混合流体的离心分流装置的制作方法

本实用新型涉及一种混合流体的离心分流装置。

背景技术：

现有离心机及旋流分离器在离心力作用下，将混合流体分层后，多数采用直排方式分离分层后的液体，这样使分流后的流体洁净度较差，特别是用于液-液分离的离心机或旋流器更是存在上述问题。为使主要分离物达到技术要求，通常采用降低分流比例或对流体进行二次分离的方式，因此需要进行改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足而提供一种混合流体的离心分流装置，用于混合流体离心分流排放，提高离心分离后的不同密度流体的纯度，减少二次分离，降低成本，提高生产效率，使用效果理想。

本实用新型为实现上述目的采用以下技术方案。

本实用新型混合流体的离心分流装置，其特征在于，包括工作筒和数个分离通道；该工作筒为一钢柱，两端分别设有进液腔和出液腔，围绕钢柱中心且轴向贯穿钢柱设有数个分离通道，该数个分离通道内分别穿设一个分离芯，该进液腔借助数个进液孔与数个分离通道相通，进液腔与工作筒一个外端相通的一端连接进液接头；该出液腔借助数个净液孔与数个分离通道相通，出液腔与工作筒另一外端相通的一端连接底接头，净液过滤筛网设置在出液腔的腔体内；底接头内设有浓缩液通道，该浓缩液通道出口设置在底接头侧壁，并与上接头连接；该进液接头、底接头和上接头分别与外部控制阀连接。

前述的混合流体的离心分流装置，其中，所述工作筒为一横断面为圆形的钢柱，围绕钢柱中心且轴向贯穿钢柱等距设有八个圆柱形分离通道，分离通道的长度与工作筒长度相应，每个分离通道内分别穿设一个分离芯；该分离芯为本体设有等距螺旋槽的杆体，分离芯直径与分离通道内径相应、长度与分离通道长度相应且与分离通道热装一体；所述进液腔为一端内凹在工作筒一端的筒体内部而另一端与工作筒该端外部相通的圆形通道，该通道的中心轴线与工作筒中心轴同轴、长度为25±5mm，内径为20±5mm；进液腔内壁上设有与八个分离通道相通的八个进液孔；进液腔与工作筒一个外端相通的一端连接进液接头，该进液接头与外部控制阀连接；进液腔为进液缓冲腔，进入进液腔内的混合流体在进入分离通道之前，在进液腔内形成液柱缓冲，同时使进液口始终被充满，有效防止气体入侵，有利于混合流体均匀进入各个分离通道，避免气体膨胀对分离效果的影响；所述出液腔为一端内凹在工作筒筒体内部而另一端与工作筒该端外部相通的圆形通道，该通道的中心轴线与工作筒中心轴同轴、长度为35±5mm、内径为20±5mm；出液腔内壁上设有与八个分离通道相通的八个净液孔；出液腔与工作筒另一外端相通的一端连接底接头，底接头与外部控制阀连接；净液过滤筛网为金属滤网一体成型的圆柱体，该圆柱体的直径与出液腔内径相应，使净液过滤筛网位于出液腔腔体内；借助净液过滤筛网的多孔特性，有效缓冲流体，避免流体分层分流过程的波动干扰；阻尼器为不锈钢筛网一体成型的圆环片状体，内径与出液腔直径相应，外径与工作筒直径相应，该阻尼器位于工作筒设置出液腔的端部与底接头之间，底接头为内部具有环形通道和中间通孔的钢质管状体，该钢质管状体的外径与工作筒外径相应，中间通孔直径与出液腔直径相应，其一端为开放端，另一端为环形通道为封闭状的半封闭端；该钢质管状体的开放端与工作筒焊接固定，环形通道为浓缩液通道，中间通孔与出液腔相通，该中间通孔背离出液腔的一端与外部控制阀连接；浓缩液通道出口连接上接头，该上接头为具有中间通孔的钢质管状体，该上接头一端与工作筒侧壁和底接头侧壁焊接固定，使浓缩液通道与上接头中间通孔相通，上接头另一端与外部控制阀连接；进液接头为具有中间通孔的钢质管状体，该钢质管状体的直径与工作筒直径相应，中间通孔直径与进液腔直径相应；进液接头一端与工作筒设置进液腔一端端部焊接固定，使进液腔与进液接头的中间通孔相通，进液接头另一端与外部控制阀连接。

前述的混合流体的离心分流装置，其中，所述进液孔、净液孔的孔径与分离芯的螺距长度相应。

本实用新型混合流体的离心分流装置的有益效果是，通过在各进出口设置缓冲腔，由缓冲腔隔绝外部流程波动对分离器内流体运动和分离的影响；在缓冲腔和各分离接头所连接的外部流程中设置的流量计及电磁阀的共同作用下，控制待分流流体的排量在设计范围之内，以保持待分流流体在分离器内的运动按设计平稳运行及各出口分离量的准确度。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图。

图中主要标号说明：d-进液接头；e-底接头；f-上接头；g-工作筒；1-进液孔；2-分离通道；3-分离芯；4-净液孔；5-净液过滤筛网；6-出液腔；7-阻尼器；8-浓缩液通道。

具体实施方式

如附图1所示，本实用新型混合流体的离心分流装置，其包括工作筒g和数个分离通道2；该工作筒g为一钢柱，两端分别设有进液腔和出液腔，围绕钢柱中心且轴向贯穿钢柱设有数个分离通道2，该数个分离通道内分别穿设一个分离芯3，该进液腔借助数个进液孔1与数个分离通道2相通，进液腔与工作筒一个外端相通的一端连接进液接头d；该出液腔借助数个净液孔4与数个分离通道2相通，出液腔与工作筒另一外端相通的一端连接底接头e，净液过滤筛网5设置在出液腔的腔体内；底接头e内设有浓缩液通道8，该浓缩液通道8出口设置在底接头侧壁，并与上接头f连接；该进液接头d、底接头e和上接头f分别与外部控制阀连接。

如附图1所示，本实用新型混合流体的离心分流装置，其中，该工作筒g为一横断面为圆形的钢柱，围绕钢柱中心且轴向贯穿钢柱等距设有八个圆柱形分离通道2，分离通道2的长度与工作筒g长度相应，每个分离通道2内分别穿设一个分离芯3；该分离芯3为本体设有等距螺旋槽的杆体，分离芯直径与分离通道内径相应、长度与分离通道长度相应且与分离通道热装一体；该进液腔为一端内凹在工作筒g一端的筒体内部而另一端与工作筒该端外部相通的圆形通道，该通道的中心轴线与工作筒中心轴同轴、长度为25±5mm，内径为20±5mm；进液腔内壁上设有与八个分离通道相通的八个进液孔1；进液腔与工作筒一个外端相通的一端连接进液接头d，该进液接头d与外部控制阀连接；进液腔为进液缓冲腔，进入进液腔内的混合流体在进入分离通道之前，在进液腔内形成液柱缓冲，同时使进液口始终被充满，有效防止气体入侵，有利于混合流体均匀进入各个分离通道，避免气体膨胀对分离效果的影响；该出液腔为一端内凹在工作筒g的筒体内部而另一端与工作筒该端外部相通的圆形通道，该通道的中心轴线与工作筒中心轴同轴、长度为35±5mm、内径为20±5mm；出液腔内壁上设有与八个分离通道相通的八个净液孔4；出液腔与工作筒另一外端相通的一端连接底接头e，底接头e与外部控制阀连接；净液过滤筛网5为金属滤网一体成型的圆柱体，该圆柱体的直径与出液腔内径相应，使净液过滤筛网5位于出液腔腔体内；借助净液过滤筛网的多孔特性，有效缓冲流体，避免流体分层分流过程的波动干扰；阻尼器7为不锈钢筛网一体成型的圆环片状体，内径与出液腔直径相应，外径与工作筒直径相应，该阻尼器位于工作筒g设置出液腔的端部与底接头之间，底接头为内部具有环形通道和中间通孔的钢质管状体，该钢质管状体的外径与工作筒外径相应，中间通孔直径与出液腔直径相应，其一端为开放端，另一端为环形通道为封闭状的半封闭端；该钢质管状体的开放端与工作筒焊接固定，环形通道为浓缩液通道8，中间通孔与出液腔相通，该中间通孔背离出液腔的一端与外部控制阀连接；浓缩液通道8出口连接上接头f，该上接头f为具有中间通孔的钢质管状体，且上接头f一端与工作筒g侧壁和底接头侧壁焊接固定，使浓缩液通道8与上接头中间通孔相通，上接头另一端与外部控制阀连接；进液接头d为具有中间通孔的钢质管状体，该钢质管状体的直径与工作筒g直径相应，中间通孔直径与进液腔直径相应；进液接头d一端与工作筒g设置进液腔一端端部焊接固定，使进液腔与进液接头的中间通孔相通，进液接头d另一端与外部控制阀连接。该进液孔1、净液孔4的孔径与分离芯3的螺距长度相应。

实施例：将含水95％的油水混合流体，流量为2000方/天，通过泵入方式将混合流体泵入本实用新型的混合流体的离心分流装置，混合流体首先流经进液接头d、进液腔，当进液腔内充满混合流体时，由进液孔1进入8个分离通道2，八个分离通道2内设有分离芯3，该混合流体进入分离通道后，只能沿着螺旋式分离芯与分离通道构成的螺旋流道中，混合流体在螺旋流道内高速旋转，形成连续离心力，在离心力的作用下，由于密度差异，油水逐渐分层，密度较重的水会逐渐聚集在最外层，原油会逐渐聚集在螺旋流道靠近分离芯的最内层。当混合流体旋转到净液孔4处，最外层的水会率先流出，并经出液腔内的净液过滤筛网5，流经与出液腔6相连的底接头e流出工作筒g。经过本实用新型混合流体的离心分流装置过滤后的水水质较好，含油相对较少，流出的净液量通过设置在与底接头相连接的外部流程里的控制阀与流量计控制。该控制阀可控制排量为2000*95％＝1900方/天，如需提高纯度，则将排量放小，排量小了之后，此处就只分离出部分水，其余水会从浓缩液通道8的出口排出。

剩余混合流体继续沿各螺旋流道旋转前进，直到阻尼器7处缓冲，缓冲后全部进入浓缩液通道流出分离装置，流出的量也可通过设置在与上接头f相连接的外部流程里的控制阀与流量计控制。

本实用新型的工作原理，待分离的混合流体均匀进入各个分离通道，在分离通道内，待分离的混合流体只能沿螺旋槽高速旋转前进，从而形成强大的旋转离心力，在离心力作用下混合流体按密度大小进行分层。其中：密度最大部分处于圆周的最外层，到达4-净液孔时，从该出口分流，并经净液过滤筛网的过滤提纯，分流、提纯后，经过净液出口缓冲腔的缓冲，在底接头所连接的外部流程中流量计、电磁阀的调控下分离。

所述离心分层流体分流装置中剩余流体到达阻尼器时，压力、流速经阻尼器密布的小孔得到缓冲，缓冲后的流体经阻尼器从该出口经过浓缩液通道等的缓冲，在上接头所连接外部流程流量计、电磁调节阀的计量控制下，均匀稳定的按设定流量排出，达到精确分离的效果。

所述离心分层流体分流装置经过上述分流过程后，最终实现混合流体在离心分层分离后，实现各组分的精确分离与分流。

本实用新型混合流体的离心分流装置的优点：1、进液腔、出液腔和浓缩液通道均具有缓冲腔的作用，该进液腔、出液腔和浓缩液通道通过各自连接的接头所连接的外部流程中的流量计及电磁阀组合控制，一是可以严格控制各出口流量，使各出口流量既满足设计要求又能保证流程的平稳运行；二是可以最大限度的防止流程波动对分离器的影响，能最大限度的保证进出口流量的有序控制和分流，以减少高速旋转分离分流产生的扰流。2、通过对电磁阀的自动调节，可实现各电磁阀的联合运作，实现装置的无人值守和数字化，从而降低人工强度和人为因素的干扰，降低生产成本。3、采用进出等量原则，可实现各组份的精确控制，以免因分流不准造成的二次分离工作。4、通过净液过滤筛网的设置，可进一步提高分离流体的纯度。

尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。