地热深井井口用立式气液两相重力式分离器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种水汽分离除砂设备，特别涉及一种地热深井井口用立式气液两相重力式分离器。
【背景技术】
[0002]地热资源是清洁环保、可再生能源，储存在深层地下，由于地下矿藏分布呈多样化，因而地下水中会含有可燃气体、砂等多样物质；同时在机械作用下，热水容易形成蒸汽。可燃气体的分离排放或应用关系到地热资源的安全利用，水汽混合也造成换热效果的低下。当前，市场上的水汽分离器多安装在换热系统的排放端，原因是用户无法解决提水水泵的续流问题。也就是说如果装在井口，提水的潜水泵直接供至机房就无法实现，只能再增加二次加压系统泵，即增加运行成本，因而不被采用。汽水分离器安装在换热系统的排放端，就造成了可燃气体在机房泄漏的实际状况，形成重大安全隐患，也使得水蒸汽介入了换热器的工作，造成了换热器效率低下。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种地热深井井口用立式气液两相重力式分离器。
[0004]其技术方案是:包括罐体、进液管、初级分离器、出气管、排污管、液位显示器、安全阀、液位控制器、压力表、压力传感器、控制阀、压力控制阀、出液管、水汽稀解器、旋流翼板、水平挡板，罐体的一侧设有进液管，罐体的另一侧设有出液管，罐体的顶部设有出气管，罐体的底部连接排污管，罐体的内部分为分离腔、集液腔、集气腔，罐体上设有液位显示器和安全阀，液位显示器连接液位控制器，罐体的顶部设有压力表，压力表连接压力传感器，所述的液位控制器的一端通过控制阀连接出液管，液位控制器的一端连接压力传感器，所述的出气管上设有压力控制阀，所述的进液管通过初级分离器连接分离腔内部的水汽稀解器，水汽稀解器的下部设有旋流翼板，集液腔的底部设有水平挡板。
[0005]上述的水汽稀解器为锥形结构，水汽稀解器的内部设有三级阶梯。
[0006]上述的集气腔上设有集雾板。
[0007]上述的初级分离器包括进口、出口、螺旋导流片、导流管，导流管两端设有进口和出口，导流管的进口和出口为切线入口结构，导流管的内部设有螺旋导流片。
[0008]本实用新型的有益效果是:该设备具有利用潜水泵做功供至换热设备，稳压续流，水汽一次性分离并除去水中砂类颗粒的功效，运行安全可靠性，其成本低，占地面积小，易于清除筒体内污物，便于实现排污与液位自动控制，适于处理较大流量的含气液体。
【附图说明】
[0009]附图1是本实用新型的结构示意图；
[0010]附图2是初级分离器的结构示意图；
[0011]上图中:罐体1、进液管2、初级分离器3、出气管4、排污管5、液位显示器6、安全阀7、液位控制器8、压力表9、压力传感器10、控制阀11、压力控制阀12、出液管13、水汽稀解器14、旋流翼板15、水平挡板16、集雾板17 ;分离腔1.1、集液腔1.2、集气腔1.3、进口 3.1、出口 3.2、螺旋导流片3.3、导流管3.4。
【具体实施方式】
[0012]结合附图1-2，对本实用新型作进一步的描述:
[0013]本实用新型包括罐体1、进液管2、初级分离器3、出气管4、排污管5、液位显示器6、安全阀7、液位控制器8、压力表9、压力传感器10、控制阀11、压力控制阀12、出液管13、水汽稀解器14、旋流翼板15、水平挡板16，罐体I的一侧设有进液管2，罐体I的另一侧设有出液管13，罐体I的顶部设有出气管4，罐体I的底部连接排污管5，罐体I的内部分为分离腔1.1、集液腔1.2、集气腔1.3，罐体I上设有液位显示器6和安全阀7，液位显示器6连接液位控制器8，罐体I的顶部设有压力表9，压力表9连接压力传感器10，所述的液位控制器8的一端通过控制阀11连接出液管13，液位控制器8的一端连接压力传感器10，所述的出气管4上设有压力控制阀12，所述的进液管2通过初级分离器3连接分离腔1.1内部的水汽稀解器14，水汽稀解器14的下部设有旋流翼板15，集液腔1.2的底部设有水平挡板16 ;压力传感器10监测筒内气压值，当筒体内气压达到一定值时且液位达到一定值，压力控制阀12开启排出气流，并调节出水口的控制阀，当小于设定值时，压力控制阀12和出液管13的控制阀停止动作，气液分离继续进行循环作用，水平挡板16为了防止排液时产生气体旋涡，在排液口中方设置水平挡板16阻挡气体旋涡。
[0014]其中，水汽稀解器14为锥形结构，水汽稀解器14的内部设有三级阶梯。
[0015]其中，集气腔1.3上设有集雾板17，在紧靠气体流出口前，用于捕集沉降段未能分离出来的较小液滴(10?100 μ m)，微小液滴在此发生碰撞、凝聚，最后结合成较大液滴下沉至集液腔1.2。
[0016]另外，初级分离器3包括进口 3.1、出口 3.2、螺旋导流片3.3、导流管3.4，导流管
3.4两端设有进口 3.1和出口 3.2，导流管3.4的进口 3.1和出口 3.2为切线入口结构，导流管3.4的内部设有螺旋导流片3.3，导流管的水流切线出入口方式能够提高初级分离的效果。
[0017]工作原理:地热井中的潜水泵提取的热水通过进水口进入罐体后喷射在水汽稀解器上通过水汽稀解器14的锥形结构和三级阶梯实现逐级分离，使水汽自然快速分离。罐内通过液位控制使罐体I集气腔1.3的容积保持不变，即做到水气分离的空间不变，使设备始终处于汽水分离的工作状态。气体排放使用常闭电动两通阀进行控制，并安装压力表、安全阀，使设备工作压力与系统工作压力均等。为保证气水分离的罐体内空间稳定不变，设备安装有液位控制器8，并安装有液位显示器6。当液位临界时，液位显示器6可以直观显示，液位控制器8工作，同时出液管13进行泄水。水汽稀解后的水中含有的砂类颗粒沿旋流翼板15直接沉入罐体I底部排放，经过水汽分离、除砂后的水通过出水口供至换热机房。
【主权项】
1.一种地热深井井口用立式气液两相重力式分离器，其特征是:包括罐体(1)、进液管(2)、初级分离器(3)、出气管(4)、排污管(5)、液位显示器(6)、安全阀(7)、液位控制器(8)、压力表(9)、压力传感器(10)、控制阀(11)、压力控制阀(12)、出液管(13)、水汽稀解器(14)、旋流翼板(15 )、水平挡板(16 )，罐体(I)的一侧设有进液管(2 )，罐体(I)的另一侧设有出液管(13)，罐体(I)的顶部设有出气管(4)，罐体(I)的底部连接排污管(5)，罐体(I)的内部分为分离腔(1.1)、集液腔(1.2)、集气腔(1.3)，罐体(I)上设有液位显示器(6)和安全阀(7)，液位显示器(6)连接液位控制器(8)，罐体(I)的顶部设有压力表(9)，压力表(9)连接压力传感器(10)，所述的液位控制器(8)的一端通过控制阀(11)连接出液管(13)，液位控制器(8)的一端连接压力传感器(10)，所述的出气管(4)上设有压力控制阀(12)，所述的进液管(2)通过初级分离器(3)连接分离腔(1.1)内部的水汽稀解器(14)，水汽稀解器(14)的下部设有旋流翼板(15)，集液腔(1.2)的底部设有水平挡板(16)。
2.根据权利要求1所述的地热深井井口用立式气液两相重力式分离器，其特征是:所述的水汽稀解器(14)为锥形结构，水汽稀解器(14)的内部设有三级阶梯。
3.根据权利要求1所述的地热深井井口用立式气液两相重力式分离器，其特征是:所述的集气腔(1.3)上设有集雾板(17)。
4.根据权利要求1所述的地热深井井口用立式气液两相重力式分离器，其特征是:所述的初级分离器(3)包括进口(3.1)、出口(3.2)、螺旋导流片(3.3)、导流管(3.4)，导流管(3.4)两端设有进口(3.1)和出口(3.2)，导流管(3.4)的进口(3.1)和出口(3.2)为切线入口结构，导流管(3.4)的内部设有螺旋导流片(3.3)。
【专利摘要】本实用新型涉及一种地热深井井口用立式气液两相重力式分离器，其技术方案是：罐体的一侧设有进液管，罐体的另一侧设有出液管，罐体上设有出气管、排污管、液位显示器和安全阀，液位显示器连接液位控制器，罐体的顶部设有压力表，压力表连接压力传感器，所述的出气管上设有压力控制阀，所述的进液管通过初级分离器连接分离腔内部的水汽稀解器，水汽稀解器的下部设有旋流翼板，集液腔的底部设有水平挡板；本实用新型的有益效果是：该设备具有利用潜水泵做功供至换热设备，稳压续流，水汽一次性分离并除去水中砂类颗粒的功效，运行安全可靠性，其成本低，占地面积小，易于清除筒体内污物，便于实现排污与液位自动控制，适于处理较大流量的含气液体。
【IPC分类】C02F103-06, C02F9-10, C02F1-04, F24J3-08
【公开号】CN204490671
【申请号】CN201520123254
【发明人】崔国华, 高德森, 袁久旺
【申请人】山东明合地热能源开发有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年3月3日