[发明专利]一种非均匀脉冲电场耦合聚结介质的内锥油水旋流分离器

权利要求书

1.一种非均匀脉冲电场耦合聚结介质的内锥油水旋流分离器，包括：内锥旋流体(1)、溢流管(2)、进料管(3)、旋流管(4)、底流管(5)，其特征在于：

所述的内锥旋流体(1)通过法兰、螺栓、螺母、垫片和O型圈与旋流管(4)形成密封连接；

所述的溢流管(2)通过法兰、螺栓、螺母、垫片和O型圈与旋流管(4)形成密封连接；

所述的内锥旋流体(1)包括：聚结介质内锥体(1-1)、绝缘电极内锥体(1-2)和内锥旋流体底座(1-3)，其中，聚结介质内锥体(1-1)和绝缘电极内锥体(1-2)安装于内锥旋流体底座(1-3)上，且绝缘电极内锥体(1-2)置于聚结介质内锥体(1-1)内部；

所述的聚结介质内锥体(1-1)为具有亲油疏水表面的陶瓷材料加工而成，其表面粗糙度R_a为6.3～12.5；

所述的绝缘电极内锥体(1-2)通过设置于内锥旋流体底座(1-3)上的连接孔与脉冲电源高压端相连，所述的旋流管(4)的管壁接地；

所述的进料管(3)为双进料管，分别为进料管I(3-1)、进料管II(3-2)，沿旋流管(4)切向对称布置于旋流管(4)上部，进料管I(3-1)和进料管II(3-2)的管道内径相同，且进料管I(3-1)和进料管II(3-2)的轴线在一个平面上，油水混合物通过射流的方式从进料管I(3-1)、进料管II(3-2)射入旋流管(4)中，且油水混合物在进料管I(3-1)和进料管II(3-2)中的射流速度一致；

所述的底流管(5)，沿旋流管(4)切向布置于旋流管(4)的底部。

2.根据权利要求1所述的一种非均匀脉冲电场耦合聚结介质的内锥油水旋流分离器，其特征在于：所述的聚结介质内锥体(1-1)分为直管段和锥管段，其中锥管段的长度是直管段长度的3.5倍～5倍，同时锥管段的锥度为1:2.5～1:3.5。

3.根据权利要求1所述的一种非均匀脉冲电场耦合聚结介质的内锥油水旋流分离器，其特征在于：所述的绝缘电极内锥体(1-2)分为直管段和锥管段，其中锥管段的长度是直管段长度的3.5倍～5倍，同时锥管段的锥度为1:2.5～1:3.5。

4.根据权利要求1所述的一种非均匀脉冲电场耦合聚结介质的内锥油水旋流分离器，其特征在于：所述的内锥旋流体(1)的顶点距离溢流管(2)入口表面的直线距离为溢流管(2)内径的2倍～2.5倍。

5.根据权利要求1所述的一种非均匀脉冲电场耦合聚结介质的内锥油水旋流分离器，其特征在于：所述的脉冲电源，其输出的脉冲电压为方波脉冲，其中，脉冲电压的起始电压为0，峰值电压为200V～500V，脉冲占空比为0.25～0.5，频率为50Hz～500Hz。

6.根据权利要求1所述的一种非均匀脉冲电场耦合聚结介质的内锥油水旋流分离器，其特征在于：所述的进料管I(3-1)和进料管II(3-2)的轴线所在平面与溢流管(2)入口表面的直线距离为溢流管(2)内径的2.5倍～3倍。

7.根据权利要求1所述的一种非均匀脉冲电场耦合聚结介质的内锥油水旋流分离器，其特征在于：所述的油水混合物通过射流的方式从进料管I(3-1)、进料管II(3-2)射入旋流管(4)中，进料管I(3-1)和进料管II(3-2)中的射流速度为10m/s～25m/s。

8.根据权利要求1所述的一种非均匀脉冲电场耦合聚结介质的内锥油水旋流分离器，其特征在于：所述的油水混合物为油相占比大、水相占比小的油水混合物，其含水量为5%～35%(质量百分比)，且40℃下的运动粘度小于100mm²/s。

9.根据权利要求1所述的一种非均匀脉冲电场耦合聚结介质的内锥油水旋流分离器，其特征在于：所述的油水混合物为水相占比大、油相占比小的油水混合物，其含油量为5%～35%(质量百分比)。