一种物料分离用超声波泡罩塔精馏装置的制作方法

本发明涉及物料分离用泡罩塔技术领域，具体的说是一种物料分离用超声波泡罩塔精馏装置。

背景技术：

泡罩塔是指以泡罩作为塔盘上气液接触元件的一种板式塔。塔盘主要由带有若干个泡罩和升气管的塔板、溢流堰、受液盘及降液管组成。液体由上层塔盘通过降液管，经泡罩横流过塔盘，由溢流堰进入降液管。蒸汽自下而上进入泡罩的升气管中，经泡罩的齿缝分散到泡罩间的液层中去，与液体充分接触。具有生产能力大，不易堵塞，操作弹性大的优点。

然而泡罩塔在使用过程中，由于其生产能力大，适合在大型生产企业用于物料分离提纯。但是其缺点也很明显，气相和液相之间的传质效率有待进一步提高，且成本高。且传统塔盘为固定连接在精馏塔内部，多层塔盘的安装和检修也不方便。鉴于此，本发明提供一种物料分离用超声波泡罩塔精馏装置，具有以下特点：

(1)本发明所述的一种物料分离用超声波泡罩塔精馏装置，塔盘卡合固定在齿轮转盘上，齿轮转盘卡合卡合转动连接于滑动安装板上，且滑动安装板卡合滑动连接于固定壳体的侧壁，实现了塔盘在安装使用的时候，可以通过滑动安装板放入塔内，并利用滑动安装板随意取出，方便了塔盘以及塔盘上安装结构的安装以及检修更换。

(2)本发明所述的一种物料分离用超声波泡罩塔精馏装置，用于产生超声波对塔盘内的料液产生震荡的超声波发生器设于与塔盘同一水平线上的滑动安装板内，实现了当塔盘内的液相和气相进行交互传质的时候，可以通过超声波发生器产生高频振动，使气相和液相接触面增加，增加传质效果。同时可以通过转动机构控制塔盘转动，使超声波震荡更加均匀高效。

技术实现要素：

针对现有技术中的问题，本发明提供了一种物料分离用超声波泡罩塔精馏装置，塔盘卡合固定在齿轮转盘上，齿轮转盘卡合卡合转动连接于滑动安装板上，且滑动安装板卡合滑动连接于固定壳体的侧壁，实现了塔盘在安装使用的时候，可以通过滑动安装板放入塔内，并利用滑动安装板随意取出，方便了塔盘以及塔盘上安装结构的安装以及检修更换，用于产生超声波对塔盘内的料液产生震荡的超声波发生器设于与塔盘同一水平线上的滑动安装板内，实现了当塔盘内的液相和气相进行交互传质的时候，可以通过超声波发生器产生高频振动，使气相和液相接触面增加，增加传质效果。同时可以通过转动机构控制塔盘转动，使超声波震荡更加均匀高效。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种物料分离用超声波泡罩塔精馏装置，包括固定壳体、进出机构、密封机构、安装机构、转动机构、物料分离机构、超声波发生器及连接机构；用于进出料以及进出气的所述进出机构连接于所述固定壳体上；用于方便物料分离机构的安装更换的所述安装机构连接于所述固定壳体的一侧，所述安装机构包括滑动安装板、拉手及限位滑块，所述滑动安装板卡合滑动连接于所述固定壳体的一侧，所述滑动安装板背离所述固定壳体的一侧外侧壁上设有所述拉手，所述滑动安装板的两对称侧壁上的限位滑槽内卡合滑动连接有所述限位滑块，所述限位滑块固定连接于所述固定壳体内；用于提纯分离物料的所述物料分离机构连接于所述滑动安装板；用于带动物料分离机构转动的所述转动机构设于所述滑动安装板上，所述转动机构包括齿轮转盘、第二转动柱及第一齿轮，所述齿轮转动卡合转动连接于所述滑动滑动安装板上的凹槽内，所述齿轮转盘的四周设置的啮齿啮合连接于所述第一齿轮，所述第一齿轮固定套接于所述第二转动柱的底端，所述第二转动柱的顶面贯出所述滑动安装板的顶面，且所述第二转动柱的顶面上摇把插入孔；用于保持所述固定壳体的密封性的所述密封机构设于位于所述滑动安装板的底部的所述固定壳体的侧壁上；用于连接所述滑动安装板和所述密封机构产生联动的所述连接机构设于所述固定壳体内连接于所述密封机构和所述滑动安装板之间；用于产生超声波对所述塔盘内的料液产生震荡的所述超声波发生器设于与所述塔盘同一水平线上的所述滑动安装板内。

具体的，所述进出机构包括进料管、进气管、出料管及出气管，所述进料管设于位于所述滑动安装板的顶部的所述固定壳体的顶端侧壁，所述进气管设于位于所述滑动安装板的底部的所述固定壳体的底端侧壁，所述出料管连接于所述固定壳体的底面中心处，所述出气管连接于所述固定壳体的顶面中心处。

具体的，所述固定壳体的内腔底部呈漏斗形结构。

具体的，所述物料分离机构包括塔盘、降液管、溢流管、泡罩及固定支撑柱，所述塔盘卡合连接于所述齿轮转盘上的卡槽内，所述降液管和所述溢流管设于塔盘上，所述泡罩通过所述固定支撑柱固定连接于所述溢流管的顶面上。

具体的，所述泡罩呈钟形结构，所述降液管和所述溢流管均呈中空的圆柱形结构，所述降液管的顶端突出所述塔盘的顶面，所述降液管的底端突出所述塔盘的底面，所述溢流管的顶端突出所述塔盘的顶面，所述溢流管的底面于所述塔盘的底面处于同一水平面上，且所述降液管突出所述塔盘的顶面的高度小于所述溢流管突出塔盘的顶面的高度，所述泡罩的底面低于所述降液管的顶面高度，且所述泡罩的底端侧壁上设有齿槽。

具体的，所述密封机构包括密封板及第一转动柱，所述密封板通过所述第一转动柱转动连接于位于所述滑动安装板的底部的所述固定壳体的侧壁上。

具体的，所述连接机构包括传动链条、第三转动柱、第二齿轮、第三齿轮、第四转动柱、第四齿轮、第五转动柱及排齿，所述传动链条的一端卡合转动套接于所述第一转动柱上，所述传动链条的另一端卡合转动套接于所述第三转动柱的一端，所述第三转动柱的另一端固定套接有所述第二齿轮，所述第二齿轮啮合连接于所述第三齿轮，所述第三齿轮通过所述第四转动柱转动连接于所述固定壳体内，所述第三齿轮啮合连接于所述第四齿轮，所述第四齿轮通过所述第五转动柱转动连接于所述固定壳体内，所述第四齿轮啮合连接于所述排齿，所述排齿设于所述滑动安装板的底面内。

具体的，所述齿轮转盘的顶面、所述塔盘的顶面、所述滑动安装板的顶面以及所述第二转动柱的顶面处于同一水平面上。

本发明的有益效果：

(1)本发明所述的一种物料分离用超声波泡罩塔精馏装置，塔盘卡合固定在齿轮转盘上，齿轮转盘卡合卡合转动连接于滑动安装板上，且滑动安装板卡合滑动连接于固定壳体的侧壁，实现了塔盘在安装使用的时候，可以通过滑动安装板放入塔内，并利用滑动安装板随意取出，方便了塔盘以及塔盘上安装结构的安装以及检修更换。

(2)本发明所述的一种物料分离用超声波泡罩塔精馏装置，用于产生超声波对塔盘内的料液产生震荡的超声波发生器设于与塔盘同一水平线上的滑动安装板内，实现了当塔盘内的液相和气相进行交互传质的时候，可以通过超声波发生器产生高频振动，使气相和液相接触面增加，增加传质效果。同时可以通过转动机构控制塔盘转动，使超声波震荡更加均匀高效。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明提供的物料分离用超声波泡罩塔精馏装置的一种较佳实施例的整体截面结构示意图；

图2为图1所示的a部放大示意图；

图3为图1所示的固定壳体的正面截面结构示意图；

图4为图1所示的固定壳体和安装机构的俯视连接结构示意图；

图5为图1所示的安装机构和密封机构的侧面截面结构连接示意图。

图中：1、固定壳体，2、进出机构，21、进料管，22、进气管，23、出料管，24、出气管，3、密封机构，31、密封板，32、第一转动柱，4、安装机构，41、滑动安装板，41a、限位滑槽，42、拉手，43、限位滑块，5、转动机构，51、齿轮转盘，52、第二转动柱，52a、摇把插入孔，53、第一齿轮，6、物料分离机构，61、塔盘，62、降液管，63、溢流管，64、泡罩，64a、齿槽，65、固定支撑柱，7、超声波发生器，8、连接机构，81、传动链条，82、第三转动柱，83、第二齿轮，84、第三齿轮，85、第四转动柱，86、第四齿轮，87、第五转动柱，88、排齿。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1-图5所示，本发明所述的一种物料分离用超声波泡罩塔精馏装置，包括固定壳体1、进出机构2、密封机构3、安装机构4、转动机构5、物料分离机构6、超声波发生器7及连接机构8；用于进出料以及进出气的所述进出机构2连接于所述固定壳体1上；用于方便物料分离机构6的安装更换的所述安装机构4连接于所述固定壳体1的一侧，所述安装机构4包括滑动安装板41、拉手42及限位滑块43，所述滑动安装板41卡合滑动连接于所述固定壳体1的一侧，所述滑动安装板41背离所述固定壳体1的一侧外侧壁上设有所述拉手42，所述滑动安装板41的两对称侧壁上的限位滑槽41a内卡合滑动连接有所述限位滑块43，所述限位滑块43固定连接于所述固定壳体1内；用于提纯分离物料的所述物料分离机构6连接于所述滑动安装板41；用于带动物料分离机构6转动的所述转动机构5设于所述滑动安装板41上，所述转动机构5包括齿轮转盘51、第二转动柱52及第一齿轮53，所述齿轮转动卡合转动连接于所述滑动滑动安装板41上的凹槽内，所述齿轮转盘51的四周设置的啮齿啮合连接于所述第一齿轮53，所述第一齿轮53固定套接于所述第二转动柱52的底端，所述第二转动柱52的顶面贯出所述滑动安装板41的顶面，且所述第二转动柱52的顶面上摇把插入孔52a；用于保持所述固定壳体1的密封性的所述密封机构3设于位于所述滑动安装板41的底部的所述固定壳体1的侧壁上；用于连接所述滑动安装板41和所述密封机构3产生联动的所述连接机构8设于所述固定壳体1内连接于所述密封机构3和所述滑动安装板41之间；用于产生超声波对所述塔盘61内的料液产生震荡的所述超声波发生器7设于与所述塔盘61同一水平线上的所述滑动安装板41内。

具体的，所述进出机构2包括进料管21、进气管22、出料管23及出气管24，所述进料管21设于位于所述滑动安装板41的顶部的所述固定壳体1的顶端侧壁，所述进气管22设于位于所述滑动安装板41的底部的所述固定壳体1的底端侧壁，所述出料管23连接于所述固定壳体1的底面中心处，所述出气管24连接于所述固定壳体1的顶面中心处，实现向固定壳体1内的塔盘61内通入料液和气体，进行传质之后，并分离排出。

具体的，所述固定壳体1的内腔底部呈漏斗形结构，方便料液排出。

具体的，所述物料分离机构6包括塔盘61、降液管62、溢流管63、泡罩64及固定支撑柱65，所述塔盘61卡合连接于所述齿轮转盘51上的卡槽内，所述降液管62和所述溢流管63设于塔盘61上，所述泡罩64通过所述固定支撑柱65固定连接于所述溢流管63的顶面上，实现料液中或者气体中的一些物质的分离。使用时，利用进料管21从固定壳体1的顶端向固定壳体1的内腔中的塔盘61内通入料液。当料液进入塔盘61内之后，在塔盘61内积蓄，当积蓄到一定的高度之后，塔盘61内的料液会经降液管62溢出，利用降液管62从上一层塔盘61流到下一层塔盘61内，此时，料液的液面高过泡罩64的底面，同时低于溢流管63的顶面。此时经进气管22从固定壳体1的底端向固定壳体1的内腔中通气，气体经溢流管63位于塔盘61底面的通孔流入，流至泡罩64内，经泡罩64和溢流管63之间的缝隙进入料液中，在进入料液的时候，利用泡罩64上设置的齿槽64a可以使气体进入料液之后产生气泡，加速气象和液相之间的传至，实现物料分离。分离之后的料液经固定壳体1的底部的出料管23排出，气相经固定壳体1的顶部的出气管24排出收集。

具体的，所述泡罩64呈钟形结构，所述降液管62和所述溢流管63均呈中空的圆柱形结构，所述降液管62的顶端突出所述塔盘61的顶面，所述降液管62的底端突出所述塔盘61的底面，所述溢流管63的顶端突出所述塔盘61的顶面，所述溢流管63的底面于所述塔盘61的底面处于同一水平面上，且所述降液管62突出所述塔盘61的顶面的高度小于所述溢流管63突出塔盘61的顶面的高度，所述泡罩64的底面低于所述降液管62的顶面高度，且所述泡罩64的底端侧壁上设有齿槽64a，实现气相和液相之间的交互传质。

具体的，所述密封机构3包括密封板31及第一转动柱32，所述密封板31通过所述第一转动柱32转动连接于位于所述滑动安装板41的底部的所述固定壳体1的侧壁上，实现塔盘61在固定壳体1内处于一个封闭的环境，防止外界因素的影响。

具体的，所述连接机构8包括传动链条81、第三转动柱82、第二齿轮83、第三齿轮84、第四转动柱85、第四齿轮86、第五转动柱87及排齿88，所述传动链条81的一端卡合转动套接于所述第一转动柱32上，所述传动链条81的另一端卡合转动套接于所述第三转动柱82的一端，所述第三转动柱82的另一端固定套接有所述第二齿轮83，所述第二齿轮83啮合连接于所述第三齿轮84，所述第三齿轮84通过所述第四转动柱85转动连接于所述固定壳体1内，所述第三齿轮84啮合连接于所述第四齿轮86，所述第四齿轮86通过所述第五转动柱87转动连接于所述固定壳体1内，所述第四齿轮86啮合连接于所述排齿88，所述排齿88设于所述滑动安装板41的底面上，实现滑动安装板41和密封板31之间的联动连接，当滑动安装板41和固定壳体1卡合连接的时候，密封板31也同时和固定壳体1之间密封卡合连接。当滑动安装板41滑出的时候，能够带动密封板31转出，方便滑动安装板41带动整个塔盘61以及塔盘61上的结构滑出。使用时，当滑动安装板41利用把手从固定壳体1的一侧抽出的过程中，滑动安装板41利用其底面设置的排齿88带动第四齿轮86顺时针转动，第四齿轮86带动第三齿轮84逆时针转动，第三齿轮84带动第二齿轮83顺时针转动，第二齿轮83带动传动链条81顺时针转动，传动链条81带动第转动柱顺时针转动，第一转动柱32带动密封板31转动，转出固定壳体1的外侧壁，解除与固定壳体1之间的卡合连接；反之同理。

具体的，所述齿轮转盘51的顶面、所述塔盘61的顶面、所述滑动安装板41的顶面以及所述第二转动柱52的顶面处于同一水平面上，方便滑动安装板41滑动的同时，增加密封性。

在使用时，首先将滑动安装板41利用把手从固定壳体1的一侧抽出，滑动安装板41利用其底面设置的排齿88带动第四齿轮86顺时针转动，第四齿轮86带动第三齿轮84逆时针转动，第三齿轮84带动第二齿轮83顺时针转动，第二齿轮83带动传动链条81顺时针转动，传动链条81带动第转动柱顺时针转动，第一转动柱32带动密封板31转动，转出固定壳体1的外侧壁，解除与固定壳体1之间的卡合连接；反之同理塔盘61及安装在塔盘61上的降液管62、溢流管63、泡罩64等结构卡合固定在滑动安装板41上的齿轮转盘51上的凹槽内，然后推动滑动安装板41，将塔盘61固定安装在固定壳体1内，并使固定壳体1的内外之间有效隔离密封。然后当进行物料分离的时候，利用进料管21从固定壳体1的顶端向固定壳体1的内腔中的塔盘61内通入料液。当料液进入塔盘61内之后，在塔盘61内积蓄，当积蓄到一定的高度之后，塔盘61内的料液会经降液管62溢出，利用降液管62从上一层塔盘61流到下一层塔盘61内，此时，料液的液面高过泡罩64的底面，同时低于溢流管63的顶面。此时经进气管22从固定壳体1的底端向固定壳体1的内腔中通气，气体经溢流管63位于塔盘61底面的通孔流入，流至泡罩64内，经泡罩64和溢流管63之间的缝隙进入料液中，在进入料液的时候，利用泡罩64上设置的齿槽64a可以使气体进入料液之后产生气泡，加速气象和液相之间的传至，实现物料分离。分离之后的料液经固定壳体1的底部的出料管23排出，气相经固定壳体1的顶部的出气管24排出收集。在气相和液相接触交换的同时，打开固定安装在滑动安装板41内的超声波发生器7，利用其产生超声波使塔盘61内的液相和气相产生高频振动，增加气相和液相的接触面积，提高气象和液相的传质效果。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。