专利名称：立式油气分离筒与内进外出油气分离芯组合式结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一般用喷油螺杆压缩机制造，特别涉及一种设置于喷油螺杆式压缩机内的立式油气分离筒与内进外出油气分离芯组合式结构。
背景技术：
喷油螺杆压缩机压缩空气的同时，大量润滑油喷入螺杆齿间容积，这些油和被压缩的气体形成了油气混合物，在经历了相同的压缩和排气过程后，被排到机组的油气分离筒中进行油、气分离，分离后的空气排放到用户管网中。分离下来的油经过冷却后重新进入压缩机油路循环系统中，而不能分离掉的少量润滑油则随空气排出消耗掉。油气分离筒即油气预分离装置在喷油螺杆式压缩机的系统中主要起到了下列作用
1、提高二次油分装置即油气分离芯的使用寿命；
2、降低压缩机的耗油量，提高压缩空气质量；
3、油气混合物预分离、缓冲与储能。因此，油气分离筒是喷油螺杆压缩机的核心部件之一，油气分离筒的结构设计对整个系统的影响非常重要。目前油气分离筒主要有卧式油气筒与外置油气分离芯组合结构形式。卧式油气筒是使油气混合物喷入后撞击筒体内部机械挡板表面后方向折转，流速大大降低，依靠惯性力使油滴沉降，经初次分离后空气中仍含有一些非常细小的油雾滴，它们随空气一起进入分离筒上部的滤芯，之后洁净的压缩空气排出。卧式油气筒与外置油气分离芯组合结构形式现阶段还存在着技术和制造方面的缺点，例如被压缩后的油气混合物进入筒体内部，在流体撞击筒体内部挡板后，流体流动方向与流速难以计算，只能靠设计者的经验与反复试验来设计油气分离筒体；由于碰撞机械式预分离效果差，后端油气分离芯负载过重，导致油气分离芯寿命短，机组排气端气体含油量高；另外，筒体内部设计复杂，制造成本高。为此，有必要在本技术领域设计一种立式油气分离筒与内进外出油气分离芯组合式结构，以克服现阶段在技术和制造方面的缺点。
发明内容
本发明的任务是提供一种立式油气分离筒与内进外出油气分离芯组合式结构，它解决了上述现有技术所存在的问题，能使流体在筒体内部的速度分布清晰可求，其结构简单，安装方便，制造成本低。本发明的技术解决方案如下
一种立式油气分离筒与内进外出油气分离芯组合式结构，它包括油气分离筒和油气分离芯，其特征在于，所述油气分离筒为立式结构，所述油气分离芯为内进外出式结构，油气分离芯设置在油气分离筒内部，具体安装在油气分离筒内的上部，与油气混合物进气管的内口相适配；
所述油气分离芯为中间空心，其周围布设过滤芯；
所述油气分 离筒的侧部分别设置出油口和加油口，油气分离筒的顶部设置排气口，油气分离筒的底部设置排污口。所述油气分离筒内部位于油气分离芯之前的内筒体呈圆环形。所述油气分离芯的过滤芯为凝聚滤材。所述油气分离筒端盖的正中心装有最小压力维持阀。所述油气分离筒的侧部还设置安全阀口。所述油气分离筒的上面侧部设置压力表口。按照油气分离机理划分，本发明属于旋风分离碰撞法。本发明的立式油气分离筒与内进外出油气分离芯组合式结构具有以下主要优点
1、明确筒体内部各部分的最佳流速，为各种型号喷油螺杆压缩机上所配置的油气分离筒设计提供理论依据。2、所配油气分离芯为内进外出式，结构尺寸小，过滤面积、容尘量大，使用寿命长。3、选择标准筒体、标准封头，内部结构简单，制造方便，成本低。
图1是本发明的一种立式油气分离筒与内进外出油气分离芯组合式结构的示意图。图2是按图1所示结构的俯视图。图3是油气混合物在分离筒内部并经过分离芯时的流速分布图。附图标记
1为油气分离筒，2为内进外出油气分离芯，3为油气混合物进气管，a为出油口，b为排气口，c为安全阀口，d为油气混合物进气口，e为加油口，f排污口，g压力表口。
具体实施例方式参看图1和图2，本发明提供一种立式油气分离筒与内进外出油气分离芯组合式结构，油气分离筒1为立式结构，油气分离芯2为内进外出式结构，油气分离芯2设置在油气分离筒1内部，具体安装在油气分离筒1内的上部，与油气混合物进气管3的内口相适配。内进外出油气分离芯2为中间空心，其周围布设过滤芯。油气分离芯2的过滤芯为凝聚滤材。油气分离筒1的侧部分别设置出油口 a和加油口 e，油气分离筒1的顶部设置排气口 b，油气分离筒1的底部设置排污口 f。油气分离筒1的侧部还设置安全阀口 C，用于安装安全阀。油气分离筒1内部位于油气分离芯2之前的内筒体呈圆环形状。油气分离筒1端盖的正中心装有最小压力维持阀。油气分离筒1的上面侧部设置压力表口 g，用于安装压力表。参看图3，本发明的立式油气分离筒与内进外出油气分离芯组合式结构的工作过程如下
被压缩后的油气混合物沿切线喷入油气分离筒内后发生旋转，油滴在离心力作用下被甩到油气分离筒内壁上， 绝大部分的油滴通过油气分离筒预分离后聚集落入筒体底部；经初次分离后空气中仍含有小部分直径在Ium以下悬浮油微粒，它们随空气一起进入内进外出油气分离芯，浮油微粒被滤芯捕捉之后，洁净的压缩空气排出，此时压缩空气的含油量小于 2PPm。本发明通过反复试验，总结出筒体内部流体的最佳流速(结合图3所示)。1、切向入口速度在A处接管内油气混合物流速值达到15 17m/s为佳，通过油气分离筒内旋转的离心力，可以使油气混合物与筒体壁充分碰撞分离。2、1处流速(下降)最佳值为0.8!11/8以下。因为40微米以上油微粒流速在0. Sm/ s以下，可完全发挥沉降分离的效果。3、II处流速(上升)最佳值为2.0 2. 5m/s。因为上升流通油气分离芯之前的圆环形面积的流速2. 0 2. 5m/s可均流通过油气分离芯，达到油气分离芯全面使用的效果。4、III处通过油气分离芯导流层流速的最佳值小于0. 5m/s。因为流速在0. 5m/s 以下可防止凝结的油被带出，经过凝聚滤材流速要在0. 06 m/s以下。5、1￥处流速(上升)最佳值小于2.0!11/8。因为通过油气分离芯出气口截面积流速在2. Om/s以下可防止凝结的油被带出。6、V处流速套筒下方滞留区水平方向的截面积流速的最佳值小于0. 25m/s。根据此计算可定义油气分离筒套筒底端至油位液面的高度。7、VI处流速套筒下方滞留区垂直方向的截面积流速的最佳值小于0. 4m/s。根据此计算可定义油气分离筒内径尺寸。8、VII处的最小压力维持阀建议安装在油气分离筒端盖的正中心，可以确保气流均勻地通过油气分离芯。综上所述，本发明是立式油气筒与内进外出油气分离芯组合结构形式，其结构简单，结构尺寸小，过滤面积、容尘量大，使用寿命长，安装方便，制造成本低；流体在筒体内部的速度分布清晰可求，并为筒体的设计提供完善的理论设计参数。当然，本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对上述实施例的变化、 变型等都将落在本发明权利要求的范围内。
权利要求
1.一种立式油气分离筒与内进外出油气分离芯组合式结构，它包括油气分离筒和油气分离芯，其特征在于，所述油气分离筒为立式结构，所述油气分离芯为内进外出式结构，油气分离芯设置在油气分离筒内部，具体安装在油气分离筒内的上部，与油气混合物进气管的内口相适配；所述油气分离芯为中间空心，其周围布设过滤芯；所述油气分离筒的侧部分别设置出油口和加油口，油气分离筒的顶部设置排气口，油气分离筒的底部设置排污口。
2.根据权利要求1所述的立式油气分离筒与内进外出油气分离芯组合式结构，其特征在于，所述油气分离筒内部位于油气分离芯之前的内筒体呈圆环形。
3.根据权利要求1所述的立式油气分离筒与内进外出油气分离芯组合式结构，其特征在于，所述油气分离芯的过滤芯为凝聚滤材。
4.根据权利要求1所述的立式油气分离筒与内进外出油气分离芯组合式结构，其特征在于，所述油气分离筒端盖的正中心装有最小压力维持阀。
5.根据权利要求1所述的立式油气分离筒与内进外出油气分离芯组合式结构，其特征在于，所述油气分离筒的侧部还设置安全阀口。
6.根据权利要求1所述的立式油气分离筒与内进外出油气分离芯组合式结构，其特征在于，所述油气分离筒的上面侧部设置压力表口。
全文摘要
本发明涉及一种立式油气分离筒与内进外出油气分离芯组合式结构，它包括油气分离筒和油气分离芯，所述油气分离筒为立式结构，所述油气分离芯为内进外出式结构，油气分离芯设置在油气分离筒内部，具体安装在油气分离筒内的上部，与油气混合物进气管的内口相适配。油气分离芯为中间空心，其周围布设过滤芯。油气分离筒的侧部分别设置出油口和加油口，油气分离筒的顶部设置排气口，油气分离筒的底部设置排污口。本发明是立式油气筒与内进外出油气分离芯组合结构形式，其结构简单，结构尺寸小，过滤面积、容尘量大，使用寿命长，安装方便，制造成本低；流体在筒体内部的速度分布清晰可求，并为筒体的设计提供完善的理论设计参数。
文档编号F04C29/02GK102168677SQ201110127619
公开日2011年8月31日 申请日期2011年5月17日 优先权日2011年5月17日
发明者周建方, 孙志新, 潘华斌, 谢日生 申请人:上海优耐特斯压缩机有限公司