[发明专利]一种气体收集装置及排污方法

说明书

技术领域

本发明属于水力学应用技术领域，具体涉及一种气体收集装置及排污方法。

背景技术

泵主要用来输送水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等液体，也可输送液体及含悬浮固体物的液体。申请号为２０１０１０２７８７４５．６，名称为《气液泵》的专利公开了一种气液泵，该泵由液管和气管组成，液管设置输气孔与气管相连接，气管气体压力大于大气压。该气液泵的能量来源是有压气体，对环境不会造成污染，且可以节约大量的电能、石油能源等。

为了提供有压气体，上述专利还公开了一种供气装置，该供气装置通过过流液体将进气处附近的气体混入到液体中，并将气体分离成小气泡，当液体在重力加速度垂直方向的分量不大于零时，气泡向上运动浮出水面，在气泡溢出水面处收集溢出气体。该供气装置将液体中所蕴藏的动能、势能转换为气压差能，这个气压差能可以作为动力来驱动其它装置，比如上述气液泵。事实上，这些气体不仅可以用于气液泵进行泵水，也可以用于其他领域。

但是，上述供气装置产生的有压气体较少，工作效率较低，极大地限制了供气装置的使用范围。

发明内容

本发明提供一种气体收集装置，其能产生较多的有压气体，提高装置的工作效率，扩大装置的使用范围。

本发明采用如下技术方案：

一种气体收集装置，其包括进水管和出水管，所述进水管包括进水口、入气口和出水口，所述出水口与能量收集仓连通，所述出水管包括入水口和排水口，所述入水口与所述能量收集仓连通；所述能量收集仓包括排气口，且所述能量收集仓水平安装或接近水平安装，所述入水口位于所述排气口的下方。

优选的是，所述出水口位于所述入水口的下方。

上述任一方案优选的是，排气口处设有流量控制装置。

上述任一方案优选的是，所述排水口位于能量收集仓内液面的上方。

进一步优选的是，所述出水管的管径大于所述进水管的管径。

较佳地，所述能量收集仓的截面面积大于所述进水管的截面面积。

优选地，所述进水管是竖直安装或接近竖直安装。

进一步优选的是，所述出水管是竖直安装或接近竖直安装。

上述任一方案优选的是，还包括进气管，所述进气管包括出气口和进气口，所述出气口位于所述进水管内部，所述进气口位于所述进水管外部，且所述进气口与大气相通。

本发明还提供一种上述任一方案所述的气体收集装置的排污方法，其包括以下步骤：

（1）减少排气口的排气量；

（2）液体和气体分别从进水口、进气口进入进水管，并经出水口进入能量收集仓内，在能量收集仓内，气体上浮到能量收集仓的上方，液体经入水口进入出水管，且液体从出水管的排水口排出；

（3）持续步骤（2），且随着能量收集仓内的气体增多，气体会压着能量收集仓内的污物经入水口进入出水管，并从排水口排出。

本发明的气体收集装置的工作过程为：液体从进水口处进入进水管，入气口处的气体在液体的带动下，经入气口进入进水管；进入进水管中的液体带动气体一起沿进水管运动，经出水口进入能量收集仓内；在能量收集仓内，气体进行上浮，并可以经排气口排出，液体沿能量收集仓经入水口进入出水管，并经排水口排出气体收集装置。在排气口处排出的气体为有压气体，该有压气体的压强大于大气压强（即是指气体收集装置所在地的大气压强），且该有压气体可以进行多方面的应用，如泵水、曝气等。

为了方便收集或直接利用排气口处的有压气体，通常在排气口处可以设置气体导流管。

本发明的气体收集装置中，气体从液体中浮出后，可以从排气口处排出，在排气口处可以收集到有压气体。由于入水口位于排气口的下方，上浮后的气体不便于从入水口处进入出水管，因此可以避免气体从出水管中排出或减少了从出水管中排出的气体的量，进而就提高了气体从排气口处排出的量，在排气口处就可收集到较多的有压气体，相对于入水口不位于排气口下方的装置，该装置提高了气体收集装置的效率；另外该结构简单，安装方便，适用范围较为广泛，其能够更合理地利用现有的自然资源，并能够可持续地收集到环保无污染的新型气体能源。

本发明的排污方法在原有装置的基础上没有增加新的设备，且操作简便，排污效率较高；污物排出后，可以很大地提升气体收集装置的效率。

附图说明

图1为本发明一优选实施例中气体收集装置的剖面图。

图2为本发明另一优选实施例中气体收集装置的剖面图。

图3为本发明一优选实施例中气体收集装置的部分剖面图。