[发明专利]一种同轴式分离器

说明书

技术领域

本发明属于分离技术领域，涉及一种同轴式分离器。

背景技术

在分离设备中，气液分离是非常普遍的，其设备如旋风分离器都为大家所熟知，如XLT型、XLT/A型、B型、E型旁路式、扩散式、长锥体式、多管式、龙卷风式旋风除尘器等，以及在锅炉的蒸汽汽包内的旋风分离器等等。这些设备有一个共同的特点，即流体从切向进，同时要求流体的流速：对除尘器是15m/s～20m/s，而我们说的锅炉的蒸汽汽包内的旋风分离器，流体从切向进的速度则要求是5m/s～8m/s。在工程实际中，我们遇到了下面的问题：在煤气柜紧急放散时因为气体会带出很多气柜密封油，既造成密封油浪费，又影响环境，因为密封油喷在气柜外壁上不易清洗，在各个气柜的要求上都给以严格控制。为此，各个钢厂的操作人员提到气柜的放散就感到草木皆兵，这就减少了气柜的储装能力，同时增加了气柜的控制难度，增加的成本。为此，急需解决这个问题。

发明内容

本发明的目的是提出一种同轴式分离器。通过这个同轴式分离器可以解决流体中的气固或气液分离问题。

本发明是这样实现的：在流体入口管内安装旋流导叶，流体入口管出口安装分离器旋叶区；在流体入口管与分离器外壳之间，下部安装液体旋流导叶、液体出口管和U形液体气封管，顶部安装除沫层和排气管。

同轴式旋风分离器是这样工作的：当两种介质的流体从设备下部入口管进入后，然后经过旋流导叶进行预旋，使流体旋转起来，旋转的流体通过狭窄的环缝口进入到旋风分离器的旋叶区进行高速离心分离，液体与气体分离进入到液体分离区，再经过液体旋流导叶进一步分离，液体然后从液体汇集管中再经过液体密封后从流出口溢出；气体进入气体汇集区，然后经过气液除沫层后从气体出口送出。

因为，气体进口与出口都是沿同一根轴线，故本发明的旋风分离器就称为同轴式分离器。同轴式分离器也是利用气液在进行高速旋转时因重度不同，离心力不同而使其分离，但切向式旋风分离器进行旋风分离时，流速因旋转半径变小而越来越快，这样在旋风中心区形成一个低压区便于分离，而本发明的同轴式分离器在气液水平高速旋转时，液体如同链球一样被抛向外筒，抛在外筒的液体利用黏度作用而被留下。

本发明的效果非常显著，特别适合于小管道流体分离。因为，流体进出均在一条轴线上，这样占据空间小。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2、3和4分别为本发明的A—A、B—B和C—C的剖视图。

图中，件1为流体入口管；件2为旋流导叶；件3为液体分离区；件4为分离器旋叶区；件5为气体汇集区；件6为除沫层；件7为排气管；件8为液体旋流导叶；件9为液体出口管；件10为U形液体气封管；件11为液体出口；件12为分离器外壳。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施例作进一步说明：

流体入口管1内安装旋流导叶2，流体入口管1出口安装分离器旋叶区4；在流体入口管1与分离器外壳12之间，下部安装液体旋流导叶8、液体出口管9和U形液体气封管10，顶部安装除沫层6和排气管7。

当两种介质的流体从设备下部流体入口管1进入后，然后经过旋流导叶2进行预旋，使流体旋转起来，旋转的流体通过狭窄的环缝口进入到旋风分离器旋叶区4进行高速离心分离，液体与气体分离进入到液体分离区3，再经过液体旋流导叶8进一步分离，液体然后从液体汇集管9中再经过液体密封10后从流出口11溢出。气体进入气体汇集区5，然后经过气液除沫层6后从气体出口7送出。

本发明的最佳安装方式为垂直安装。

流体进入流体入口管1的速度不得低于10m/s。

例如：我们干式气柜的紧急放散管，通常设计成DN400至DN500，平时该管道是不工作的，在紧急放散时其管内通常从活塞油沟里会倒灌进约2～3米高的密封油，当活塞运行超过紧急放散口，倒灌进紧急放散管的一部分密封油会重新返回到气柜里，而另一部分密封油则与气体一道以气液混合的形式从紧急放散喷射出去，每根紧急放散管的气体流速通常是18m/s～40m/s，这个速度非常适合这种同轴式气液分离器。通过本同轴式气液分离器后，昂贵的密封油被回收了，污染不存在了，气柜的冲顶危险排除了，气柜的安全性提高了，操作弹性增大了，同时，气柜的储存量还可以加大5％。这个效果是非常可观的。

本发明的效果显著，适合于小管道流体分离，特别适合于干式气柜的紧急放散管。