一种油气分离装置的制作方法

1.本技术涉及太阳能电池制造设备技术领域，具体而言，涉及一种油气分离装置。


背景技术：

2.太阳能电池片的生产制造过程包括丝网印刷工艺，丝网印刷工艺是将铝浆和银浆等浆料印刷到电池片的表面，印刷上浆料后的电池片需要高温烘烤。印刷上浆料后的电池片经高温烘烤会产生大量含油蒸汽。目前，对含油蒸汽的处理方式是采用排风机将高温烘烤设备内部的含油蒸汽排出至油气分离装置，通过油气分离装置分离油相和气相并收集油液，然后气相再经输送管道输送至厂务端的尾气处理设备，达标后排放。
3.但是，现有的油气分离装置的油相和气相的分离效果不佳，导致经油气分离装置处理的含油蒸汽中还是含有大量的油相，在含油蒸汽经输送管道输送至厂务端的尾气处理设备的过程中，随着含油蒸汽的温度不断降低，含油蒸汽中的油相不断沉降至输送管道的管壁上。随着时间的推移，输送管道内累积的油液越来越多，输送管道需要频繁清洁除油液，否则会造成生产安全隐患；且对输送管道的频繁清洁也增加了设备维护成本。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于提供一种油气分离装置，其旨在改善现有的油气分离装置的油气分离效果不佳的技术问题。
5.本技术提供一种油气分离装置，包括第一分离室。
6.第一分离室具有集油腔以及均位于集油腔同一侧且相互独立的第一螺旋通道和第二螺旋通道；第一螺旋通道以及第二螺旋通道在集油腔处连通并均朝向远离集油腔的方向延伸。
7.第一分离室具有与第一螺旋通道连通的第一进气口以及与第二螺旋通道连通的第一出气口。
8.本技术提供的油气分离装置的第一进气口用于通入含油蒸汽，第一出气口用于连接负压装置以使得第一分离室中形成负压。使用时，竖直方向放置第一分离室并使得集油腔位于第一分离室的底部，由于第一螺旋通道和第二螺旋通道均位于集油腔的上部且在集油腔处连通，含油蒸汽经第一进气口进入第一螺旋通道并沿第一螺旋通道向下流动；在第一螺旋通道的导流作用下，含油蒸汽中的油相由于受到离心力从而向第一螺旋通道的壁体方向运动，并粘附在第一螺旋通道的壁体上，在重力作用下流至位于底部的集油腔中。
9.由第一螺旋通道进入集油腔的含油蒸汽会由于离心作用的惯性向集油腔的内壁体运动，并粘附在集油腔的内壁体上。剩余的含油蒸汽在负压作用下经集油腔处进入第二螺旋通道内并向上流动；在第二螺旋通道的导流作用下，含油蒸汽中的油相由于受到离心力以及重力的双重作用，从而更容易地从含油蒸汽中分离并向第二螺旋通道的壁体方向运动，并粘附在第二螺旋通道的壁体上，经重力作用下流至位于底部的集油腔内。
10.因此，本技术提供的油气分离装置，在第一螺旋通道和第二螺旋通道的作用下，可
以有效将含油蒸汽中的油相分离并收集，使得从油气分离装置排出的含油蒸汽中的油相大幅度减小，有利于避免油相在油气分离装置下游的输送管道中积累而造成存在安全隐患以及维护成本增加的情况。
11.在本技术的一些实施例中，第一分离室具有与集油腔连通的第一分离腔，第一分离腔内设置有第一螺旋导叶；第一螺旋导叶沿第一螺旋通道至集油腔的方向延伸并将第一分离腔划分为第一螺旋通道以及第二螺旋通道。
12.上述设置方式，可以有效形成相互独立并在集油腔处连通的第一螺旋通道以及第二螺旋通道。
13.在本技术的一些实施例中，第一进气口和第一出气口均位于第一分离室的远离集油腔的一侧。
14.第一进气口和第一出气口均位于第一分离室的远离集油腔的一侧，可以有效增加含油蒸汽在第一分离室内的流通路径，有利于提高油气分离装置对含油蒸汽中油相的分离和收集效果。
15.在本技术的一些实施例中，沿第一螺旋通道至集油腔的方向，集油腔的内径逐渐增大。
16.上述设置方式，可以使得由第一螺旋通道进入集油腔的含油蒸汽的流动速度逐渐降低，有利于进一步将含油蒸汽中的油相分离并沉降。
17.在本技术的一些实施例中，集油腔的远离第一螺旋通道的壁体上设置有第一排油口；第一分离室的远离第一螺旋通道的一端设置有与第一排油口连通的第一阀门。
18.第一排油口和第一阀门的设置，便于及时排出集油腔中累积的油液。
19.在本技术的一些实施例中，油气分离装置还包括第二分离室，第二分离室具有相对的第一端和第二端，第一端指向第二端的方向即为集油腔指向第一螺旋通道的方向；第二分离室具有设置于第一端的第二进气口以及设置于第二端的第二出气口，第二出气口与第一进气口连通。
20.第二分离室具有第二分离腔，第二分离腔中设置有沿第一端至第二端方向延伸的第二螺旋导叶。
21.使用时，第二分离室的第一端位于竖直方向的下方，第二端位于竖直方向的上方；由于第二出气口与第一进气口连通，使用时第二分离腔中也具有负压，经第二进气口进入第二分离腔的含油蒸汽会在负压作用下向上流动；在第二螺旋导叶的导流作用下，含油蒸汽中的油相会同时受到离心力和重力的双重作用，进而在第二分离腔中朝向第二分离腔的壁体方向运动并粘附在第二分离腔的壁体上，实现含油蒸汽中的油液的分离和收集。第二分离室的设置，可以使得含油蒸汽在进入第一进气口(即进入第一分离室)之前即被初步分离，有利于提高油气分离装置对含油蒸汽中油相的分离和收集效果。
22.在本技术的一些实施例中，沿第一端至第二端的方向，第二分离腔的内径逐渐减小。
23.上述设置方式，可以使得第二分离腔内的含油蒸汽的流动速度逐渐增加，有利于在第二螺旋导叶的导流作用下进一步提高对含油蒸汽中的油相的分离和收集效果。
24.在本技术的一些实施例中，定义第二分离室的远离第二端的壁体为第一壁体，第二进气口位于第一壁体上，第一壁体的远离第二进气口的一端朝向远离第二端的方向延
伸。
25.由于从含油蒸汽中分离的油液会粘附在第二分离腔的壁体上，在重力作用下会下流至第二分离腔的底壁处；上述设置方式，可以对油液进行导流使得油液流至第一壁体的远离第二进气口的一侧，有利于避免被收集的油液从第二进气口处流出而造成的液体飞溅的现象。
26.在本技术的一些实施例中，第一壁体远离第二进气口的一端设置有第二排油口；第二分离室的第一端设置有与第二排油口连通的第二阀门。
27.第二排油口和第二阀门的设置，便于及时排出第二分离腔中累积的油液。
28.在本技术的一些实施例中，油气分离装置还包括连接第一分离室与第二分离室的第三分离室，第三分离室具有第三分离腔，第三分离腔的延伸方向与第一端至第二端的方向之间具有夹角。
29.第三分离室具有第三进气口和第三出气口，第三进气口与第二出气口连通，第三出气口与第一进气口连通。
30.第三分离室的设置，使得从第一出气口流出并进入第三分离腔中的含油蒸汽的流向发生偏转，并在惯性作用下向第三分离腔的内壁体上流动并粘附在第三分离腔的内壁体上。此外，进入第三分离室的含油蒸汽的温度在流动过程中不断降低，也会不断有油相沉降，进而实现含油蒸汽在第三分离腔中的油液的分离和收集。
附图说明
31.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
32.图1示出了本技术实施例提供的油气分离装置的局部剖面示意图。
33.图2示出了本技术实施例提供的油气分离装置的工作原理图。
34.图标：100-第一分离室；110-集油腔；111-第一排油口；120-第一分离腔；121-第一螺旋通道；122-第二螺旋通道；123-第一进气口；124-第一出气口；130-第一螺旋导叶；140-导风叶；150-第一阀门；200-第二分离室；210-第二分离腔；211-第二进气口；212-第二出气口；213-第一壁体；214-第二排油口；220-第二螺旋导叶；230-第二阀门；300-第三分离室；310-第三分离腔；311-第三进气口；312-第三出气口。
具体实施方式
35.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
36.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范
围。
37.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
38.在本技术实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
39.在本技术实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
40.实施例
41.图1示出了本技术实施例提供的油气分离装置的局部剖面示意图，图2示出了本技术实施例提供的油气分离装置的工作原理图，请参阅图1和图2，油气分离装置包括第一分离室100、第二分离室200以及第三分离室300。
42.第三分离室300连通第一分离室100与第二分离室200。第二分离室200位于第三分离室300的上游并用于与含油蒸汽的气源连通，第一分离室100位于第三分离室300的下游并用于与负压装置连通。进入第二分离室200的含油蒸汽在负压的作用下依次进入第三分离室300和第一分离室100，并从第一分离室100排出。图2中的箭头即为含油蒸汽在油气分离装置中的流动路径示意。
43.请参阅图1，第一分离室100具有相互连通的集油腔110以及第一分离腔120。第一分离腔120被划分为相互独立的第一螺旋通道121和第二螺旋通道122，且第一螺旋通道121以及第二螺旋通道122在集油腔110处连通并均朝向远离集油腔110的方向延伸。
44.第一分离室100具有第一进气口123以及第一出气口124。第一进气口123与第一螺旋通道121连通，且第一进气口123用于接收来自第三分离室300输出的含油蒸汽；第一出气口124与第二螺旋通道122连通，且第一出气口124用于与负压装置连通。
45.图2中，第一分离腔120中的实线箭头为含油蒸汽在第一螺旋通道121中的流通路径示意，第一分离腔120中的虚线箭头为含油蒸汽在第二螺旋通道122中的流通路径示意。
46.请参阅图1和图2，使用时，集油腔110位于第一分离腔120的下方。由于第一螺旋通道121和第二螺旋通道122均位于集油腔110的上部且在集油腔110处连通，含油蒸汽经第一进气口123进入第一螺旋通道121并沿第一螺旋通道121向下流动；在第一螺旋通道121的导流作用下(即图2中第一分离腔120中的实线箭头方向)，含油蒸汽中的油相由于受到离心力从而向第一螺旋通道121的壁体方向运动，并粘附在第一螺旋通道121的壁体上，在重力作用下流至位于底部的集油腔110中，实现对含油蒸汽中的油液的分离和收集。
47.进一步地，由第一螺旋通道121进入集油腔110的含油蒸汽会由于离心作用的惯性向集油腔110的内壁体运动，并粘附在集油腔110的内壁体上，实现进一步对含油蒸汽中的油液的分离和收集。
48.再进一步地，剩余的含油蒸汽在负压作用下经集油腔110处进入第二螺旋通道122
内并向上流动；在第二螺旋通道122的导流作用下(即图2中第一分离腔120中的虚线箭头方向)，含油蒸汽中的油相由于受到离心力以及重力的双重作用，从而更容易地从含油蒸汽中分离并向第二螺旋通道122的壁体方向运动，并粘附在第二螺旋通道122的壁体上，经重力作用下流至位于底部的集油腔110内，实现再次对含油蒸汽中的油液的分离和收集。
49.因此，本技术的第一分离室100可以实现三次对含油蒸汽中的油液的分离和收集，使得从油气分离装置排出的含油蒸汽中的油相大幅度减小，有利于避免油相在油气分离装置下游的输送管道中积累而造成存在安全隐患以及维护成本增加的情况。
50.为了实现将第一分离腔120划分为相互独立的第一螺旋通道121以及第二螺旋通道122，并使得第一螺旋通道121以及第二螺旋通道122在集油腔110处连通；可以如图1所示，在第一分离腔120内设置有第一螺旋导叶130；第一螺旋导叶130沿集油腔110至第一螺旋通道121的方向延伸以将第一分离腔120划分为第一螺旋通道121以及第二螺旋通道122；或者，在第一分离腔120内设置沿集油腔110至第一分离腔120方向延伸的隔板，隔板将第一分离腔120分为两个独立的子腔室，每个子腔室中分别设置一个沿集油腔110至第一分离腔120方向延伸的螺旋导叶。
51.需要说明的是，图1中显示的第一螺旋导叶130未进行剖面处理，是为了使得第一螺旋导叶130的结构更加清楚。
52.如图1中所示的方案相对于在第一分离腔120中设置隔板的方案，仅使用一个第一螺旋导叶130就可以实现将第一分离腔120划分为相互独立的第一螺旋通道121以及第二螺旋通道122，无需设置隔板以及在每个子腔室中另外设置螺旋导叶，结构简单；且在第一分离腔120内的空间相同的情况下，有效增加含油蒸汽在第一分离腔120中的流通路径，提高油气分离效果。
53.进一步地，在本技术中，如图1所示，第一螺旋导叶130远离第一出气口124的边缘(即图1中第一螺旋导叶130的下边缘)的沿第一分离腔120的径向的两端分别朝集油腔110的方向延伸，即形成如图1中所示的朝向集油腔110所在方向弯设的弧线形状，有利于对油液进行导流，以被集油腔110收集。第一进气口123和第一出气口124均位于第一分离室100的远离集油腔110的一侧，可以有效增加含油蒸汽在第一分离室100内的流通路径，有利于提高油气分离装置对含油蒸汽中油相的分离和收集效果。
54.在本技术中，第一出气口124位于第一分离室100远离集油腔110的壁体上，第一进气口123位于第一分离腔120的绕集油腔110指向第一分离腔120方向的周壁体上，且第一进气口123位于第一分离腔120的远离集油腔110的一侧。
55.进一步地，如图1所示，由于第一出气口124设置于第一分离室100的远离集油腔110的壁体上，且第一出气口124的直径与第一分离腔120的径向尺寸相等；此时，为了避免经第一进气口123进入第一螺旋通道121的含油蒸汽在负压作用下直接从第一出气口124处排出，还需要在第一螺旋通道121中靠近第一出气口124的一端设置导风叶140，导风叶140的一端连接第一进气口123的上内壁体，导风叶140的另一端朝向集油腔110的方向延伸并与第一螺旋导叶130连接，以使得第一螺旋通道121不直接与第一出气口124连通。
56.上述设置方式，可以使得经第一进气口123进入第一螺旋通道121的含油蒸汽不直接进入第一出气口124且具有强制性向下流动的趋势。
57.在其他可行的实施例中，第一螺旋通道121远离集油腔110的一端的壁体连接第一
出气口124以及第一螺旋导叶130，以实现第一螺旋通道121也可以本身就不与第一出气口124直接连通，在此情况下，就不需要设置导风叶140。
58.在本技术中，沿第一螺旋通道121至集油腔110的方向，集油腔110的内径逐渐增大。上述设置方式，可以使得由第一螺旋通道121进入集油腔110的含油蒸汽的流动速度逐渐降低，有利于进一步将含油蒸汽中的油相分离并沉降。
59.进一步地，在本技术中，集油腔110的远离第一螺旋通道121的壁体上设置有第一排油口111；第一分离室100的远离第一螺旋通道121的一端设置有与第一排油口111连通的第一阀门150。第一排油口111和第一阀门150的设置，便于及时排出集油腔110中累积的油液。
60.承上所述，第二分离室200位于第三分离室300和第一分离室100的上游。第二分离室200具有第二分离腔210，第二分离室200具有第二进气口211和第二出气口212，第二进气口211用于与含油蒸汽的气源连通，第二出气口212用于与第三分离室300连通。
61.在本技术中，第二分离室200具有相对的第一端和第二端；第一端即图1和图2中第二分离室200的下端，第二端即为图1和图2中第二分离室200的上端。即第一端至第二端的方向即为第一分离室100中集油腔110指向第一分离腔120的方向。
62.在本技术中，第二分离腔210中设置有沿第一端至第二端方向延伸的第二螺旋导叶220，且第二进气口211位于第二分离室200的第一端，第二出气口212位于第二分离室200的第二端。
63.上述设置方式，使得使用时，第一端至第二端的方向与竖直方向平行，且第一端位于竖直方向上的下方，第二端位于竖直方向上的上方。由于第二分离腔210中具有负压，经第二进气口211进入第二分离腔210的含油蒸汽会在负压作用下向上流动；在第二螺旋导叶220的导流作用下，含油蒸汽中的油相会同时受到离心力和重力的双重作用，进而在第二分离腔210中朝向第二分离腔210的壁体方向运动并粘附在第二分离腔210的壁体上，实现含油蒸汽中的油液初步分离和收集。
64.需要说明的是，图1中显示的第二螺旋导叶220未进行剖面处理，是为了使得第二螺旋导叶220的结构更加清楚。
65.进一步地，沿第一端至第二端的方向，第二分离腔210的内径逐渐减小。上述设置方式，可以使得第二分离腔210内的含油蒸汽的流动速度逐渐增加，有利于在第二螺旋导叶220的导流作用下进一步提高对含油蒸汽中的油相的分离和收集效果。
66.定义第二分离室200的远离第二端的壁体为第一壁体213，在本技术中，第二进气口211位于第一壁体上213。
67.由于使用时第二进气口211位于第二分离室200的下方，为了避免被收集的油液从第二进气口211处流出而造成的液体飞溅的现象，在本技术中，设置第一壁体213的远离第二进气口211的一端朝向远离第二端的方向延伸；即使用时，第一壁体213的远离第二进气口211的一端向下延伸。
68.由于从含油蒸汽中分离的油液会粘附在第二分离腔210的壁体上，在重力作用下会下流至第二分离腔210的底壁处；上述设置方式，可以对油液进行导流使得油液流至第一壁体213的远离第二进气口211的一侧，进而实现有利于避免被收集的油液从第二进气口211处流出而造成的液体飞溅的现象。
69.进一步地，为了便于及时排出第二分离腔210中累积的油液，在本技术中，第一壁体213远离第二进气口211的一端设置有第二排油口214；并在第二分离室200的第一端处设置有与第二排油口214连通的第二阀门230。
70.承上所述，第三分离室300连通第二分离室200与第一分离室100。第三分离室300具有第三分离腔310，第三分离室300具有第三进气口311和第三出气口312，第三进气口311与第二出气口212连通，第三出气口312与第一进气口123连通。第三分离室300的设置，可以使得进入第三分离腔310内的含油蒸汽的温度在流动过程中不断降低，使得油相不断沉降，进而使得含油蒸汽在进入第一分离室100之前就在第三分离腔310中实现油液的分离和收集。
71.在本技术中，第三分离腔310的延伸方向与第一端至第二端的方向之间具有夹角。上述设置方式，使得从第二出气口212流出并进入第三分离腔310中的含油蒸汽的流向发生偏转，并在惯性作用下向第三分离腔310的内壁体上流动并粘附在第三分离腔310的内壁体上，有利于进一步实现对含油蒸汽中的油液的分离和收集效果。
72.在本技术中，第三分离腔310的延伸方向与第一端至第二端的方向相互垂直，即使用时第三分离腔310的延伸方向与水平方向平行。
73.需要说明的是，在其他可行的实施例中，第三分离腔310的延伸方向与第一端至第二端的方向的夹角也可以为其他角度；第三分离腔310也可以自身即为螺旋腔体结构，本技术不做限定。
74.需要说明的是，在一些可行的实施例中，油气分离装置可以仅包括第一分离室100，此时，第一进气口123直接与含油蒸汽源连通；或，油气分离装置也可以仅包括第一分离室100和第二分离室200，此时，第二出气口212直接与第一进气口123连通。
75.本实施例提供的油气分离装置至少具有以下优点：
76.本技术提供的油气分离装置的第一进气口123用于通入含油蒸汽，第一出气口124用于连接负压装置以使得第一分离室100中形成负压。使用时，竖直方向放置第一分离室100并使得集油腔110位于第一分离室100的底部，由于第一螺旋通道121和第二螺旋通道122均位于集油腔110的上部且在集油腔110处连通，含油蒸汽经第一进气口123进入第一螺旋通道121并沿第一螺旋通道121向下流动；在第一螺旋通道121的导流作用下，含油蒸汽中的油相由于受到离心力从而向第一螺旋通道121的壁体方向运动，并粘附在第一螺旋通道121的壁体上，在重力作用下流至位于底部的集油腔110中。
77.由第一螺旋通道121进入集油腔110的含油蒸汽会由于离心作用的惯性向集油腔110的内壁体运动，并粘附在集油腔110的内壁体上。剩余的含油蒸汽在负压作用下经集油腔110处进入第二螺旋通道122内并向上流动；在第二螺旋通道122的导流作用下，含油蒸汽中的油相由于受到离心力以及重力的双重作用，从而更容易地从含油蒸汽中分离并向第二螺旋通道122的壁体方向运动，并粘附在第二螺旋通道122的壁体上，经重力作用下流至位于底部的集油腔110内。
78.因此，本技术提供的油气分离装置，在第一螺旋通道121和第二螺旋通道122的作用下，可以有效将含油蒸汽中的油相分离并收集，使得从油气分离装置排出的含油蒸汽中的油相大幅度减小，有利于避免油相在油气分离装置下游的输送管道中积累而造成存在安全隐患以及维护成本增加的情况。
79.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。