。
具体实施方式
[0046]
如图1、2所示的超越阀，具有阀壳、左侧入口、底部出口、右侧出口，另有活塞开关连接口，用于安装活塞杆及垂直连接在活塞杆上的两块平行设置的下阀板1、上阀板2；上阀板2的最大行程l1，两块阀板之间的间距l2，两块阀板的厚度相同为d；围壁1高度h1；围壁2高度h2；围壁3高度h3；围壁4高度h4；
[0047]
围壁4顶端高于围壁1的底端，高出部分的尺寸约为2d。
[0048]
l2>h4-h2>h1-h3；h2=h3约为20d；3d <h4-h1<d。
[0049]
采用上述超越阀的吸附解吸系统，用于两只并联的吸附罐组成的装置中，如图3所示，每个吸附罐均具有废气进气口；超越阀的左侧入口连接废气气源，右侧出口连接吸附罐a的废气进气口，底部出口连接吸附罐b废气进气口。
[0050]
每个吸附罐均具有解吸气入口，或有解吸液出口、净化气出口；每个吸附解析罐上均连接有废气浓度检测仪，每个解吸气入口配套有解吸气阀；
[0051]
另有控制器，两个废气浓度检测仪分别通过信号线连接并传送浓度信号给控制
器；控制器分别通过控制线连接并控制超越阀、两只解吸气阀。