[实用新型]一种基于浮子阀原理的气液分离装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于浮子阀原理的气液分离装置。

背景技术

随着科技的发展。对石油机械的要求越来越高，工作效率、环境保护都成为关注的重点，因此钻井液振动筛的发展成为关键。新型的负压钻井液振动筛中，气液分离是技术核心也是难点。气液分离装置是分流结构中的关键结构，随着石油行业的发展，气液分离装置的应用越来越广泛。在负压钻井液振动筛中，钻井液和部分空气能够透筛，一起进入柔性负压软管。由于负压钻井液振动筛在工作的过程中，柔性负压管、气液分离装置以及真空发生装置串联，真空发生装置持续抽压，液体和空气将从筛面持续进入气液分离器。

发明内容

本实用新型的目的在于：为了实现负压钻井液振动筛系统气相、液相分离，本实用新型提供一种基于浮子阀原理的气液分离装置。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种基于浮子阀原理的气液分离装置，包括气液分离罐和设置在气液分离罐侧壁上的进液口，在气液分离罐下端设置有出液口，在气液分离罐上端设置有出气口，在气液分离罐内侧设置有浮子阀，在浮子阀下方设置有锥形密封座，浮子阀通过导向杆与锥形密封座相连接，在导向杆上端设置有与导向杆同轴的调压弹簧，气液分离罐内液体浮力小于浮子阀的重力和调压弹簧的弹力和时锥形密封座能够将出液口封闭，气液分离罐内液体浮力大于浮子阀的重力和调压弹簧的弹力时，锥形密封座能够将出液口开启。

负压振动筛开始工作以后，真空发生器开始通过真空负压控制系统以及柔性负压管向筛网抽压，在筛网上下两面形成压差，将筛网上部的钻井液和部分空气同时抽入柔性负压管，从进液口进入气液分离罐中。浮子阀与锥形密封座固定，并通过导向杆与调压弹簧相连。在工作过程中，调压弹簧起到辅助调节重力和浮力之间的平衡，以及缓冲的功能。随着钻井液的持续流入，当浮子阀所受浮力大于自身重力与调压弹簧弹力之和时，浮子阀浮起，带动锥形密封座上抬，打开出液口，液体从出液口流出；随着钻井液的逐渐排出，当浮子阀所受浮力小于自身重力与调压弹簧弹力之和时，浮子阀落下，带动锥形密封座再次密封出液口。气体从出气口排出。

本实用新型的有益效果如下：本实用新型通过采用设置在气液分离罐内的浮子阀，使浮子阀与下部的锥形密封座相配合，通过浮子阀带动锥形密封座纵向移动过程中，带动锥形密封座使气液分离罐的出液口封闭或开启，实现气液分离；通过采用导向杆上方的调压弹簧，使调压弹簧对浮子阀的移动进行控制，避免浮子阀出现瞬时剧烈振动，使浮子阀的移动更加稳定，同时，利用液体的浮力与浮子阀重力和调压弹簧的相互平衡关系，使气液分离罐实现气相、液相分离。

可选的，为更好的实现本实用新型，锥形密封座下端设置有密封本体，密封本体的直径由上向下逐渐减小使其形成倒椎体结构。通过采用呈倒锥体形状的密封本体，使液体的浮力小于浮子阀的重力与弹簧的弹力之和时，呈倒锥体结构的密封本体插接在出液口，具有更好的密封效果。反之，液体的浮力大于浮子阀的重力与弹簧的弹力之和时，具有一定的倒流效果，使液体能够逐渐排出。

可选的，为更好的实现本实用新型，在气液分离罐上端面上设置有与导向杆同轴的罩体，浮子阀上浮时导向杆上端能够伸入罩体内侧。通过设置罩体，能够使导向杆在浮子阀的作用下上移过程中，导向杆插接在罩体内侧，实现导向杆的定位，浮子阀保持稳定的纵向移动轨迹。

可选的，为更好的实现本实用新型，调压弹簧上端贴合在罩体顶部。通过使调压弹簧上端安装在罩体内侧，能够方便使调压弹簧、罩体以及导向杆实现同轴，同时使导向杆起到限定浮子阀移动轨迹的效果。

可选的，为更好的实现本实用新型，气液分离罐的下端面呈内径逐渐减小的倾斜结构使其底部呈V形结构，出液口位于该V形结构中部。当液体沿着出液口排出时，液体能够充分在气液分离罐内沿着其内侧端面向出液口流动，液体流动阻力更小，在出液口打开时，液体能快速流出，气液分离罐内部液面调整更加快速，液体能够稳定外排。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图

附图标记：1.进液口，2.气液分离罐，3.浮子阀，4.调压弹簧，5.出气口，6.出液口，7.锥形密封座，8.导向杆，9.密封本体，10.罩体。

具体实施方式

为了本技术领域的人员更好的理解本实用新型，下面结合附图和以下实施例对本实用新型作进一步详细描述。