一種氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備，其主要由氣袋、氣壓控制反應(yīng)裝置兩部分組合構(gòu)成，能夠使得氣袋的內(nèi)氣囊輸出氣體的流量在氣壓控制反應(yīng)裝置的自適應(yīng)調(diào)整過程中始終保持在較為穩(wěn)定的狀態(tài)，無需借助人工施壓控制氣體輸出流量，實(shí)現(xiàn)了氣體穩(wěn)流輸出的自動控制，且能夠一直持續(xù)直至氣袋的內(nèi)氣囊中氣體被排盡為止，可以減少因氣體未排盡而造成的浪費(fèi)；其中，氣袋的進(jìn)氣管、出氣管上設(shè)有獨(dú)立的進(jìn)氣開關(guān)閥、出氣開關(guān)閥，可以單獨(dú)使用實(shí)現(xiàn)對氣體的轉(zhuǎn)運(yùn)功能，也能夠回充氣體重復(fù)使用，操作也非常方便；而且，設(shè)備中進(jìn)行氣壓控制所需的反應(yīng)原料可采用常見的酸性溶液和碳酸鹽固體顆粒，原料容易獲得，且設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，利于實(shí)施，適宜于工業(yè)應(yīng)用和推廣。
【專利說明】一種氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工業(yè)氣體輸送裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備。【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)氣體領(lǐng)域用的氣袋一般只具有存儲功能，沒有壓力控制和流量控制功能。當(dāng)氣袋連接到管路后，氣袋內(nèi)的氣體依據(jù)自身的氣壓逐步釋放輸出，并隨著氣袋內(nèi)氣壓的減小，氣袋輸出氣體的流量逐漸減緩。目前，由于氣袋便攜方便，在工業(yè)氣體轉(zhuǎn)運(yùn)和輸送中獲得廣泛的應(yīng)用，但應(yīng)用在有穩(wěn)流要求的管路輸出時(shí)，不能滿足氣體的穩(wěn)流輸出的要求，因而應(yīng)用領(lǐng)域受到很大的限制。目前都是人工的用手施壓控制氣袋的氣體輸出，非常費(fèi)時(shí)，而且氣體輸出流量并不能很好的達(dá)到穩(wěn)定。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是，怎樣提供一種結(jié)構(gòu)簡單、利于實(shí)施、能夠用于結(jié)合氣袋使用以提高氣流輸出穩(wěn)定性的體穩(wěn)流輸出設(shè)備，用以滿足工業(yè)應(yīng)用中對氣體穩(wěn)流輸出的要求。
[0004]一種氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備，包括氣袋，所述氣袋主要由外氣囊及其內(nèi)部的內(nèi)氣囊構(gòu)成，外氣囊與內(nèi)氣囊之間形成密閉的外層腔室；氣袋上設(shè)有與外層腔室相連通的進(jìn)氣管，以及與內(nèi)氣囊的內(nèi)腔相連通的出氣管，且進(jìn)氣管、出氣管上分別設(shè)有進(jìn)氣開關(guān)閥、出氣開關(guān)閥；還包括一氣壓控制反應(yīng)裝置；所述氣壓控制反應(yīng)裝置具有由上至下依次布置的溶液儲備腔室、碳酸鹽容置室和酸性溶液容置室，且溶液儲備腔室、酸性溶液容置室、碳酸鹽容置室依次連通；氣壓控制反應(yīng)裝置的頂部設(shè)有與溶液儲備腔室相連通的加液口，側(cè)部設(shè)有與碳酸鹽容置室相連通的氣壓輸出管，底部設(shè)有與酸性溶液容置室相連通的排液管，且氣壓輸出管、排液管上分別設(shè)有送氣開關(guān)閥、排液開關(guān)閥；氣壓控制反應(yīng)裝置的氣壓輸出管通過送氣管道與氣袋的進(jìn)氣管相連通。
[0005]本實(shí)用新型的氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備在具體使用時(shí)，需要預(yù)先準(zhǔn)備以下工作:一方面，由氣袋的內(nèi)氣囊存儲工業(yè)應(yīng)用中需要穩(wěn)流輸出的氣體，由外氣囊與內(nèi)氣囊之間的外層腔室對內(nèi)氣囊的氣體輸出進(jìn)行氣壓控制；另一方面，需要先在氣壓控制反應(yīng)裝置的碳酸鹽容置室中放置碳酸鹽固體顆粒，例如碳酸鈉固體顆粒、碳酸氫鈉固體顆粒等；然后，保持氣壓控制反應(yīng)裝置的送氣開關(guān)閥開啟，關(guān)閉氣壓控制反應(yīng)裝置的排液開關(guān)閥，從氣壓控制反應(yīng)裝置的加液口經(jīng)過溶液儲備腔室向酸性溶液容置室加入酸性溶液，例如醋酸溶液、稀鹽酸溶液、稀硫酸溶液等；當(dāng)酸性溶液容置室加滿酸性溶液時(shí)，使得碳酸鹽容置室通過酸性溶液容置室通向外界的通路形成了水封，此時(shí)再關(guān)閉氣壓控制反應(yīng)裝置的送氣開關(guān)閥，使得碳酸鹽容置室成為一個(gè)密閉腔室，而后繼續(xù)加入酸性溶液直至溶液儲備腔室中還儲備有酸性溶液為止，此過程中，雖然溶液儲備腔室與酸性溶液容置室之間存在液壓差，但由于碳酸鹽容置室內(nèi)存在密閉氣壓，酸性溶液無法從酸性溶液容置室進(jìn)入到碳酸鹽容置室內(nèi)；最后，將氣壓控制反應(yīng)裝置的氣壓輸出管通過送氣管道與氣袋的進(jìn)氣管相連通，將氣袋的出氣管與氣體輸出對象設(shè)備的氣體管路相連通，即可開始準(zhǔn)備對氣體輸出對象設(shè)備進(jìn)行氣體穩(wěn)流輸出。
[0006]本實(shí)用新型的氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備的工作原理是:當(dāng)打開氣壓控制反應(yīng)裝置的氣壓輸出管的送氣開關(guān)閥以及氣袋進(jìn)氣管的進(jìn)氣開關(guān)閥時(shí)，氣壓控制反應(yīng)裝置的碳酸鹽容置室與氣袋的外層腔室形成連通，同時(shí)由于氣壓控制反應(yīng)裝置的溶液儲備腔室儲備有酸性溶液，且溶液儲備腔室布置在碳酸鹽容置室、酸性溶液容置室的上方，溶液儲備腔室與酸性溶液容置室之間的液壓差，使得碳酸鹽容置室與氣袋的外層腔室內(nèi)的氣壓大于外界大氣壓；當(dāng)打開氣袋出氣管的出氣開關(guān)閥時(shí)，由于氣袋外層腔室內(nèi)氣壓的擠壓作用，將內(nèi)氣囊的內(nèi)腔所存儲的氣體從出氣管擠壓出去，同時(shí)內(nèi)氣囊的體積逐漸減小，使得氣袋的外層腔室容積逐漸增大、氣壓逐漸減小，因此氣壓控制反應(yīng)裝置的碳酸鹽容置室內(nèi)氣壓也隨著逐漸減小；此時(shí)，在溶液儲備腔室與酸性溶液容置室之間的液壓差作用下，酸性溶液容置室內(nèi)的酸性溶液會逐漸通過與碳酸鹽容置室的聯(lián)通通道進(jìn)入到碳酸鹽容置室內(nèi)，當(dāng)酸性溶液與碳酸鹽容置室內(nèi)放置的碳酸鹽固體顆粒接觸時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成二氧化碳?xì)怏w，并由碳酸鹽容置室通過送氣管道進(jìn)入氣袋的外層腔室，使得氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備的碳酸鹽容置室以及氣袋的外層腔室內(nèi)的氣壓再次增大，從而再次形成對氣袋內(nèi)氣囊的擠壓作用，促使內(nèi)氣囊繼續(xù)輸出氣體；在該過程中，碳酸鹽容置室內(nèi)酸性溶液與碳酸鹽固體顆粒反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w所施加的壓力具有自適應(yīng)反饋?zhàn)饔?，能自適應(yīng)調(diào)整二氧化碳?xì)怏w生成的量而對氣袋內(nèi)氣囊形成較為穩(wěn)定的擠壓壓力，因?yàn)槿绻妓猁}容置室和氣袋外層腔室內(nèi)的氣壓過大，會促使進(jìn)入碳酸鹽容置室內(nèi)的酸性溶液被重新擠壓回到酸性溶液容置室，酸性溶液脫離與碳酸鹽固體顆粒的接觸，使得生成二氧化碳?xì)怏w化學(xué)反應(yīng)暫時(shí)得以停止，直至氣袋的內(nèi)氣囊輸出一部分氣體、碳酸鹽容置室和氣袋外層腔室內(nèi)的氣壓適當(dāng)減小后，酸性溶液才會在溶液儲備腔室與酸性溶液容置室之間的液壓差作用下再次進(jìn)入碳酸鹽容置室內(nèi)與碳酸鹽固體顆粒反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w；由此，氣袋內(nèi)氣囊持續(xù)的輸出氣體而體積減小，引發(fā)氣袋外層腔室的容積持續(xù)增大、氣壓控制反應(yīng)裝置的碳酸鹽容置室內(nèi)酸性溶液與碳酸鹽固體顆粒的化學(xué)反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行，產(chǎn)生持續(xù)的擠壓壓力反作用擠壓氣袋的內(nèi)氣囊輸出氣體，如此循環(huán)，使得氣袋的內(nèi)氣囊輸出氣體的流量在氣壓控制反應(yīng)裝置的自適應(yīng)調(diào)整過程中始終保持在較為穩(wěn)定的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了氣體穩(wěn)流輸出的自動控制，并且該過程能夠一直持續(xù)直至氣袋的內(nèi)氣囊中氣體被排盡為止。當(dāng)中途需要停止本實(shí)用新型氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備的氣體輸出時(shí)，只需要關(guān)閉氣袋出氣管的出氣開關(guān)閥，此后由于氣袋的內(nèi)氣囊停止輸出氣體，體積不再減小，從而氣壓控制反應(yīng)裝置的碳酸鹽容置室內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w使得碳酸鹽容置室和氣袋外層腔室內(nèi)的氣壓增加，促使進(jìn)入碳酸鹽容置室內(nèi)的酸性溶液被重新擠壓回到酸性溶液容置室，脫離與碳酸鹽固體顆粒的接觸，而后生成二氧化碳?xì)怏w的化學(xué)反應(yīng)停止，整個(gè)氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備回到停止工作的狀態(tài)。而且，在關(guān)閉氣袋進(jìn)氣管的進(jìn)氣開關(guān)閥以及氣壓控制反應(yīng)裝置的送氣開關(guān)閥以后，便可以將氣袋從送氣管道上取下，不影響氣袋的單獨(dú)使用和轉(zhuǎn)運(yùn)功能；同時(shí)，如果要向氣袋的內(nèi)氣囊中回充工業(yè)應(yīng)用中需要的氣體，則打開氣袋的進(jìn)氣開關(guān)閥釋放外層腔室內(nèi)的壓力，然后打開氣袋的出氣開關(guān)閥，從出氣管回充氣體至內(nèi)氣囊即可，使得氣袋可以重復(fù)使用，并且操作非常方便。
[0007]上述的氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備中，作為一種優(yōu)選方案，所述氣袋的進(jìn)氣開關(guān)閥為防止氣體從外層腔室自由通往外界的止回閥。這樣優(yōu)化后，常態(tài)下氣袋進(jìn)氣管上作為進(jìn)氣開關(guān)閥的止回閥會保持封閉狀態(tài)；當(dāng)需要使用氣袋時(shí)，只需要將送氣管道連接氣壓控制反應(yīng)裝置的氣壓輸出管的另一端裝上氣針后插入氣袋的進(jìn)氣管中，讓氣針頂開止回閥，即可使得氣袋的外層腔室與氣壓控制反應(yīng)裝置的碳酸鹽容置室通過送氣管道相連通，使用和操作起來都更加方便。
[0008]上述的氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備中，作為一種優(yōu)選方案，所述氣袋的出氣開關(guān)閥為閉路閥。這樣優(yōu)化后，便可以利用作為出氣開關(guān)閥的閉路閥自由地控制氣袋上出氣管的開/閉，常態(tài)下可以關(guān)閉氣袋出氣管上作為出氣開關(guān)閥的閉路閥，防止氣體泄露，而需要使用氣袋輸出氣體、或者向氣袋的內(nèi)氣囊回充氣體時(shí)，則可以打開出氣管上的閉路閥使其導(dǎo)通，同時(shí)，在向氣體輸出對象設(shè)備進(jìn)行氣體穩(wěn)流輸出的過程中也可通過出氣管上的閉路閥自由控制氣體輸出的開閉，使用和操作起來都更加方便。
[0009]上述的氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備中，作為一種優(yōu)選方案，所述氣壓控制反應(yīng)裝置的送氣開關(guān)閥為閉路閥。這樣優(yōu)化后，便可以利用作為送氣開關(guān)閥的閉路閥自由地控制氣壓控制反應(yīng)裝置上氣壓輸出管的開/閉，使得需要停止對氣袋進(jìn)行氣壓控制或者需要取下氣袋單獨(dú)使用時(shí)，可以通過關(guān)閉氣壓輸出管上的閉路閥而斷開氣壓控制反應(yīng)裝置與氣袋的氣路連接，同時(shí)也可以防止氣壓控制反應(yīng)裝置的碳酸鹽容置室內(nèi)氣壓泄露致使化學(xué)反應(yīng)不斷進(jìn)行而造成碳酸鹽、酸性溶液原料的浪費(fèi)。
[0010]上述的氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備中，作為一種優(yōu)選方案，所述氣壓控制反應(yīng)裝置的排液開關(guān)閥為閉路閥。這樣優(yōu)化后，便可以利用作為排液開關(guān)閥的閉路閥自由地控制氣壓控制反應(yīng)裝置上排液管的開/閉，在常態(tài)下可以通過關(guān)閉排液管上的閉路閥防止酸性溶液容置室中的酸性溶液向外泄露，而需要更換酸性溶液時(shí)，又可以通過打開排液管上的閉路閥使得酸性溶液容置室中的液體得以排出。
[0011]上述的氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備中，作為一種優(yōu)選方案，所述氣壓控制反應(yīng)裝置位于碳酸鹽容置室的側(cè)壁上設(shè)有能夠密封閉合的艙門。這樣優(yōu)化后，常態(tài)下艙門關(guān)閉可以使氣壓控制反應(yīng)裝置的碳酸鹽容置室保持密閉性，而在有需要時(shí)可以打開艙門向碳酸鹽容置室加入碳酸鹽固體顆粒、或者進(jìn)行碳酸鹽固體顆粒的更換操作，增加操作便利性。
[0012]綜上所述，相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0013]1、本實(shí)用新型的氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備，能夠使得氣袋的內(nèi)氣囊輸出氣體的流量在氣壓控制反應(yīng)裝置的自適應(yīng)調(diào)整過程中始終保持在較為穩(wěn)定的狀態(tài)，無需借助人工施壓控制氣體輸出流量，實(shí)現(xiàn)了氣體穩(wěn)流輸出的自動控制。
[0014]2、本實(shí)用新型的氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備由氣袋、氣壓控制反應(yīng)裝置兩部分組合構(gòu)成，氣袋的進(jìn)氣管、出氣管上設(shè)有獨(dú)立的進(jìn)氣開關(guān)閥、出氣開關(guān)閥，可以單獨(dú)使用實(shí)現(xiàn)對氣體的轉(zhuǎn)運(yùn)功能，也能夠回充氣體重復(fù)使用，并且操作也非常方便。
[0015]3、本實(shí)用新型的氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備對氣袋的氣體輸出流量控制均衡，且能夠一直持續(xù)直至氣袋的內(nèi)氣囊中氣體被排盡為止，可以減少因氣體未排盡而造成的浪費(fèi)。
[0016]4、本實(shí)用新型氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備進(jìn)行氣壓控制所需的反應(yīng)原料可采用常見的酸性溶液和碳酸鹽固體顆粒，原料容易獲得，且設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，利于實(shí)施，適宜于工業(yè)應(yīng)用和推廣。
【專利附圖】
【附圖說明】[0017]圖1為本實(shí)用新型氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備一種具體實(shí)施情況的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)一步說明。
[0019]本實(shí)用新型涉及應(yīng)用在工業(yè)氣體領(lǐng)域用的一種借助氣袋實(shí)現(xiàn)的氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備，具體實(shí)施時(shí)可以如圖1所示。該氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備包括一個(gè)氣袋10以及一個(gè)氣壓控制反應(yīng)裝置20。氣袋10主要由外氣囊11及其內(nèi)部的內(nèi)氣囊12構(gòu)成，外氣囊11與內(nèi)氣囊12之間形成密閉的外層腔室13 ;氣袋10上設(shè)有與外層腔室13相連通的進(jìn)氣管15，以及與內(nèi)氣囊12的內(nèi)腔14相連通的出氣管16，且進(jìn)氣管15、出氣管16上分別設(shè)有進(jìn)氣開關(guān)閥17、出氣開關(guān)閥18。氣壓控制反應(yīng)裝置20具有由上至下依次布置的溶液儲備腔室21、碳酸鹽容置室22和酸性溶液容置室23，且溶液儲備腔室21、酸性溶液容置室23、碳酸鹽容置室22依次連通；氣壓控制反應(yīng)裝置20的頂部設(shè)有與溶液儲備腔室21相連通的加液口 24，側(cè)部設(shè)有與碳酸鹽容置室22相連通的氣壓輸出管25，底部設(shè)有與酸性溶液容置室23相連通的排液管26，且氣壓輸出管25、排液管26上分別設(shè)有送氣開關(guān)閥27、排液開關(guān)閥28。氣壓控制反應(yīng)裝置20的氣壓輸出管25通過送氣管道30與氣袋10的進(jìn)氣管15相連通。其中，氣袋的進(jìn)氣開關(guān)閥采用防止氣體從外層腔室自由通往外界的止回閥，出氣開關(guān)閥采用閉路閥，氣壓控制反應(yīng)裝置的送氣開關(guān)閥采用閉路閥，排液開關(guān)閥采用閉路閥，這樣設(shè)置在具體使用時(shí)操作更加方便；同時(shí)，氣壓控制反應(yīng)裝置位于碳酸鹽容置室的側(cè)壁上還設(shè)有能夠密封閉合的艙門(圖1中未示出)，以便于向碳酸鹽容置室加入碳酸鹽固體顆粒，或者進(jìn)行碳酸鹽固體顆粒的更換操作。
[0020]在具體設(shè)計(jì)時(shí)，本實(shí)用新型氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備中氣壓控制反應(yīng)裝置的溶液儲備腔室、酸性溶液容置室、碳酸鹽容置室三者可以是由分體式構(gòu)建組合搭建而成，也可以是由一體成型的外殼內(nèi)部分區(qū)設(shè)置而成，根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)工藝條件來確定具體的實(shí)施方案。在具體應(yīng)用時(shí)，氣袋的進(jìn)氣開關(guān)閥、出氣開關(guān)閥、以及氣壓控制反應(yīng)裝置的送氣開關(guān)閥、排液開關(guān)閥也可以采用其它類型的閥門，只要適宜于具體的應(yīng)用環(huán)境、使用和操作方便即可。
[0021]最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備，包括氣袋，其特征在于，所述氣袋主要由外氣囊及其內(nèi)部的內(nèi)氣囊構(gòu)成，外氣囊與內(nèi)氣囊之間形成密閉的外層腔室；氣袋上設(shè)有與外層腔室相連通的進(jìn)氣管，以及與內(nèi)氣囊的內(nèi)腔相連通的出氣管，且進(jìn)氣管、出氣管上分別設(shè)有進(jìn)氣開關(guān)閥、出氣開關(guān)閥； 還包括一氣壓控制反應(yīng)裝置；所述氣壓控制反應(yīng)裝置具有由上至下依次布置的溶液儲備腔室、碳酸鹽容置室和酸性溶液容置室，且溶液儲備腔室、酸性溶液容置室、碳酸鹽容置室依次連通；氣壓控制反應(yīng)裝置的頂部設(shè)有與溶液儲備腔室相連通的加液口，側(cè)部設(shè)有與碳酸鹽容置室相連通的氣壓輸出管，底部設(shè)有與酸性溶液容置室相連通的排液管，且氣壓輸出管、排液管上分別設(shè)有送氣開關(guān)閥、排液開關(guān)閥；氣壓控制反應(yīng)裝置的氣壓輸出管通過送氣管道與氣袋的進(jìn)氣管相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備，其特征在于，所述氣袋的進(jìn)氣開關(guān)閥為防止氣體從外層腔室自由通往外界的止回閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備，其特征在于，所述氣袋的出氣開關(guān)閥為閉路閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備，其特征在于，所述氣壓控制反應(yīng)裝置的送氣開關(guān)閥為閉路閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備，其特征在于，所述氣壓控制反應(yīng)裝置的排液開關(guān)閥為閉路閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體穩(wěn)流輸出設(shè)備，其特征在于，所述氣壓控制反應(yīng)裝置位于碳酸鹽容置室的側(cè)壁上設(shè)有能夠密封閉合的艙門。
【文檔編號】F17C7/00GK203594973SQ201320790731
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】刁家久, 胡慧平, 伍光紅 申請人:重慶梅安森科技股份有限公司