CN218348434U - 机械式泵站及蒸发处理*** - Google Patents

Abstract

本申请公开一种机械式泵站以及一种蒸发处理***。该机械式泵站包括液体储罐和泵站罐体，其中，液体储罐上连接有用于输入待排放液体的储罐进液管路以及用于与外界连通的储罐通风管路；泵站罐体通过泵站进液管路与液体储罐连接，泵站进液管路上设置有至少一个进液阀；泵站罐体的底部连接有用于输出待排放液体的泵站排液管路，泵站排液管路上设置有至少一个排液阀；泵站罐体上连接有用于输入压缩气体的泵站加压管路，泵站加压管路上设置有加压阀；泵站罐体上还连接有用于连通泵站罐体与液体储罐的泵站通风管路，泵站通风管路上设置有通风阀。该机械式泵站结构简单可靠，可以用于排放液体，相较于采用普通的水泵而言不易被损坏，并且成本更低。

Description

机械式泵站及蒸发处理***

技术领域

本申请涉及液体排放设备领域，尤其涉及一种机械式泵站。此外，本申请还涉及一种蒸发处理***。

背景技术

蒸发技术，是废水处理领域中广泛采用的一种技术。该技术一般是在废水总的污染物沸点高于水分沸点的情况下，对废水进行加热，让水沸腾变成蒸汽，然后将蒸汽冷凝变成冷凝水，从而实现了废水中的水分和污染物的分离。

在通过蒸发工艺处理废水时，会产生大量冷凝水。为了维持设备的持续运行，需要将这些冷凝水排放到设备外，通常采用水泵来进行冷凝水的排放。然而采用水泵的方案，水泵容易损坏，这是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本申请提供一种机械式泵站，该设备结构简单可靠，可以用于排放液体，例如废水处理领域中的冷凝水等，相较于水泵而言不易被损坏，并且成本更低。

本申请的第一方面提供一种机械式泵站，包括液体储罐和泵站罐体，其中，所述液体储罐上连接有用于输入待排放液体的储罐进液管路，以及用于与外界连通的储罐通风管路；所述泵站罐体通过泵站进液管路与所述液体储罐连接，所述泵站进液管路上设置有至少一个进液阀；所述泵站罐体的底部连接有用于输出待排放液体的泵站排液管路，所述泵站排液管路上设置有至少一个排液阀；所述泵站罐体上连接有用于输入压缩气体的泵站加压管路，所述泵站加压管路上设置有加压阀；所述泵站罐体上还连接有用于连通所述泵站罐体与所述液体储罐的泵站通风管路，所述泵站通风管路上设置有通风阀。

在第一方面的一种可选的实现方式中，所述泵站加压管路的出口朝向所述泵站罐体的顶部。

在第一方面的一种可选的实现方式中，所述泵站罐体内设置有第二液位传感器，所述第二液位传感器的高度低于所述泵站加压管路的出口的高度。

在第一方面的一种可选的实现方式中，所述第二液位传感器的下方还设置有至少一块挡板。

在第一方面的一种可选的实现方式中，所述泵站罐体内还设置有第三液位传感器，所述第三液位传感器的高度低于所述第二液位传感器的高度。

在第一方面的一种可选的实现方式中，所述泵站罐体内还设置有压力传感器，所述压力传感器的高度高于所述第二液位传感器。

在第一方面的一种可选的实现方式中，所述泵站加压管路上设置有减压阀。

在第一方面的一种可选的实现方式中，所述至少一个进液阀包括第一进液阀和第二进液阀，所述第二进液阀能够用于调节所述泵站进液管路中液体的流速。

在第一方面的一种可选的实现方式中，所述至少一个排液阀包括第一排液阀和第二排液阀，所述第二进液阀能够用于调节所述泵站排液管路中液体的流速。

在第一方面的一种可选的实现方式中，所述液体储罐内设置有第一液位传感器。

本申请的第二方面提供一种蒸发处理***，该***包括蒸发器以及第一方面所述的任一种机械式泵站，所述蒸发器的冷凝水出水口与所述机械式泵站的储罐进液管路连接。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请机械式泵站的其中一个实施例的结构示意图；

图2为本申请机械式泵站的另一个实施例的结构示意图。

附图标记说明：

液体储罐10；储罐进液管路11；第一液位传感器12；储罐通风管路13；

泵站罐体20；泵站进液管路21；第一进液阀211；第二进液阀212；泵站排液管路22；第一排液阀221；第二排液阀222；泵站通风管路23；通风阀231；泵站加压管路24；加压阀241；减压阀242；泵站加压管路的出口243；第二液位传感器25；第三液位传感器26；压力传感器27；挡板28。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

发明人分析认为，在废水处理领域采用水泵来排放冷凝水，之所以水泵容易损坏，主要有以下几方面的原因。首先，废水处理现场的工况恶劣，普通水泵难以适应，例如对颗粒物较敏感，这导致水泵容易损坏。其次，冷凝水的产生有时候是间歇式的，为了及时排出冷凝水，水泵可能会频繁启动，普通水泵不适宜频繁间歇式运行，容易被损坏。再次，在一些情况下，冷凝水温度较高，对水泵要求高，普通水泵不耐高温，也容易被损坏。

本申请提供了一种机械式泵站，该机械式泵站的结构简单可靠，能够被应用在工况较恶劣的排液场景中，例如废水处理领域，适合间歇式、批量式排液，耐高温，与水泵相比更加不易被损坏。此外，该机械式泵站的成本远低于水泵，改用该设备具有较高的经济价值。

参见图1和图2，本申请的一个实施例中提供一种机械式泵站，包括液体储罐10和泵站罐体20。本申请实施例中的液体储罐10和泵站罐体20可以呈圆柱、多边棱柱等形状，本申请对其具体形状不作限定。示例性地，如图1所示，液体储罐10和泵站罐体20的主体分别呈圆柱状。

所述液体储罐10上连接有用于输入待排放液体的储罐进液管路11。储罐进液管路11示例性地可以连接在液体储罐10的上部的侧壁上，或者液体储罐10的顶面上。待排放液体示例性地可以是水，也可以是其他可能的液体。

液体储罐10上还连接有用于与外界连通的储罐通风管路13。通过储罐通风管路13，可以使液体储罐10内的气压与外界保持一致。

所述泵站罐体20通过泵站进液管路21与所述液体储罐10连接。示例性地，泵站进液管路21的一端可以连接在液体储罐10下部的侧壁上(如图1所示)，或者液体储罐10的底面上。泵站进液管路21的另一端可以连接在泵站罐体20下部的侧壁上，或者泵站罐体20的底面上(如图1所示)。

所述泵站进液管路21上设置有至少一个进液阀。这至少一个进液阀可以用于控制开始或者停止向泵站罐体20内输入待排放液体。在一些可能的实现方式中，这至少一个进液阀还能够用于调节所述泵站进液管路21中液体的流速。示例性地，这至少一个进液阀可以包括第一进液阀211和第二进液阀212，所述第一进液阀211能够通过开启或者关闭来控制向泵站罐体20进液或停止进液，所述第二进液阀212能够用于调节所述泵站进液管路21中液体的流速，从而调节泵站罐体20进液和排液的时间。

在一些可能的实现方式中，所述液体储罐10内还可以设置有液位传感器，为便于区分，以下称之为第一液位传感器。所述第一液位传感器12的设置高度高于泵站进液管路21与所述液体储罐10的连接位置，主要用于感应液体储罐10内的液体是否达到了预设的第一液位。当达到了第一液位时，则可以开启进液阀，开始向泵站罐体20内进液。

在一些可能的实现方式中，所述泵站罐体20内还可以设置有液位传感器，为便于区分，以下称之为第二液位传感器。所述第二液位传感器25主要用于感应泵站罐体20内的液体是否达到了预设的第二液位。当达到了第二液位时，则可以关闭进液阀，停止向泵站罐体20内进液，然后输入压缩气体进行加压。

可选地，所述第二液位传感器25的下方还设置有至少一块挡板28。本申请对于挡板28的数量和具体形状不作限定。通过设置挡板28，可以避免因液体非平稳流动的冲击而造成第二液位传感器25的误触发的情况。

在另一些可能的实现方式中，当进液的时间达到了某个预设时长时，可以关闭进液阀，停止向泵站罐体20内进液。

所述泵站罐体20上连接有用于输入压缩气体的泵站加压管路24，所述泵站加压管路24上设置有加压阀241。应理解，泵站加压管路的出口243一般设置在泵站罐体20可以容纳的液体的最高液面的上方。也就是说，所述泵站加压管路的出口243的高度高于泵站罐体20内可以容纳的液体的最高液位。例如，当泵站罐体20内设置有第二液位传感器25时，泵站加压管路的出口243的高度应当高于对应的第二液位。

本申请实施例中的压缩气体，可以是压缩空气，也可以是其他可能的气体，例如氦气等。在进液结束后，通过加压阀241的开启或关闭，可以控制压缩气体从泵站加压管路24中进入或停止进入到泵站罐体20中。在泵站罐体20内的压力达到某个预设阈值范围后，再进行排液。通过这样的方式，可以控制泵站的排水扬程，达到平稳排水的效果。

在一些可能的实现方式中，加压阀241还可以调节压缩气体的进入速度，或者在泵站加压管路24上设置减压阀242，从而在排液的过程中使得泵站罐体20内的压力维持在某个预设阈值范围内，保证排液的平稳进行。示例性地，当泵站体积较小时，可以在泵站加压管路24上设置减压阀242，通过限定压缩气体的压力，限定泵站罐体20的加压压力；当泵站体积较大时，随着泵站排水的进行，泵站的气压会下降，此时可以打开加压阀241补充压缩气体。

在一些可能的实现方式中，所述泵站罐体20内还设置有压力传感器27，所述压力传感器27主要用于检测泵站罐体20内的气压。应理解，所述压力传感器27的高度应当高于泵站罐体20内可以容纳的液体的最高液位。例如，当泵站罐体20内设置有第二液位传感器25时，压力传感器27的高度应当高于对应的第二液位。压力传感器27的高度可以高于、等于或低于泵站加压管路的出口243的高度，本申请对此不作限定。当泵站罐体20内的气压达到了某个预设阈值范围时，则可以关闭加压阀241，停止向泵站罐体20内输入压缩气体，开始排液。此外，在排液过程中，压力传感器27可以持续监测泵站罐体20中的压力，并根据压力控制加压阀241和/或减压阀242来及时调节，使得泵站罐体20内维持一定的压力水平，保证排液的平稳进行。

在另一些可能的实现方式中，当加压的时间达到了某个预设时长时，可以关闭加压阀241，停止加压，开始排液。

所述泵站罐体20的底部连接有用于输出待排放液体的泵站排液管路22，所述泵站排液管路22上设置有至少一个排液阀。这至少一个排液阀可以用于控制开始或者停止向泵站罐体20外输出待排放液体。在一些可能的实现方式中，这至少一个排液阀还能够用于调节所述泵站排液管路22中液体的流速。示例性地，这至少一个排液阀包括第一排液阀221和第二排液阀222，所述第一排液阀221能够通过开启或者关闭来控制向泵站罐体20外排液或停止排液，所述第二排液阀222能够用于调节所述泵站排液管路22中液体的流速，从而调节排液的时间。

在一些可能的实现方式中，所述泵站罐体20内可以设置另一液位传感器，为便于区分，以下称之为第三液位传感器。第三液位传感器26主要用于感应泵站罐体20内的液体是否低于预设的第三液位。当低于第三液位时，则可以关闭排液阀，停止排液。应理解，第三液位传感器26可以设置在泵站罐体20的下部的某个位置。当泵站罐体20内同时设置有第二液位传感器25和第三液位传感器26时，所述第三液位传感器26的设置高度低于所述第二液位传感器25的高度。

在另一些可能的实现方式中，当排放的时间达到了某个预设时长时，可以关闭排液阀，停止排液。

需要说明的是，上述第一进液阀211、第二进液阀212、第一排液阀221、第二排液阀222、加压阀241和/或减压阀242可以采用自动控制的阀门，也可以采用手动控制的阀门，本申请对此不作限定。示例性地，在液体储罐10内设置有第一液位传感器12的情况下，当第一液位传感器12被触发后，可以自动控制第一进液阀211开启，从而开始向泵站罐体20中进液。在进液的过程中，可以手动控制第二进液阀212调整进液速度。在泵站罐体20内设置有第二液位传感器25的情况下，当第二液位传感器25被触发后，可以自动控制第一进液阀211关闭，从而停止进液，并自动控制加压阀241开启，开始加压。在泵站罐体20内设置有压力传感器27的情况下，当压力传感器27检测到泵站罐体20内的压力达到某个预设阈值范围而被触发后，可以自动控制第一排液阀221开启，从而开始排液。在排液的过程中，可以手动控制第二排液阀222调整排液速度。在排液过程中，并根据泵站罐体20内的压力自动控制加压阀241和/或减压阀242来及时调节压力水平，保证排液的平稳进行。在液体储罐10内设置有第三液位传感器26的情况下，当第三液位传感器26被触发后，可以自动控制第一排液阀221关闭，从而停止排液。

还需要说明的是，上述的第一液位传感器12、第二液位传感器25、第三液位传感器26可以都设置，也可以仅设置其中一个或几个，从而节省部分液位传感器的设置，降低成本。示例性地，在一种可能的实现方式中，可以不设置第一液位传感器12，只设计第二液位传感器25和第三液位传感器26。在这种情况下，在进液结束之前进液阀是常开的，液体储罐10和泵站罐体20相通，两者液位一致。当第二液位传感器25被触发时，进液阀关闭，逐步进行加压、排液和泄压。

所述泵站罐体20上还连接有用于连通所述泵站罐体20与所述液体储罐10的泵站通风管路23，所述泵站通风管路23上设置有通风阀231。在向泵站罐体20内进液时，可以通过开启通风阀231来使得液体储罐10和泵站罐体20内的压力保持一致。在向泵站罐体20内输入压缩气体加压时，可以关闭通风阀231以便于调节泵站罐体20内的压力。在排液结束后，可以开启通风阀231来使得泵站罐体20内的压缩空气通过泵站通风管路23和储罐通风管路13被泄放到泵站外部，使泵站恢复常压。

可选地，泵站加压管路24的一端可以连接在泵站罐体20上部的侧壁上(如图1所示)。采用这样的方式，可以在一定程度上避免压缩气体直接吹拂下方的液面，造成不期望的冲击和搅动。可选地，所述泵站加压管路的出口243可以朝向所述泵站罐体20的顶部，也即向上设置(如图2所示)，从而更好地避免压缩气体对液面造成冲击和搅动。

在该机械式泵站工作过程中，其工作状态主要可以包括：进液阶段，加压阶段，排液阶段，泄压阶段。下文以蒸馏水作为待排放液体，以压缩空气作为压缩气体，以此为例侧重介绍其工作过程。

蒸馏水从储罐进液管路11，进入到液体储罐10中。当液体储罐10中的液位达到第一液位时，泵站开始工作，将蒸馏水排出***中。

在进液阶段，排液阀关闭，通风阀231打开，泵站罐体20和液体储罐10通过泵站通风管路23联通，保证两个容器内的压力一致。液体储罐10到达第一液位后，进液阀打开，蒸馏水通过泵站进液管路21进液到泵站罐体20中。当泵站罐体20中的液体达到第二液位时，进液阀关闭，进入加压阶段。

在加压阶段，通风阀231、进液阀和排液阀关闭，加压阀241打开，压缩空气从泵站加压管路24中进入到泵站罐体20中。加压阀241打开一定时间后，或者在泵站罐体20内压力达到设定值后，加压阶段结束，进入排液阶段。

在排液阶段，通风阀231，进液阀关闭，排液阀打开。蒸馏水从泵站排液管路22中排出。当***配备有压力传感器27时，当压力低于预设阈值范围的下限值(例如0.1MPa或者1bar)时，打开加压阀241补充压缩空气，当压力高于预设阈值范围的上限值(例如0.3MPa或者0.3bar)时，关闭加压阀241，以维持一定的压力水平，保证排液的平稳进行。

可选地，可以通过测试得到将泵站罐体20内液体全部排出所需的时间，当排液持续时间超过该时间后，关闭排液阀，停止排液，进入泄压阶段。可选地，泵站下部也可安装第三液位传感器26，当泵站中的液位低于第三液位时，关闭排液阀，停止排液，进入泄压阶段。

在泄压阶段：进液阀和排液阀关闭，通风阀231打开，泵站罐体20中的压缩空气，通过泵站通风管路23和储罐通风管路13，排放到***外部，使泵站压力恢复常压。

可选地，可通过测试，得出通风阀231打开一定时间后，泵站能恢复常压。当泄压持续时间大于该时间，或者再进行一定的延时后，结束泄压阶段。可选地，当***配备压力传感器27时，在压力传感器27检测到压力恢复常压后，结束泄压阶段。当结束泄压阶段后，可以再次进行排水。

采用上述机械式泵站，除能够实现前述有益效果之外，还能够实现计算排水量的功能。这是因为，泵站罐体20的尺寸是确定的，在泵站罐体20中的第二液位传感器25被触发时，泵站罐体20内液体的体积是确定的。当标定好该体积以后，就可以用来计量每次排水的量。

本申请实施例还提供一种蒸发处理***，其包括前述任一种机械式泵站，还包括蒸发器。该蒸发器的冷凝水出水口与所述机械式泵站的储罐进液管路11连接，从而向液体储罐10输入冷凝水。该蒸发处理***尤其适合应用于处理废水。

应理解，该蒸发处理***中还可以包括其他必要的组成部件或元器件，例如冷凝装置、真空装置等。

应理解，在本实用新型及实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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。

还应理解，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

还应理解，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种机械式泵站，其特征在于，包括液体储罐和泵站罐体，其中，

所述液体储罐上连接有用于输入待排放液体的储罐进液管路，以及用于与外界连通的储罐通风管路；

所述泵站罐体通过泵站进液管路与所述液体储罐连接，所述泵站进液管路上设置有至少一个进液阀；

所述泵站罐体的底部连接有用于输出待排放液体的泵站排液管路，所述泵站排液管路上设置有至少一个排液阀；

所述泵站罐体上连接有用于输入压缩气体的泵站加压管路，所述泵站加压管路上设置有加压阀；

所述泵站罐体上还连接有用于连通所述泵站罐体与所述液体储罐的泵站通风管路，所述泵站通风管路上设置有通风阀。

2.根据权利要求1所述的机械式泵站，其特征在于，所述泵站加压管路的出口朝向所述泵站罐体的顶部。

3.根据权利要求2所述的机械式泵站，其特征在于，所述泵站罐体内设置有第二液位传感器，所述第二液位传感器的高度低于所述泵站加压管路的出口的高度。

4.根据权利要求3所述的机械式泵站，其特征在于，所述第二液位传感器的下方还设置有至少一块挡板。

5.根据权利要求3所述的机械式泵站，其特征在于，所述泵站罐体内还设置有第三液位传感器，所述第三液位传感器的高度低于所述第二液位传感器的高度。

6.根据权利要求3所述的机械式泵站，其特征在于，所述泵站罐体内还设置有压力传感器，所述压力传感器的高度高于所述第二液位传感器。

7.根据权利要求6所述的机械式泵站，其特征在于，所述泵站加压管路上设置有减压阀。

8.根据权利要求1-7任一项所述的机械式泵站，其特征在于，所述至少一个进液阀包括第一进液阀和第二进液阀，所述第二进液阀能够用于调节所述泵站进液管路中液体的流速；和/或，

所述至少一个排液阀包括第一排液阀和第二排液阀，所述第二进液阀能够用于调节所述泵站排液管路中液体的流速。

9.根据权利要求1-7任一项所述的机械式泵站，其特征在于，所述液体储罐内设置有第一液位传感器。

10.一种蒸发处理***，其特征在于，包括蒸发器以及权利要求1-9任一项所述的机械式泵站，所述蒸发器的冷凝水出水口与所述机械式泵站的储罐进液管路连接。

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