一种天然气换热装置的制作方法

1.本发明涉及天然气设备技术领域，具体为一种天然气换热装置。


背景技术：

2.天然气是存在于地下岩石储集层中以烃为主体的混合气体的统称，比重约0.65，比空气轻，具有无色、无味、无毒之特性。天然气主要成分烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般有硫化氢、二氧化碳、氮和水汽和少量一氧化碳及微量的稀有气体。天然气在输送到终端用户之间，需要对天然气进行降温处理。
3.现有的天然气换热装置，大多采用水冷式，由于水是循环使用的，长时间使用后，由于在制冷水箱中冷却速度慢，因此使得换热效果较为一般，同时天然气在冷却过程中，由于温度发生变化会导致内部气压也随之改变，气压改变后容易出现爆炸等危险现象，危害工作人员的身体健康，安全性不高。


技术实现要素：

4.本发明解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种天然气换热装置。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种天然气换热装置，包括底板，所述底板的顶部固定连接有制冷箱，且所述制冷箱的顶部固定连接有换热箱，所述换热箱的顶部靠近左侧处插接有进气管，且所述进气管上设有第一电磁阀，所述换热箱的右侧靠近右侧处固定连接有l形承重板，且所述l形承重板的另一侧固定连接有盒体，所述盒体的左侧靠近顶部处插接有连通管，且所述连通管的左端插接在换热箱的右侧底部处，所述盒体的内腔中间位置处固定连接有隔板，且所述盒体的右侧固定连接有连接罩，所述盒体的右侧靠近顶部处开设有进气口，且所述盒体的右侧靠近底部处开设有排气口，所述盒体的底部插接有排气管，且所述排气管上设有第二电磁阀，所述连接罩的内腔设有气压检测机构，所述换热箱的左右两侧中间位置处均开设有圆孔，两个所述圆孔内腔共同贯穿设有储水筒，且所述储水筒的左右两侧圆心处均开设有通孔，所述储水筒的外侧壁靠近左右两端处均套设有密封圈，两个所述密封圈分别与换热箱的内腔左右两侧固定连接，位于左侧的所述通孔内腔插接有送水管，且所述送水管的外侧壁套设有第二密封圈，所述第二密封圈与储水筒的内腔左侧壁固定连接，所述制冷箱的左侧固定安装有水泵，且所述送水管的底端与水泵固定连接，所述水泵的底部固定连接有抽水管，且所述抽水管的另一端插接在制冷箱的左侧底部处，位于右侧的所述通孔内腔插接有排水管，且所述排水管的另一端插接在制冷箱的右侧顶部处，所述排水管的外侧壁套设有第三密封圈，且所述第三密封圈与储水筒的内腔右侧壁固定连接，所述换热箱的内腔设有搅动机构，所述储水筒的右端设有转动机构。
6.优选的，所述搅动机构包括转轴，且所述转轴的左端与制冷箱的内腔左侧中间位置处转动连接，所述制冷箱的右侧中间位置处固定连接有第一密封轴承，且所述转轴的右端贯穿第一密封轴承内腔，并固定连接有双槽轮，所述底板的顶部靠近右侧处固定安装有
驱动电机，且所述驱动电机的动力输出端固定连接有第一单槽轮，所述第一单槽轮与双槽轮之间设有第一皮带，且所述第一单槽轮与双槽轮之间通过第一皮带传动连接，所述转轴的外侧壁固定连接有若干个转动片，且若干个所述转动片的另一侧均固定连接有盛水槽。
7.优选的，所述转动机构包括从动齿轮，且所述从动齿轮套接固定在储水筒的外侧壁靠近右端处，所述从动齿轮的底部啮合有传动齿轮，且所述传动齿轮上圆心处贯穿设有转杆，所述转杆的左端与换热箱的右侧壁转动连接，且所述转杆的右端固定连接有第二单槽轮，所述第二单槽轮与双槽轮之间设有第二皮带，且所述第二单槽轮与双槽轮之间通过第二皮带传动连接。
8.优选的，所述气压检测机构包括顶板，且所述顶板贴合设置于连接罩的内腔靠近右侧处，所述盒体的右侧中间位置处固定连接有堵板，所述顶板的右侧固定连接有横杆，所述连接罩的右侧开设有穿孔，且所述横杆的右端贯穿穿孔内腔，并固定连接有连接块，所述横杆的外侧套设有弹簧，且所述弹簧的两端分别与连接罩和连接块固定连接，所述连接块的顶部固定连接有l形杆，且所述l形杆的另一端固定连接有压板，所述压板的底部与l形承重板的顶部贴合，且所述压板的左侧设有安装板，所述安装板的底部与l形承重板的顶部固定连接，所述安装板的右侧固定安装有压力传感器，且所述安装板的左侧固定安装有蜂鸣器，所述换热箱的右侧靠近顶部处固定安装有plc控制器。
9.优选的，所述制冷箱的左侧顶部处插接有通风管，且所述通风管的内腔左侧固定安装有防尘网，所述通风管的内腔右侧固定连接有圆板，且所述圆板上圆心处固定连接有第二密封轴承，所述第二密封轴承内腔贯穿设有活动轴，且所述活动轴的左端固定连接有若干个扇叶，所述活动轴的右端固定连接有被动齿轮，且所述被动齿轮的底部啮合有主动齿轮，所述主动齿轮套接固定在转轴的外侧靠近左端处。
10.优选的，所述圆板的直径长度与通风管的内径长度一致，且所述圆板上开设有若干散热孔，若干个所述散热孔的左侧高度均高于其右侧高度。
11.优选的，所述储水筒的外侧壁上均插接有若干个空心支筒，且若干个所述空心支筒靠近储水筒内腔中心的一侧均开设有进水口。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
13.1、本发明通过进气管向换热箱中输送天然气，并通过水泵、抽水管和送水管之间的相互配合可将制冷箱中的冷水抽送进储水筒内腔中，从而可通过冷水对换热箱中的天然气进行降温处理，并通过排水管将储水筒中的水回流至制冷箱中，通过启动驱动电机带动第一单槽轮旋转，并通过第一皮带带动双槽轮旋转，双槽轮旋转带动转轴旋转，并带动若干个转动片和盛水槽旋转，通过转动片的旋转可对水进行搅动，而若干个盛水槽的旋转可将制冷箱内腔底部的水带动至制冷箱的顶部并倒灌下来，从而加快水冷效率，另外通过主动齿轮与被动齿轮的啮合可带动活动轴旋转，并带动若干个扇叶旋转，若干个扇叶旋转可通过通风管将制冷箱中的热量快速排出，进一步加快水冷效率，此外，双槽轮的旋转通过第二皮带带动第二单槽轮旋转，并带动转杆旋转，转杆旋转带动传动齿轮旋转，并带动从动齿轮旋转，从动齿轮旋转带动储水筒和若干个空心支筒转动，从而增大与天然气的接触面积，提高对天然气的降温效果；
14.2、本发明通过盒体、隔板、连接罩、堵板、顶板、横杆、弹簧和连接块之间的相互配合，当天然气通过连通管进入盒体内腔后，气压增大可推动顶板向右移动，从而推动连接块
向右移动，并通过l形杆带动压板向右移动，减小压板对压力传感器的压力，而当气压减小时，会带动压板向左移动，从而增大对压力传感器的压力，压力传感器将信号传输至plc控制器，并通过plc控制器启动蜂鸣器发生声觉警报，从而及时提醒工作人员天然气的压力变化，提高装置使用的安全性。
附图说明
15.图1为本发明结构示意图；
16.图2为本发明部件储水筒立体结构示意图；
17.图3为本发明部件盛水槽右视剖视图；
18.图4为图1中a处的放大图；
19.图5为图1中b处的放大图；
20.图6为图1中c处的放大图；
21.图7为图1中d处的放大图。
22.图中标号：1、底板；2、制冷箱；3、换热箱；4、进气管；5、储水筒；6、空心支筒；7、水泵；8、抽水管；9、送水管；10、转轴；11、转动片；12、盛水槽；13、双槽轮；14、第一单槽轮；15、驱动电机；16、主动齿轮；17、排水管；18、l形杆；19、l形承重板；20、盒体；21、隔板；22、连通管；23、排气管；24、连接罩；25、堵板；26、顶板；27、横杆；28、连接块；29、弹簧；30、从动齿轮；31、传动齿轮；32、转杆；33、第二单槽轮；34、安装板；35、压力传感器；36、蜂鸣器；37、plc控制器；38、压板；39、通风管；40、防尘网；41、圆板；42、活动轴；43、扇叶；44、被动齿轮。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种天然气换热装置，包括底板1，底板1的顶部固定连接有制冷箱2，且制冷箱2的顶部固定连接有换热箱3，换热箱3的顶部靠近左侧处插接有进气管4，且进气管4上设有第一电磁阀，换热箱3的右侧靠近右侧处固定连接有l形承重板19，且l形承重板19的另一侧固定连接有盒体20，盒体20的左侧靠近顶部处插接有连通管22，且连通管22的左端插接在换热箱3的右侧底部处，盒体20的内腔中间位置处固定连接有隔板21，且盒体20的右侧固定连接有连接罩24，盒体20的右侧靠近顶部处开设有进气口，且盒体20的右侧靠近底部处开设有排气口，盒体20的底部插接有排气管23，且排气管23上设有第二电磁阀，连接罩24的内腔设有气压检测机构，换热箱3的左右两侧中间位置处均开设有圆孔，两个圆孔内腔共同贯穿设有储水筒5，且储水筒5的左右两侧圆心处均开设有通孔，储水筒5的外侧壁靠近左右两端处均套设有密封圈，两个密封圈分别与换热箱3的内腔左右两侧固定连接，储水筒5的外侧壁上均插接有若干个空心支筒6，且若干个空心支筒6靠近储水筒5内腔中心的一侧均开设有进水口，位于左侧的通孔内腔插接有送水管9，且送水管9的外侧壁套设有第二密封圈，第二密封圈与储水筒5的内腔左侧壁固定连接，制冷箱2的左侧固定安装有水泵7，且送水管9的底端与水泵7固定连接，水泵7的底部固定连接
有抽水管8，且抽水管8的另一端插接在制冷箱2的左侧底部处，位于右侧的通孔内腔插接有排水管17，且排水管17的另一端插接在制冷箱2的右侧顶部处，排水管17的外侧壁套设有第三密封圈，且第三密封圈与储水筒5的内腔右侧壁固定连接，换热箱3的内腔设有搅动机构，储水筒5的右端设有转动机构；
25.搅动机构包括转轴10，且转轴10的左端与制冷箱2的内腔左侧中间位置处转动连接，制冷箱2的右侧中间位置处固定连接有第一密封轴承，且转轴10的右端贯穿第一密封轴承内腔，并固定连接有双槽轮13，底板1的顶部靠近右侧处固定安装有驱动电机15，且驱动电机15的动力输出端固定连接有第一单槽轮14，第一单槽轮14与双槽轮13之间设有第一皮带，且第一单槽轮14与双槽轮13之间通过第一皮带传动连接，转轴10的外侧壁固定连接有若干个转动片11，且若干个转动片11的另一侧均固定连接有盛水槽12，加快制冷箱2中水的冷却效率；
26.转动机构包括从动齿轮30，且从动齿轮30套接固定在储水筒5的外侧壁靠近右端处，从动齿轮30的底部啮合有传动齿轮31，且传动齿轮31上圆心处贯穿设有转杆32，转杆32的左端与换热箱3的右侧壁转动连接，且转杆32的右端固定连接有第二单槽轮33，第二单槽轮33与双槽轮13之间设有第二皮带，且第二单槽轮33与双槽轮13之间通过第二皮带传动连接，增大冷水与天然气的接触面积，提高对天然气的降温效果；
27.气压检测机构包括顶板26，且顶板26贴合设置于连接罩24的内腔靠近右侧处，盒体20的右侧中间位置处固定连接有堵板25，顶板26的右侧固定连接有横杆27，连接罩24的右侧开设有穿孔，且横杆27的右端贯穿穿孔内腔，并固定连接有连接块28，横杆27的外侧套设有弹簧29，且弹簧29的两端分别与连接罩24和连接块28固定连接，连接块28的顶部固定连接有l形杆18，且l形杆18的另一端固定连接有压板38，压板38的底部与l形承重板19的顶部贴合，且压板38的左侧设有安装板34，安装板34的底部与l形承重板19的顶部固定连接，安装板34的右侧固定安装有压力传感器35，且安装板34的左侧固定安装有蜂鸣器36，换热箱3的右侧靠近顶部处固定安装有plc控制器37，提高装置使用的安全性；
28.制冷箱2的左侧顶部处插接有通风管39，且通风管39的内腔左侧固定安装有防尘网40，通风管39的内腔右侧固定连接有圆板41，且圆板41上圆心处固定连接有第二密封轴承，圆板41的直径长度与通风管39的内径长度一致，且圆板41上开设有若干散热孔，若干个散热孔的左侧高度均高于其右侧高度，避免制冷箱2中的水撒漏出去，第二密封轴承内腔贯穿设有活动轴42，且活动轴42的左端固定连接有若干个扇叶43，活动轴42的右端固定连接有被动齿轮44，且被动齿轮44的底部啮合有主动齿轮16，主动齿轮16套接固定在转轴10的外侧靠近左端处，通过将制冷箱2中的热量排出，进一步加快水冷效率。
29.工作原理：本发明在使用时，通过进气管4向换热箱3中输送天然气，并通过水泵7、抽水管8和送水管9之间的相互配合可将制冷箱2中的冷水抽送进储水筒5内腔中，从而可通过冷水对换热箱3中的天然气进行降温处理，并通过排水管17将储水筒5中的水回流至制冷箱2中，从而对水进行循环使用，接着，通过启动驱动电机15带动第一单槽轮14旋转，并通过第一皮带带动双槽轮13旋转，双槽轮13旋转带动转轴10旋转，并带动若干个转动片11和盛水槽12旋转，通过转动片11的旋转可对水进行搅动，而若干个盛水槽12的旋转可将制冷箱2内腔底部的水带动至制冷箱2的顶部并倒灌下来，从而加快水冷效率，另外通过主动齿轮16与被动齿轮44的啮合可带动活动轴42旋转，并带动若干个扇叶43旋转，若干个扇叶43旋转
可通过通风管39将制冷箱2中的热量快速排出，进一步加快水冷效率，此外，双槽轮13的旋转通过第二皮带带动第二单槽轮33旋转，并带动转杆32旋转，转杆32旋转带动传动齿轮31旋转，并带动从动齿轮30旋转，从动齿轮30旋转带动储水筒5和若干个空心支筒6转动，从而增大与天然气的接触面积，提高对天然气的降温效果，在对天然气换热过程中，通过盒体20、隔板21、连接罩24、堵板25、顶板26、横杆27、弹簧29和连接块28之间的相互配合，当天然气通过连通管22进入盒体20内腔后，气压增大可推动顶板26向右移动，从而推动连接块28向右移动，并通过l形杆18带动压板38向右移动，减小压板38对压力传感器35的压力，而当气压减小时，会带动压板38向左移动，从而增大对压力传感器35的压力，压力传感器35将信号传输至plc控制器37，并通过plc控制器37启动蜂鸣器36发生声觉警报，从而及时提醒工作人员天然气的压力变化，提高装置使用的安全性。
30.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种天然气换热装置，包括底板(1)，其特征在于：所述底板(1)的顶部固定连接有制冷箱(2)，且所述制冷箱(2)的顶部固定连接有换热箱(3)，所述换热箱(3)的顶部靠近左侧处插接有进气管(4)，且所述进气管(4)上设有第一电磁阀，所述换热箱(3)的右侧靠近右侧处固定连接有l形承重板(19)，且所述l形承重板(19)的另一侧固定连接有盒体(20)，所述盒体(20)的左侧靠近顶部处插接有连通管(22)，且所述连通管(22)的左端插接在换热箱(3)的右侧底部处，所述盒体(20)的内腔中间位置处固定连接有隔板(21)，且所述盒体(20)的右侧固定连接有连接罩(24)，所述盒体(20)的右侧靠近顶部处开设有进气口，且所述盒体(20)的右侧靠近底部处开设有排气口，所述盒体(20)的底部插接有排气管(23)，且所述排气管(23)上设有第二电磁阀，所述连接罩(24)的内腔设有气压检测机构，所述换热箱(3)的左右两侧中间位置处均开设有圆孔，两个所述圆孔内腔共同贯穿设有储水筒(5)，且所述储水筒(5)的左右两侧圆心处均开设有通孔，所述储水筒(5)的外侧壁靠近左右两端处均套设有密封圈，两个所述密封圈分别与换热箱(3)的内腔左右两侧固定连接，位于左侧的所述通孔内腔插接有送水管(9)，且所述送水管(9)的外侧壁套设有第二密封圈，所述第二密封圈与储水筒(5)的内腔左侧壁固定连接，所述制冷箱(2)的左侧固定安装有水泵(7)，且所述送水管(9)的底端与水泵(7)固定连接，所述水泵(7)的底部固定连接有抽水管(8)，且所述抽水管(8)的另一端插接在制冷箱(2)的左侧底部处，位于右侧的所述通孔内腔插接有排水管(17)，且所述排水管(17)的另一端插接在制冷箱(2)的右侧顶部处，所述排水管(17)的外侧壁套设有第三密封圈，且所述第三密封圈与储水筒(5)的内腔右侧壁固定连接，所述换热箱(3)的内腔设有搅动机构，所述储水筒(5)的右端设有转动机构。2.根据权利要求1所述的一种天然气换热装置，其特征在于：所述搅动机构包括转轴(10)，且所述转轴(10)的左端与制冷箱(2)的内腔左侧中间位置处转动连接，所述制冷箱(2)的右侧中间位置处固定连接有第一密封轴承，且所述转轴(10)的右端贯穿第一密封轴承内腔，并固定连接有双槽轮(13)，所述底板(1)的顶部靠近右侧处固定安装有驱动电机(15)，且所述驱动电机(15)的动力输出端固定连接有第一单槽轮(14)，所述第一单槽轮(14)与双槽轮(13)之间设有第一皮带，且所述第一单槽轮(14)与双槽轮(13)之间通过第一皮带传动连接，所述转轴(10)的外侧壁固定连接有若干个转动片(11)，且若干个所述转动片(11)的另一侧均固定连接有盛水槽(12)。3.根据权利要求2所述的一种天然气换热装置，其特征在于：所述转动机构包括从动齿轮(30)，且所述从动齿轮(30)套接固定在储水筒(5)的外侧壁靠近右端处，所述从动齿轮(30)的底部啮合有传动齿轮(31)，且所述传动齿轮(31)上圆心处贯穿设有转杆(32)，所述转杆(32)的左端与换热箱(3)的右侧壁转动连接，且所述转杆(32)的右端固定连接有第二单槽轮(33)，所述第二单槽轮(33)与双槽轮(13)之间设有第二皮带，且所述第二单槽轮(33)与双槽轮(13)之间通过第二皮带传动连接。4.根据权利要求1所述的一种天然气换热装置，其特征在于：所述气压检测机构包括顶板(26)，且所述顶板(26)贴合设置于连接罩(24)的内腔靠近右侧处，所述盒体(20)的右侧中间位置处固定连接有堵板(25)，所述顶板(26)的右侧固定连接有横杆(27)，所述连接罩(24)的右侧开设有穿孔，且所述横杆(27)的右端贯穿穿孔内腔，并固定连接有连接块(28)，所述横杆(27)的外侧套设有弹簧(29)，且所述弹簧(29)的两端分别与连接罩(24)和连接块(28)固定连接，所述连接块(28)的顶部固定连接有l形杆(18)，且所述l形杆(18)的另一端
固定连接有压板(38)，所述压板(38)的底部与l形承重板(19)的顶部贴合，且所述压板(38)的左侧设有安装板(34)，所述安装板(34)的底部与l形承重板(19)的顶部固定连接，所述安装板(34)的右侧固定安装有压力传感器(35)，且所述安装板(34)的左侧固定安装有蜂鸣器(36)，所述换热箱(3)的右侧靠近顶部处固定安装有plc控制器(37)。5.根据权利要求1所述的一种天然气换热装置，其特征在于：所述制冷箱(2)的左侧顶部处插接有通风管(39)，且所述通风管(39)的内腔左侧固定安装有防尘网(40)，所述通风管(39)的内腔右侧固定连接有圆板(41)，且所述圆板(41)上圆心处固定连接有第二密封轴承，所述第二密封轴承内腔贯穿设有活动轴(42)，且所述活动轴(42)的左端固定连接有若干个扇叶(43)，所述活动轴(42)的右端固定连接有被动齿轮(44)，且所述被动齿轮(44)的底部啮合有主动齿轮(16)，所述主动齿轮(16)套接固定在转轴(10)的外侧靠近左端处。6.根据权利要求5所述的一种天然气换热装置，其特征在于：所述圆板(41)的直径长度与通风管(39)的内径长度一致，且所述圆板(41)上开设有若干散热孔，若干个所述散热孔的左侧高度均高于其右侧高度。7.根据权利要求1所述的一种天然气换热装置，其特征在于：所述储水筒(5)的外侧壁上均插接有若干个空心支筒(6)，且若干个所述空心支筒(6)靠近储水筒(5)内腔中心的一侧均开设有进水口。

技术总结
本发明公开了一种天然气换热装置，包括底板，所述底板的顶部固定连接有制冷箱，且所述制冷箱的顶部固定连接有换热箱，本发明在使用时，通过进气管向换热箱中输送天然气，并通过水泵、抽水管和送水管之间的相互配合可将制冷箱中的冷水抽送进储水筒内腔中，从而可通过冷水对换热箱中的天然气进行降温处理，并通过排水管将储水筒中的水回流至制冷箱中，通过启动驱动电机带动第一单槽轮旋转，并通过第一皮带带动双槽轮旋转，双槽轮旋转带动转轴旋转，并带动若干个转动片和盛水槽旋转，通过转动片的旋转可对水进行搅动，而若干个盛水槽的旋转可将制冷箱内腔底部的水带动至制冷箱的顶部并倒灌下来，从而加快水冷效率。从而加快水冷效率。从而加快水冷效率。


技术研发人员：李琳琳
受保护的技术使用者：李琳琳
技术研发日：2023.04.10
技术公布日：2023/7/20