本發(fā)明涉及氣水分離裝置技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鍋爐用氣水密封分離裝置。

背景技術(shù)：

在冷凝式采暖熱水爐(壁掛爐)中，由于冷凝式壁掛爐需連接燃燒室，燃燒時會產(chǎn)生有毒氣體，冷凝時會產(chǎn)生冷凝水，冷凝水作為廢水需要及時排出，但又不能讓有毒氣體排出，以免危害人體健康。

現(xiàn)有技術(shù)中，一般采用水封的形式來解決這個問題，就是將排水口插進水里一定的深度，形成水封，不讓氣體排出，但這樣并不能解決以下問題：

1.水封在剛開始時是沒有水的，需要人為加水，不加則沒有水封作用，有毒氣體會直接排出；

2.當(dāng)氣體壓力大于水位高度所形成的壓力(即液體壓力)時，會封不住有毒氣體，有毒氣體直接把水吹出，從而造成有毒氣體的泄漏。

另外，授權(quán)公告號為cn103016055b的中國發(fā)明專利(公開日為2013年04月03日)，公開了一種煤巖層高正壓氣水分離自動排水測壓裝置，包括氣水分離桶、測壓裝置和內(nèi)浮桶，所述氣水分離桶的下端面設(shè)有排水口，所述測壓裝置設(shè)置在所述氣水分離桶的上端面上，所述內(nèi)浮桶設(shè)置在所述氣水分離桶的內(nèi)部。通過在氣水分離桶內(nèi)部設(shè)置內(nèi)浮桶，當(dāng)氣水分離桶中水的浮力小于等于內(nèi)浮桶的重力與氣水分離桶中的氣體壓力之和時，內(nèi)浮桶封閉氣水分離桶底部的排水口，當(dāng)氣水分離桶中水的浮力大于內(nèi)浮桶的重力與氣水分離桶中的氣體壓力之和時，打開排水口，將氣水分離桶中的水排出，利用設(shè)置在氣水分離桶上端面的測壓裝置測量高正壓狀態(tài)的瓦斯壓力。然而，這種裝置僅有一道密封防線，當(dāng)氣水分離桶中水的浮力大于內(nèi)浮桶的重力與氣水分離桶中的氣體壓力之和時，排水口就會打開，此時若氣體壓力過大，仍然會封不住氣體，正如前面所述的問題2。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種鍋爐用氣水密封分離裝置，可以分離有毒氣體和廢水，讓廢水順利流出并自動排出，當(dāng)廢水排出后，該裝置能自動密封，可以嚴(yán)格防止有毒氣體泄漏。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種鍋爐用氣水密封分離裝置，包括密封蓋和殼體，所述密封蓋設(shè)置于所述殼體的上方，所述密封蓋與殼體之間設(shè)置有第一密封圈，所述殼體的內(nèi)部設(shè)置有密封球體架，所述殼體與密封球體架之間設(shè)置有第二密封圈，密封球設(shè)置于所述殼體的內(nèi)部并且擱置于所述密封球體架上。

作為優(yōu)選，所述密封蓋的上端設(shè)置有入口，所述入口連接燃燒室，所述密封蓋的內(nèi)側(cè)壁上沿環(huán)向設(shè)置有若干密封蓋倒扣，所述密封蓋倒扣與所述殼體上的殼體倒扣互相配合擰緊。

作為優(yōu)選，所述密封球體架包括限位桿、導(dǎo)流道和隔板，所述密封球體架通過所述隔板壓裝在所述殼體內(nèi)，所述限位桿固設(shè)于所述隔板的上方，所述限位桿有三根，所述導(dǎo)流道固設(shè)于所述隔板的下方，所述隔板的中部沿環(huán)向設(shè)置有第二密封圈凹槽一，所述第二密封圈環(huán)設(shè)于所述第二密封圈凹槽一內(nèi)，所述隔板的上部設(shè)置有一個定位凸起，所述定位凸起設(shè)置在遠(yuǎn)離所述導(dǎo)流道的一側(cè)，所述定位凸起與所述殼體上的定位凹槽互相配合，所述隔板的下部沿環(huán)向設(shè)置有若干隔板凹槽，所述隔板凹槽與所述殼體上的支撐桿互相配合，使得所述支撐桿卡在所述隔板凹槽內(nèi)，所述隔板通過所述隔板凹槽壓裝在所述殼體內(nèi)。

作為優(yōu)選，所述導(dǎo)流道的上口突出所述隔板的上表面，所述導(dǎo)流道的軸線相對于所述隔板的中心偏心設(shè)置，所述導(dǎo)流道呈圓筒狀，當(dāng)所述密封球擱置于所述導(dǎo)流道的上口時，所述密封球的下表面正好與所述導(dǎo)流道的上口相切。

作為優(yōu)選，所述殼體呈圓筒狀，所述殼體的下端設(shè)置有出口，所述殼體的上端沿環(huán)向設(shè)置有若干所述殼體倒扣，所述殼體內(nèi)設(shè)置有一水位擋板，所述水位擋板將所述殼體的下半部分隔成左腔室和右腔室，所述殼體的腰部沿環(huán)向設(shè)置有第二密封圈凹槽二，當(dāng)所述密封球體架壓裝在所述殼體內(nèi)時，環(huán)設(shè)于所述第二密封圈凹槽一內(nèi)的所述第二密封圈正好處于所述第二密封圈凹槽二內(nèi)，所述殼體的上端沿環(huán)向設(shè)置有第一密封圈凹槽，所述第一密封圈環(huán)設(shè)于所述第一密封圈凹槽內(nèi)，當(dāng)所述密封蓋擰緊后，所述密封蓋會壓緊所述第一密封圈，所述殼體的內(nèi)側(cè)壁上部設(shè)置有一個所述定位凹槽，所述殼體的內(nèi)側(cè)壁下部設(shè)置有若干所述支撐桿。

作為優(yōu)選，所述出口相對于所述殼體的中心偏心設(shè)置，且所述出口設(shè)置在所述右腔室那一側(cè)。

作為優(yōu)選，所述導(dǎo)流道伸入所述左腔室內(nèi)，且所述導(dǎo)流道的下端與所述殼體的底部存在間隙，所述水位擋板的上端與所述隔板的下端存在間隙。

作為優(yōu)選，所述第一密封圈和第二密封圈均呈環(huán)形。

作為優(yōu)選，所述密封球的材質(zhì)為塑料，且所述密封球為空心結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選，所述殼體的材質(zhì)為透明材質(zhì)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

1.本發(fā)明設(shè)置有密封球和密封球體架，密封球設(shè)置于殼體的內(nèi)部并且擱置于密封球體架上，可起到密封的作用，防止有毒氣體向下泄漏，因此剛開始使用時，無需人為加水。

2.本發(fā)明中，當(dāng)密封球的重力及有毒氣體的壓力大于廢水的浮力時，密封球會緊緊壓在密封球體架上。由于密封球的下表面與密封球體架相切，有毒氣體不能往廢水溢流密封區(qū)泄漏，同時廢水會流進水氣密封分離區(qū)，有毒氣體則處在氣體隔離區(qū)中，此為第一道防線。當(dāng)水氣密封分離區(qū)的水位逐漸升高，淹過密封球大約三分之一時，此時，廢水的浮力大于密封球的重力及有毒氣體的壓力，廢水的浮力會把密封球頂升起來，此時水氣密封分離區(qū)的廢水通過密封球體架流進廢水溢流密封區(qū)。當(dāng)水氣密封分離區(qū)的水位下降時，密封球也會下降，自動封住密封球體架的上口，阻擋有毒氣體向下泄漏。因此，本發(fā)明可以分離有毒氣體和廢水，讓廢水順利流出并自動排出，當(dāng)廢水排出后，該裝置能自動密封，可以嚴(yán)格防止有毒氣體泄漏。

3.當(dāng)廢水溢流密封區(qū)的水位逐漸升高，升高至一定高度后，就會排出殼體。密封球體架和殼體的下半部分之間存在廢水，有水則會形成水封的作用，此為第二道防線。因此即使有毒氣體壓力過大，第一道防線封不住有毒氣體，導(dǎo)致少部分有毒氣體向下泄漏，第二道防線也會將有毒氣體再次封住，防止有毒氣體向殼體外泄漏。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的分解結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的分解主視圖；

圖3為沿圖2中a-a線的剖視圖；

圖4為本發(fā)明中密封蓋、密封球體架和殼體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明中密封球體架和密封球的組合結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明的組合結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明的主視圖；

圖8為沿圖7中b-b線的剖視圖；

圖9為本發(fā)明的仰視圖；

圖10為沿圖9中c-c線的剖視圖；

圖11為本發(fā)明的工作原理圖。

圖中，1-密封蓋，101-入口，102-密封蓋倒扣，2-第一密封圈，3-密封球，4-密封球體架，401-限位桿，402-導(dǎo)流道，403-隔板，404-第二密封圈凹槽一，405-定位凸起，406-隔板凹槽，5-第二密封圈，6-殼體，601-出口，602-殼體倒扣，603-水位擋板，604-第一密封圈凹槽，605-定位凹槽，606-支撐桿，607-左腔室，608-右腔室，609-第二密封圈凹槽二。

a-氣體隔離區(qū)，b-水氣密封分離區(qū)，c-廢水溢流密封區(qū)，x-廢水及有毒氣體流向，y-廢水水流方向。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步說明。在此需要說明的是，對于這些實施方式的說明用于幫助理解本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限定。此外，下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。

如圖1～圖3所示，本發(fā)明公開的一種鍋爐用氣水密封分離裝置，包括密封蓋1、第一密封圈2、密封球3、密封球體架4、第二密封圈5和殼體6，密封蓋1設(shè)置于殼體6的上方，密封蓋1與殼體6之間設(shè)置有第一密封圈2，殼體6的內(nèi)部設(shè)置有密封球體架4，殼體6與密封球體架4之間設(shè)置有第二密封圈5，密封球3設(shè)置于殼體6的內(nèi)部并且擱置于密封球體架4上。

請參照圖4，密封蓋1的上端設(shè)置有入口101，入口101連接燃燒室，可供燃燒室燃燒時產(chǎn)生的有毒氣體和冷凝時產(chǎn)生的冷凝水(即廢水)進入，密封蓋1的內(nèi)側(cè)壁上沿環(huán)向設(shè)置有若干密封蓋倒扣102，密封蓋倒扣102與殼體6上的殼體倒扣602互相配合擰緊，可以起到密封的作用。

繼續(xù)參照圖4，密封球體架4包括限位桿401、導(dǎo)流道402和隔板403，密封球體架4通過隔板403壓裝在殼體6內(nèi)，限位桿401固設(shè)于隔板403的上方，限位桿401有三根，用于限制密封球3的位置，讓密封球3能準(zhǔn)確到位，使密封球3的下端準(zhǔn)確擱置于導(dǎo)流道402的上口，如圖5所示。導(dǎo)流道402固設(shè)于隔板403的下方，且導(dǎo)流道402的上口稍稍突出隔板403的上表面，方便擱置密封球3。導(dǎo)流道402的軸線l相對于隔板403的中心偏心設(shè)置。導(dǎo)流道402呈圓筒狀，當(dāng)密封球3擱置于導(dǎo)流道402的上口時，密封球3的下表面正好與導(dǎo)流道402的上口相切，起到密封的作用，防止有毒氣體向下泄漏。隔板403的中部沿環(huán)向設(shè)置有第二密封圈凹槽一404，第二密封圈5環(huán)設(shè)于第二密封圈凹槽一404內(nèi)，當(dāng)密封球體架4壓裝在殼體6內(nèi)時，第二密封圈5起到密封的作用。隔板403的上部設(shè)置有一個定位凸起405，定位凸起405設(shè)置在遠(yuǎn)離導(dǎo)流道402的一側(cè)，定位凸起405與殼體6上的定位凹槽605互相配合，裝配密封球體架4時，將定位凸起405對準(zhǔn)定位凹槽605，并沿著定位凹槽605，將密封球體架4壓裝入殼體6內(nèi)，如此便可確保導(dǎo)流道402位于左腔室607內(nèi)。隔板403的下部沿環(huán)向設(shè)置有若干隔板凹槽406，隔板凹槽406與殼體6上的支撐桿606互相配合，使得支撐桿606卡在隔板凹槽406內(nèi)，隔板403通過隔板凹槽406壓裝在殼體6內(nèi)，便于固定密封球體架4。

繼續(xù)參照圖4，殼體6呈圓筒狀，殼體6的下端設(shè)置有出口601，如圖2所示，出口601相對于殼體6的中心偏心設(shè)置，且出口601設(shè)置在右腔室608那一側(cè)，如圖9所示。殼體6的上端沿環(huán)向設(shè)置有若干殼體倒扣602。殼體6內(nèi)設(shè)置有一水位擋板603，水位擋板603將殼體6的下半部分隔成左腔室607和右腔室608。殼體6的腰部沿環(huán)向設(shè)置有第二密封圈凹槽二609，當(dāng)密封球體架4壓裝在殼體6內(nèi)時，環(huán)設(shè)于第二密封圈凹槽一404內(nèi)的第二密封圈5正好處于第二密封圈凹槽二609內(nèi)，如圖8和圖10所示。殼體6的上端沿環(huán)向設(shè)置有第一密封圈凹槽604，第一密封圈2環(huán)設(shè)于第一密封圈凹槽604內(nèi)，當(dāng)密封蓋1擰緊后，密封蓋1會壓緊第一密封圈2，如圖8和圖10所示，使得本發(fā)明除了入口101和出口601外全部密封，防止有毒氣體泄漏。殼體6的內(nèi)側(cè)壁上部設(shè)置有一個定位凹槽605，殼體6的內(nèi)側(cè)壁下部設(shè)置有若干支撐桿606。

請參照圖10，當(dāng)本發(fā)明組裝好后，導(dǎo)流道402會伸入左腔室607內(nèi)，且導(dǎo)流道402的下端離殼體6的底部有一定的距離，即導(dǎo)流道402的下端與殼體6的底部存在高度為h1的間隙，方便廢水從導(dǎo)流道402流入左腔室607。同時，水位擋板603的上端離隔板403的下端有一定的距離，即水位擋板603的上端與隔板403的下端存在高度為h2的間隙，方便廢水從左腔室607流入右腔室608。本發(fā)明組裝好后的結(jié)構(gòu)如圖6和圖7所示。

第一密封圈2和第二密封圈5均呈環(huán)形。

密封球3的材質(zhì)為塑料，具體地，密封球3的材質(zhì)為pp(聚丙烯)，且密封球3為空心結(jié)構(gòu)。密封球3采用pp材質(zhì)，其密度略小于水，有水時，密封球3的大部分會浮出水面，同時，pp材質(zhì)能耐酸堿，耐腐蝕；采用空心結(jié)構(gòu)，則是避免密封球3的重力過大，導(dǎo)致廢水的浮力無法克服密封球3的重力，密封球3浮不起來，則達不到排水的目的。

殼體6的材質(zhì)為透明材質(zhì)，具體地，殼體6的材質(zhì)為pc材質(zhì)，方便觀察是否有有毒氣體向外泄漏。

作為對本發(fā)明的進一步說明，先說明其工作原理，如圖11所示：

(1)本發(fā)明工作時，廢水及有毒氣體從入口101進入，其流向如圖11中x方向所示，此時，密封球3的重力及有毒氣體的壓力大于廢水的浮力時，密封球3會緊緊壓在密封球體架4上。由于密封球3的下表面與導(dǎo)流道402的上口相切，有毒氣體不能往廢水溢流密封區(qū)c泄漏，同時廢水會流進水氣密封分離區(qū)b，有毒氣體則處在氣體隔離區(qū)a中，此為第一道防線。

(2)當(dāng)水氣密封分離區(qū)b的水位逐漸升高，淹過密封球3大約三分之一(約20mm)時，此時，廢水的浮力大于密封球3的重力及有毒氣體的壓力，廢水的浮力會把密封球3頂升起來，此時水氣密封分離區(qū)b的廢水通過密封球體架4的導(dǎo)流道402流進廢水溢流密封區(qū)c，廢水的水流方向如圖11中y方向所示。當(dāng)水氣密封分離區(qū)b的水位下降時，密封球3也會下降，自動封住導(dǎo)流道402的上口，阻擋有毒氣體向下泄漏。因此，本發(fā)明可以分離有毒氣體和廢水，讓廢水順利流出并自動排出，當(dāng)廢水排出后，該裝置能自動密封，可以嚴(yán)格防止有毒氣體泄漏。

(3)當(dāng)廢水溢流密封區(qū)c的水位逐漸升高，升高至高于水位擋板603的上端時，廢水就從左腔室607流入右腔室608，并從出口601排出，廢水的水流方向如圖11中y方向所示。由于導(dǎo)流道402的下端離水位擋板603的上端有相當(dāng)?shù)母叨萮3，約有32mm，如圖10所示，從而使廢水溢流密封區(qū)c的高度為h1與h3之和，有水則會形成水封的作用，此為第二道防線。因此，即使有毒氣體壓力過大，第一道防線封不住有毒氣體，導(dǎo)致少部分有毒氣體向下泄漏，第二道防線也會將有毒氣體再次封住，防止有毒氣體向出口601外泄漏。

以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作了詳細(xì)說明，但本發(fā)明不限于所描述的實施方式。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明原理和精神的情況下，對這些實施方式進行多種變化、修改、替換和變型，仍落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。