CN108641768B - 一种高效型天然气干燥机 - Google Patents
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Abstract
本发明属于天然气加工设备领域，尤其涉及一种高效型天然气干燥机。本发明要解决的技术问题是提供一种干燥效率快、具有过滤功能、便于更换吸附剂的高效型天然气干燥机。一种高效型天然气干燥机，包括有第一安装罐、进气管、排污斗、第一封盖、活性炭过滤层、进气斗、冷凝管、制冷机、硬质管、抽气管、气泵等；排污斗与第一安装罐底部连通，排污斗底端外表面设有外螺纹，第一封盖内表面设有内螺纹，外螺纹与内螺纹螺纹连接，第一安装罐内通过进气斗分隔成冷凝区、过滤区，冷凝区位于过滤区上方。本发明达到干燥效率快、具有过滤功能、便于更换吸附剂的效果。
Description
技术领域
本发明属于天然气加工设备领域，尤其涉及一种高效型天然气干燥机。
背景技术
天然气中通常混合有少量水蒸气，影响天然气的燃烧。因此，在天然气燃烧前，需要将天然气中含有的水蒸气去掉，当前，为了去除天然气中的水蒸气，主要采用含有吸附剂的干燥器对天然气中的水蒸气进行吸附。
中国专利CN207418677U针对已有的在天然气中水蒸气含量较高时，吸附剂会在短时间内失效，导致现有的天然气干燥器使用时间短，吸附剂更换频率高的问题，公开了一种天然气干燥装置，其通过冷凝预先去除了大部分水蒸气，再进行天然气的干燥，能够防止吸附剂短时间内失效，提高天然气干燥效果，尤其适用于水蒸气含量高的工况的方式，克服了在天然气中水蒸气含量较高时，吸附剂会在短时间内失效，导致现有的天然气干燥器使用时间短，吸附剂更换频率高的问题，但由于缺少过滤装置，使得天然气中的轻烃和凝析油等杂质无法过滤掉了，则天然气的纯度较低，从而导致天然气的燃烧后产生的废气较多，进而污染环境，另外，上述装置对于天然气的干燥方式是天然气自然流动进而干燥，导致了天然气干燥的效率较低。
综上，目前需要研发一种干燥效率快、具有过滤功能、便于更换吸附剂的高效型天然气干燥机，来克服现有技术中天然气干燥装置存在干燥效率慢、不具有过滤功能、不便于更换吸附层的缺点。
发明内容
本发明为了克服现有技术中天然气干燥装置存在干燥效率慢、不具有过滤功能、不便于更换吸附层的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种干燥效率快、具有过滤功能、便于更换吸附剂的高效型天然气干燥机。
本发明由以下具体技术手段所达成：
一种高效型天然气干燥机，包括有第一安装罐、进气管、排污斗、第一封盖、活性炭过滤层、进气斗、冷凝管、制冷机、硬质管、抽气管、气泵、出气管、干燥管、加剂管、第二封盖、第二安装罐、排气管、筛板和电动推杆；进气管与第一安装罐侧部下端连通，排污斗与第一安装罐底部连通，排污斗底端外表面设有外螺纹，第一封盖内表面设有内螺纹，外螺纹与内螺纹螺纹连接，第一安装罐内通过进气斗分隔成冷凝区、过滤区，冷凝区位于过滤区上方，活性炭过滤层固接于过滤区内，进气管位于活性炭过滤层下方，冷凝管固接于冷凝区内，冷凝管底端与进气斗连通，制冷机固接于第一安装罐侧部；硬质管一端与制冷机输出端连通，另一端与第一安装罐侧部上端连通；气泵、第二安装罐均固接于第一安装罐一侧部，气泵位于第二安装罐上方；抽气管一端与气泵抽气端连通，另一端贯穿第一安装罐侧部上端与冷凝管顶端连通；出气管顶端与气泵出气端连通，干燥管固接于第二安装罐内，出气管底端贯穿第二安装罐与干燥管顶端连通，加剂管底端贯穿第二安装罐顶部与干燥管顶端连通，第二封盖内表面与加剂管顶端外表面螺纹连接，排气管顶端贯穿第二安装罐底部与干燥管底端连通，电动推杆固接于第二安装罐内底部，筛板与电动推杆输出端传动连接，冷凝管一侧设有通孔，冷凝管远离通孔的一内侧设有插孔，筛板贯穿通孔与插孔插装配合，干燥管内填充有吸附剂；
还包括有电机、第一轴承座、第一转轴、第一锥齿轮、第二轴承座、第二转轴和螺旋叶片；电机固接于第一安装罐侧部，第一轴承座嵌于第一安装罐内侧部；第一转轴端部与第一轴承座枢接，并第一转轴贯穿第一轴承座与电机输出端传动连接；第一锥齿轮与第一转轴固接，第二轴承座固接于排污斗内，第二转轴与第二轴承座枢接，第二锥齿轮固接于第二转轴顶端，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，螺旋叶片固接于第二转轴，螺旋叶片位于排污斗内底端；
还包括有卡板和螺栓；第一安装罐一内侧设有第一卡槽过滤，第一安装罐远离第一卡槽的一侧设有出入口，活性炭过滤层通过出入口与第一卡槽插装配合，第一安装罐靠近出入口的一侧设有第二卡槽；卡板固接于活性碳过滤层侧部连接，且卡板与第二卡槽插装配合；卡板设有两第二螺纹孔，第二螺纹孔关于卡板高度方向的中轴线对称设置，第二卡槽内设有与第二螺纹孔相对应的第一螺纹孔，螺栓螺接于第一螺纹孔、第二螺纹孔；
还包括有支杆和刮刀；刮刀通过支杆固接于第二转轴侧部，刮刀与排污斗内表面接触连接；
所述活性炭过滤层顶部设有凹槽，所述凹槽内放置有多个瓷球；
所述筛板靠近通孔的端部固接有密封圈，密封圈与通孔接触连接；
所述第一安装罐侧部下端嵌有透明窗；
所述第二安装罐内表面设有保温层；
所述制冷机与第一安装罐之间通过第二橡胶垫连接，所述气泵与第一安装罐之间通过第一橡胶垫连接；
所述冷凝管、所述干燥管的形状均为螺旋状。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明达到干燥效率快、具有过滤功能、便于更换吸附剂的效果。
1、本发明通过活性炭过滤层将天然气中的杂质进行过滤清除，如此，所述干燥机达到具有过滤功能的效果。
2、本发明通过制冷机对冷凝管制冷，使得天然气通过冷凝管的过程中会受到冷凝作用，故天然气中大部分的水蒸气能够除去，以便加快天然气的干燥效率。
3、本发明通过气泵将天然气从第一安装罐内快速抽出，并通过出气管输送入干燥管，使得干燥管内的吸附剂能够将天然气进行再次干燥，使得天然气能够干燥彻底，在这过程中，气泵能够持续加压干燥管中的天然气，使得天然气能够快速的从排气管中排出，如此，达到干燥效率快的作用。
4、本发明通过电动推杆带动筛板与干燥管分离，并通过气泵产出的气压加压下，使得吸附剂能够快速通过排气管排出，排净后，在通过电动推杆将筛板复位插回插孔内，以此完成干燥管的关闭和打开，干燥管关闭后，将第二封盖与加剂管顶端分离，此时，可以将新的吸附剂通过加剂管加入干燥管内，完成新的吸附剂的填充，填充完毕后，将第二封盖旋回加剂管顶端，使得天然气不能够从加剂管从排出，如此达到便于更换吸附剂的效果。
附图说明
图1为本发明的第一种主视结构示意图。
图2为本发明图1中A的放大结构示意图。
图3为本发明图1中B的放大结构示意图。
图4为本发明图1中C的放大结构示意图。
图5为本发明的第二种主视结构示意图。
附图中的标记为：1-第一安装罐，2-进气管，3-排污斗，4-外螺纹，5-第一封盖，6-内螺纹，7-电机，8-第一轴承座，9-第一转轴，10-第二锥齿轮，11-第二轴承座，12-第二转轴，13-支杆，14-刮刀，15-螺旋叶片，16-活性炭过滤层，17-瓷球，18-第一卡槽，19-出入口，20-第二卡槽，21-卡板，22-第一螺纹孔，23-第二螺纹孔，24-螺栓，25-进气斗，26-冷凝管，27-制冷机，28-硬质管，29-凹槽，30-抽气管，31-气泵，32-出气管，33-干燥管，34-加剂管，35-透明窗，36-第二封盖，37-第二安装罐，38-吸附剂，39-排气管，40-插孔，41-通孔，42-筛板，43-电动推杆，44-密封圈，45-保温层，46-第一橡胶垫，47-第二橡胶垫，48-冷凝区，49-过滤区，50-第一锥齿轮。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步描述：
实施例
一种高效型天然气干燥机，如图1-5所示，包括有第一安装罐1、进气管2、排污斗3、第一封盖5、活性炭过滤层16、进气斗25、冷凝管26、制冷机27、硬质管28、抽气管30、气泵31、出气管32、干燥管33、加剂管34、第二封盖36、第二安装罐37、排气管39、筛板42和电动推杆43；进气管2与第一安装罐1侧部下端连通，排污斗3与第一安装罐1底部连通，排污斗3底端外表面设有外螺纹4，第一封盖5内表面设有内螺纹6，外螺纹4与内螺纹6螺纹连接，第一安装罐1内通过进气斗25分隔成冷凝区48、过滤区49，冷凝区48位于过滤区49上方，活性炭过滤层16固接于过滤区49内，进气管2位于活性炭过滤层16下方，冷凝管26固接于冷凝区48内，冷凝管26底端与进气斗25连通，制冷机27固接于第一安装罐1侧部；硬质管28一端与制冷机27输出端连通，另一端与第一安装罐1侧部上端连通；气泵31、第二安装罐37均固接于第一安装罐1一侧部，气泵31位于第二安装罐37上方；抽气管30一端与气泵31抽气端连通，另一端贯穿第一安装罐1侧部上端与冷凝管26顶端连通；出气管32顶端与气泵31出气端连通，干燥管33固接于第二安装罐37内，出气管32底端贯穿第二安装罐37与干燥管33顶端连通，加剂管34底端贯穿第二安装罐37顶部与干燥管33顶端连通，第二封盖36内表面与加剂管34顶端外表面螺纹连接，排气管39顶端贯穿第二安装罐37底部与干燥管33底端连通，电动推杆43固接于第二安装罐37内底部，筛板42与电动推杆43输出端传动连接，冷凝管26一侧设有通孔41，冷凝管26远离通孔41的一内侧设有插孔40，筛板42贯穿通孔41与插孔40插装配合，干燥管33内填充有吸附剂38。
在需要所述干燥机对天然气进行干燥时，首先将天然气通过进气管2充入过滤区49内，活性炭过滤层16能够将天然气中的杂质进行过滤清除，并杂质能够直接掉落于排污斗3内，如此，所述干燥机达到具有过滤功能的效果。
在活性碳过滤层对天然气进行过滤的过程中，制冷机27、气泵31一直启动，制冷机27能够快速制冷，并将冷气通过硬质管28输送入冷凝区48，进而降低冷凝管26的温度，同时，气泵31能够依次通过抽气管30、冷凝管26、进气斗25快速的将过滤后的天然气抽出，则在天然气通过冷凝管26的这过程中，由于冷凝管26的温度低于天然气温度，故冷凝管26能够天然气中的水蒸气进行冷凝作用，使得天然气中大部分的水蒸气能够除去，并流入排污斗3内，以便加快天然气的干燥效率。
冷凝过后的天然气在气泵31的作用下通过出气管32输送入干燥管33，干燥管33内的吸附剂38能够将天然气进行再次干燥，使得天然气能够干燥彻底，在这过程中，气泵31能够持续加压干燥管33中的天然气，使得天然气能够快速的从排气管39中排出，从排气管39中排出的天然气用其它承装器皿进行储存即可，如此，达到干燥效率快的作用。
不在进行天然气干燥时，将制冷机27、气泵31关闭，同时，将第一封盖5从排污斗3底端旋出，则排污斗3打开，进而排污斗3内的杂质、水能够快速的排出，排出后，将第一封盖5旋进排污斗3底端，以便排污斗3下次排污工作。
为了防止吸附剂38使用一段时间后失去干燥、吸附的效果，启动电动推杆43，电动推杆43能够带动筛板42向远离插孔40的方向移动，直至筛板42离开通孔41，此时，吸附剂38能够通过排气管39排出，并启动气泵31，吸附剂38在气泵31的气压下能够快速的排出，排净后，再次启动电动推杆43，电动推杆43带动筛板42通过通孔41***插孔40内，***后，将第二封盖36从加剂管34顶端旋出，此时，可以将新的吸附剂38通过加剂管34加入干燥管33内，完成新的吸附剂38的填充，填充完毕后，将第二封盖36旋回加剂管34顶端，使得天然气不能够从加剂管34从排出，如此达到便于更换吸附剂38的效果。
其中，为了防止天然气中过滤出来的杂质堵塞住排污斗3，参照图1所示，该高效型天然气干燥机还包括有电机7、第一轴承座8、第一转轴9、第一锥齿轮50、第二轴承座11、第二转轴12和螺旋叶片15；电机7固接于第一安装罐1侧部，第一轴承座8嵌于第一安装罐1内侧部；第一转轴9端部与第一轴承座8枢接，并第一转轴9贯穿第一轴承座8与电机7输出端传动连接；第一锥齿轮50与第一转轴9固接，第二轴承座11固接于排污斗3内，第二转轴12与第二轴承座11枢接，第二锥齿轮10固接于第二转轴12顶端，第一锥齿轮50与第二锥齿轮10啮合，螺旋叶片15固接于第二转轴12，螺旋叶片15位于排污斗3内底端。
排污斗3排污时，可以启动电机7，电机7能够通过第一转轴9带动第一锥齿轮50转动，由于第一锥齿轮50与第二锥齿轮10啮合，则第二锥齿轮10能够跟随第一锥齿轮50的转动而转动，即第二锥齿轮10带动第二转轴12转动，及螺旋叶片15转动，从而螺旋叶片15能够向下推送杂质，将杂质快速排出排污斗3，如此，达到了防止天然气中过滤出来的杂质堵塞住排污斗3的效果。
其中，在活性炭过滤层16使用一段时间后会失去相应的过滤作用，为了便于更换活性碳过滤层，参照图3所示，该高效型天然气干燥机还包括有卡板21和螺栓24；第一安装罐1一内侧设有第一卡槽18过滤，第一安装罐1远离第一卡槽18的一侧设有出入口19，活性炭过滤层16通过出入口19与第一卡槽18插装配合，第一安装罐1靠近出入口19的一侧设有第二卡槽20；卡板21固接于活性碳过滤层侧部连接，且卡板21与第二卡槽20插装配合；卡板21设有两第二螺纹孔23，第二螺纹孔23关于卡板21高度方向的中轴线对称设置，第二卡槽20内设有与第二螺纹孔23相对应的第一螺纹孔22，螺栓24螺接于第一螺纹孔22、第二螺纹孔23。
当需要跟换活性炭过滤层16时，将螺栓24从第一螺纹孔22、第二螺纹孔23中旋出，旋出后，通过卡板21将活性炭过滤层16从第一安装罐1内取出，既可以更换活性炭过滤层16，更换新的活性炭过滤层16后，将活性炭过滤层16通过出入口19***第一卡槽18内，此时将螺栓24旋进第一螺纹孔22、第二螺纹孔23，如此，完成了活性炭过滤层16的更换。
其中，为了杂质粘附在排污斗3内壁，参照图1所示，该高效型天然气干燥机还包括有支杆13和刮刀14；刮刀14通过支杆13固接于第二转轴12侧部，刮刀14与排污斗3内表面接触连接。
在第二转轴12转动时，第二转轴12能够通过支杆13带动刮刀14转动，进而刮刀14能够将粘附在排污斗3内壁的杂质进行刮落。
其中，为了缓冲进入反应器内液体和气体对催化剂的冲击，保护催化剂，并改善第一安装罐1内液体和气体的分布，参照图1所示，所述活性炭过滤层16顶部设有凹槽29，所述凹槽29内放置有多个瓷球17。
其中，为了防止天然气充通孔41中泄露出，参照图4所示，所述筛板42靠近通孔41的端部固接有密封圈44，密封圈44与通孔41接触连接。
其中，为了便于观察排污斗3内液体和杂质的堆积量，以便排污斗3及时排污，参照图5所示，所述第一安装罐1侧部下端嵌有透明窗35。
其中，为了防止第二安装罐37散热过快，参照图5所示，所述第二安装罐37内表面设有保温层45。
其中，为了降低制冷机27、气泵31工作时产生的噪音，参照图5所示，所述制冷机27与第一安装罐1之间通过第二橡胶垫47连接，所述气泵31与第一安装罐1之间通过第一橡胶垫46连接。
其中，为了使得天然气的干燥能够彻底，参照图1所示，所述冷凝管26、所述干燥管33的形状均为螺旋状。
本发明的控制方式是通过人工启动和关闭开关来控制，动力元件的接线图与电源的提供属于本领域的公知常识，并且本发明主要用来保护机械装置，所以本发明不再详细解释控制方式和接线布置。
虽然已经参照示例性实施方式详细描述了本公开，但是本公开不限于此，并且对于本领域技术人员显而易见的是，可在不脱离本公开的范围的情况下对其进行各种修改和改变。
Claims (1)
1.一种高效型天然气干燥机，其特征在于，包括有第一安装罐(1)、进气管(2)、排污斗(3)、第一封盖(5)、活性炭过滤层(16)、进气斗(25)、冷凝管(26)、制冷机(27)、硬质管(28)、抽气管(30)、气泵(31)、出气管(32)、干燥管(33)、加剂管(34)、第二封盖(36)、第二安装罐(37)、排气管(39)、筛板(42)和电动推杆(43)；进气管(2)与第一安装罐(1)侧部下端连通，排污斗(3)与第一安装罐(1)底部连通，排污斗(3)底端外表面设有外螺纹(4)，第一封盖(5)内表面设有内螺纹(6)，外螺纹(4)与内螺纹(6)螺纹连接，第一安装罐(1)内通过进气斗(25)分隔成冷凝区(48)、过滤区(49)，冷凝区(48)位于过滤区(49)上方，活性炭过滤层(16)固接于过滤区(49)内，进气管(2)位于活性炭过滤层(16)下方，冷凝管(26)固接于冷凝区(48)内，冷凝管(26)底端与进气斗(25)连通，制冷机(27)固接于第一安装罐(1)侧部；硬质管(28)一端与制冷机(27)输出端连通，另一端与第一安装罐(1)侧部上端连通；气泵(31)、第二安装罐(37)均固接于第一安装罐(1)一侧部，气泵(31)位于第二安装罐(37)上方；抽气管(30)一端与气泵(31)抽气端连通，另一端贯穿第一安装罐(1)侧部上端与冷凝管(26)顶端连通；出气管(32)顶端与气泵(31)出气端连通，干燥管(33)固接于第二安装罐(37)内，出气管(32)底端贯穿第二安装罐(37)与干燥管(33)顶端连通，加剂管(34)底端贯穿第二安装罐(37)顶部与干燥管(33)顶端连通，第二封盖(36)内表面与加剂管(34)顶端外表面螺纹连接，排气管(39)顶端贯穿第二安装罐(37)底部与干燥管(33)底端连通，电动推杆(43)固接于第二安装罐(37)内底部，筛板(42)与电动推杆(43)输出端传动连接，冷凝管(26)一侧设有通孔(41)，冷凝管(26)远离通孔(41)的一内侧设有插孔(40)，筛板(42)贯穿通孔(41)与插孔(40)插装配合，干燥管(33)内填充有吸附剂(38)；
还包括有电机(7)、第一轴承座(8)、第一转轴(9)、第一锥齿轮(50)、第二轴承座(11)、第二转轴(12)和螺旋叶片(15)；电机(7)固接于第一安装罐(1)侧部，第一轴承座(8)嵌于第一安装罐(1)内侧部；第一转轴(9)端部与第一轴承座(8)枢接，并第一转轴(9)贯穿第一轴承座(8)与电机(7)输出端传动连接；第一锥齿轮(50)与第一转轴(9)固接，第二轴承座(11)固接于排污斗(3)内，第二转轴(12)与第二轴承座(11)枢接，第二锥齿轮(10)固接于第二转轴(12)顶端，第一锥齿轮(50)与第二锥齿轮(10)啮合，螺旋叶片(15)固接于第二转轴(12)，螺旋叶片(15)位于排污斗(3)内底端；
还包括有卡板(21)和螺栓(24)；第一安装罐(1)一内侧设有第一卡槽(18)过滤，第一安装罐(1)远离第一卡槽(18)的一侧设有出入口(19)，活性炭过滤层(16)通过出入口(19)与第一卡槽(18)插装配合，第一安装罐(1)靠近出入口(19)的一侧设有第二卡槽(20)；卡板(21)固接于活性碳过滤层侧部连接，且卡板(21)与第二卡槽(20)插装配合；卡板(21)设有两第二螺纹孔(23)，第二螺纹孔(23)关于卡板(21)高度方向的中轴线对称设置，第二卡槽(20)内设有与第二螺纹孔(23)相对应的第一螺纹孔(22)，螺栓(24)螺接于第一螺纹孔(22)、第二螺纹孔(23)；
还包括有支杆(13)和刮刀(14)；刮刀(14)通过支杆(13)固接于第二转轴(12)侧部，刮刀(14)与排污斗(3)内表面接触连接；
所述活性炭过滤层(16)顶部设有凹槽(29)，所述凹槽(29)内放置有多个瓷球(17)；
所述筛板(42)靠近通孔(41)的端部固接有密封圈(44)，密封圈(44)与通孔(41)接触连接；
所述第一安装罐(1)侧部下端嵌有透明窗(35)；
所述第二安装罐(37)内表面设有保温层(45)；
所述制冷机(27)与第一安装罐(1)之间通过第二橡胶垫(47)连接，
所述气泵(31)与第一安装罐(1)之间通过第一橡胶垫(46)连接；
所述冷凝管(26)、所述干燥管(33)的形状均为螺旋状。
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2018
- 2018-08-07 CN CN201810891001.8A patent/CN108641768B/zh active Active
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