CN101732880B - 真空分离罐 - Google Patents

Abstract

一种真空分离罐，包括壳体，所述壳体上设有真空抽气管口、进油管口和出油管口，在所述壳体内设有分离器以及与所述进油管口连接的喷油器，所述分离器设置于所述喷油器下方，所述分离器包括至少十五片相对水平面倾斜设置的分离板，所述分离板上设有便于油液从所述分离板上表面流到所述分离板下表面的小孔。本发明的真空分离罐的每一片分离板的双面面积都得到充分利用，油液在分离板的上、下表面停留长，汽化的水蒸气等杂质可以有足够的时间通过真空抽气管抽走，可以达到理想的油液、油气分离效果。

Description

真空分离罐

技术领域

本发明涉及一种工业用油净化装置，具体地说涉及一种真空滤油机的真空分离罐。

背景技术

工业用油(如润滑油、绝缘油、透平油、压缩机油、冷冻机油等)在使用中，因受潮、进水、氧化、颗粒污染等原因，使油的品质下降，需经净化、再生后恢复油质。真空滤油机就是一种工业用油净化设备，主要部件包括过滤器、加热器、真空分离罐、真空泵、输油泵、进油管、出油管和阀门等，其间通过管道连接。待处理油在真空滤油机中经过过滤器过滤去除油中的杂质，经过加热器加热油液，使油中的水分蒸发为气体，经加热后的油液经进油管注入到真空分离罐内进行油水、油气分离，去除油中的水、气。由真空分离罐脱出的气体通过真空泵从抽气管抽出；去除水、气的净化油通过输油泵由出油管中排出。

现有真空分离罐主要由设置在罐内的喷油器、分离器、真空管路、液位计等组成，其分离器一般采用丝网组合分离器或者填料分离器，雾化后的油液流到隔网或填料分离器进一步实现脱水、脱气，此时油液在分离器表面成线状分布，同分离器接触不充分，油滴易于汇集而并没有被延展拉薄，导致脱水脱气效果差。为提高脱水脱气效果，公告号为CN2316311Y的中国专利文献公开了“一种滤油机油分离器”，其中真空罐内设置的油水分离架由上下排列的至少五片具有褶皱的油水分离片构成，油滴在分离片上翻滚、拉伸，便于油水、油气分离，同时在其所述分离片的褶峰和褶谷处设置了开孔，以使在其所述分离片上翻滚和拉伸的油滴，从而由褶谷处设置的开孔滴落到下面一层分离片上，由于其所述分离片采用相错设置，从上一层分离片褶谷开孔处滴落的油滴可以落在下一层分离片的褶峰处，这样油滴可以继续沿着分离片的褶皱翻滚、拉伸和再继续向下滴落。但该文献中的分离片上的开孔是设置于褶皱处，目的是让油滴可以从开孔流到下一层分离片上去，而油滴不可能从位于褶皱处的小孔流到分离片的背面而不滴落，也就是说，在上述分离器中主要利用了其分离板的上表面，而没有利用分离板的下表面来延展和拉伸油滴，分离片的利用率低，所需分离片占用空间大，油水、油气分离效果差。

另外，现有技术中的分离器都为整体式的，非常不便于安装。而且喷油器管路通常是两端固定在真空分离罐壳体两侧的内壁上，但是由于喷油器管路非常笨重，在真空分离罐壳体内的狭小空间内安装喷油器管路时，又长又重的喷油器管路非常难于与真空分离罐壳体里侧安装机构准确定位，安装难度大。

现有技术的喷油器一般采用圆盘形喷淋装置，设置于壳体上部的雾化器是利用油中水分在真空状态下产生低温沸腾，汽化为气体，以及在真空状态下各种气体的气泡破裂成雾状的原理，进行自然雾化。其雾化效果差，从而导致现有真空分离罐对油液的脱水、脱气效果差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，为克服公知技术存在的弊病，而提供一种分离板利用率高，油液、油气分离效率高，分离效果好的真空分离罐。

本发明解决的技术方案是：一种真空分离罐，包括壳体，所述壳体的上部设有真空抽气管口和进油管口，所述壳体的底部设有出油管口，在所述壳体内设有分离器以及与所述进油管口连接的喷油器，所述分离器设置于所述喷油器下方，所述分离器包括至少十五片相对水平面倾斜设置的分离板，所述分离板上设有便于油液从所述分离板上表面流到所述分离板下表面的小孔。

上述真空分离罐，所述分离板为平面或曲面或折面，所述分离板互相之间为平行设置，所述分离板与水平面的夹角为30-80度。

上述真空分离罐，所述壳体在位于所述分离器上方的内壁上还设有固定压杆，以将所述分离器固定在所述固定压杆和所述壳体底部内壁之间。

上述真空分离罐，所述分离板互相之间通过穿过所述分离板板面的固定杆固定形成所述分离器。

上述真空分离罐，所述分离器包括至少两组子分离器，所述子分离器为临近的所述分离板互相之间通过穿过所述分离板板面的固定杆固定形成。

上述真空分离罐，所述固定杆水平设置，所述分离板上具有为便于所述固定杆固定的竖直部。

上述真空分离罐，相邻所述分离板之间的距离为5-20mm。

上述真空分离罐，所述壳体的顶部在相应于所述喷油器中段的位置处设有固定所述喷油器的固定装置。

上述真空分离罐，所述壳体内还设有液位计和光电泡沫检测开关。

上述真空分离罐，所述喷油器与分离器之间的间距为200-400mm。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：(1)本发明的真空分离罐中分离器采用多片倾斜设置的多孔分离板组合而成，所有油液都可以被分离板承接住，油滴可在倾斜设置的分离板上翻滚、拉薄，并且由于本发明的分离板上设有开孔，油滴可以从小孔中流到分离板的下表面，并且沿着分离板的下表面翻滚、拉伸，使得每一片分离板的双面面积都得到充分利用，油液在分离板的上、下表面停留长，汽化的水蒸气等杂质可以有足够的时间通过真空抽气管抽走，可以达到理想的油液、油气分离效果。并且本发明的真空分离罐的分离器包括至少十五片分离板，可以有效地确保油液、油气分离效果和分离效率。所述分离板与水平面的夹角为30-80度时，油滴在倾斜设置的分离板上翻滚的速度最适合于拉薄，避免了角度过小时，油滴翻滚速度过慢而降低油气分离效率，而在角度过大时，油滴翻滚速度过快而降低油气分离效果，因此可以有效地确保油液、油气分离效果和分离效率。(2)本发明的真空分离罐，分离器的多个分离板倾斜紧密排列，在同等体积下，与水平设置的分离板相比，分离板的总面积大，空间利用率高。(3)本发明的真空分离罐，分离板上具有为便于水平固定杆固定的竖直部，使得安装、拆卸方便，固定可靠。当所述分离器由多个子分离器组成时，克服了整体式分离器笨重、不便于拆卸安装的缺点，更加便于安装、拆卸。(4)本发明的真空分离罐，在喷油器中设置了旋转喷嘴，可以做到最大范围的喷射，喷出的油液雾化效果好。(5)本发明的真空分离罐，在出油管口上方设有液位计，可以检测罐内油位的高低，进而方便的控制进、排油泵的出力，以达到罐内油位平衡的目的，从而保证滤油机的正常运行。本发明的真空分离罐，在壳体内部上方设有光电检测开关，可以检测和控制油液在真空罐内脱水、脱气过程中产生的泡沫，保障真空泵的稳定运行。(6)壳体的顶部在相应于所述喷油器中段的位置处设有固定所述喷油器的固定装置，可以使得喷油器不必再与壳体最里端的安装机构定位，安装简便，而且不会出现又长又重的喷油器因一端无法固定而产生过长的悬臂，非常可靠。(7)本发明的真空分离罐，壳体为沿竖直方向的纵截面为T形，适合水平管状结构的喷油器和多层分离片倾斜排列的分离器的结构，空间分配合理，利用率高。(8)本发明的分离器通过固定在壳体内壁上的固定压杆挤压固定在所述固定压杆和所述壳体底部内壁之间，固定可靠，并且结构简单，便于安装、清洁和更换。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1是本发明真空分离罐的纵截面示意图；

图2是本发明雾化喷油管纵截面示意图；

图3是本发明组合分离器的一段的结构示意图；

图4是本发明分离板示意图；

图5是本发明分离板的截面剖视图；

图6是本发明另一种分离板的截面剖视图；

图7是本发明另一种分离板的截面剖视图。

图中附图标记表示为：1-真空抽气管口、2-喷油器、3-分离器、4-出油管口、5-液位计、6-壳体、7-光电泡沫检测开关、8-进油管口、9-旋转喷嘴、10-分离板、101-分离板上表面、102-分离板下表面、103-分离板上的小孔、104-分离板的竖直部、105-分离板上的固定杆穿孔、106-分离板上的支撑杆穿孔、12-固定杆、13-固定装置、14-固定压杆、31-第一子分离器、32-第二子分离器、33-第三子分离器。

具体实施方式

兹配合附图及具体实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

本发明的原理是在真空分离罐中采用多片倾斜设置的多孔分离板组合而成的分离器，以使所有油液都可以被分离板承接住，油滴可在倾斜设置的分离板上翻滚、拉薄，并且由于本发明的分离板上设有开孔，油滴可以从小孔中流到分离板的下表面，并且沿着分离板的下表面翻滚、拉伸，使得每一片分离板的双面面积都得到充分利用，油液在分离板的上、下表面停留时间被尽量拉长，汽化的水蒸气等杂质可以有足够的时间通过真空抽气管抽走，可以达到理想的油液、油气分离效果。

实施例1

如图1所示，本实施例的真空分离罐，包括T形壳体6，所述壳体6的上部设有真空抽气管口1和进油管口8，所述壳体6的底部设有出油管口4，在所述壳体6内设有分离器3以及与所述进油管口8连接的喷油器2，所述分离器3设置于所述喷油器2下方，本实施例中，所述喷油器2包括一根中空不锈钢管，以及设置于所述中空不锈钢管上的旋转喷嘴9，所述旋转喷嘴9可以不同角度不同间距设置在所述中空不锈钢管上(如图2所示)。所述壳体6的顶部在相应于所述喷油器2中段的位置处设有固定所述喷油器2的固定装置13，本实施例中所述固定装置13为一个套设于所述喷油器2上的固定环。所述分离器3包括六十片与水平面成夹角a为60度倾斜设置的分离板10，所述分离板10为平面，所述分离板10上设有多个便于油液从所述分离板10上表面101流到所述分离板10下表面102的小孔103。所述分离板10互相之间为平行设置，间距为10mm。所述喷油器2与分离器3之间的间距为300mm。

所述壳体6内真空抽气管口1进行抽真空，然后需要进行处理的油液通过进油管口8进入所述壳体6内的喷油器2，通过喷油器2上的旋转喷嘴9喷淋，可以尽可能地离散、雾化，然后落到所述分离器3的分离板10上表面101上，并在分离板10上表面101上翻滚、拉薄、向下流动，形成液态薄膜，易于使溶解于油中的水份和气体在真空环境中从油中析出，并被真空泵从所述真空抽气管口1中抽出。在油液沿分离板10上表面101向下流动的同时，有部分油液可以从分离板10上的小孔103流到分离板10的下表面102，由于所述分离板10为倾斜设置，所以流到分离板10下表面102的油液也可以在分离板10下表面被拉薄、铺开、并向下流动，使溶解于油中的水份和气体继续从油中析出，从而能够同时充分利用分离板10的上、下表面，这样使得油液在分离板的上、下表面停留时间被拉长，汽化的水蒸气等杂质可以有足够的时间通过真空抽气管抽走，可以达到理想的油液、油气分离效果。处理后的油液由排油泵经过出油管口4从真空罐内排出、收集后从而完成整个真空滤油的全过程。

所述壳体6内还设有液位计5，可以检测罐内油位的高低，进而方便的控制进、排油泵的出力，以达到罐内油位平衡的目的，从而保证滤油机的正常运行。所述壳体6内还设有光电泡沫检测开关7可以检测和控制油液在真空罐内脱水、脱气过程中产生的泡沫，保障真空泵的稳定运行。

如图1和图4所示，在本实施例中，所述分离器3包括三组子分离器：第一子分离器31、第二子分离器32、第三子分离器33，每组所述子分离器为临近的所述分离板10通过穿过所述分离板10板面上的固定杆穿孔105的固定杆12连接。所述壳体6在位于所述分离器3上方的内壁上还设有固定压杆14，以将所述分离器3固定在所述固定压杆14和所述壳体6底部内壁之间。

在如图3-5所示的实施例中，构成所述分离器3的所述分离板10通过穿过所述分离板10板面上的固定杆穿孔105的固定杆12连接，并通过穿过所述分离板10板面上的支撑杆穿孔106的支撑杆固定于所述壳体6上，本实施例中所述支撑杆水平设置，所述分离板10上具有为便于所述支撑杆固定的竖直部104，使得安装、拆卸方便，固定可靠。如图4所示，分离板10可以加工成斜Z字形结构，其中间部分为竖直部104，可方便安装、固定，上下两端为倾斜结构，易于实现油液的拉薄。

当然，如图6所示，在其它实施例中，在分离板10上也可以不加设竖直部，所述分离板10为倾斜设置的平面，而通过在与所述支撑杆或固定杆12穿过的部位加设垫片等方式实现紧固连接。在另外的实施例中，所述支撑杆或固定杆12也可以倾斜设置。

实施例2

如图6所示，本实施例中的真空分离罐与实施例1中的基本相同，其差别在于，在实施例1中，所述分离板10上设有竖直部104，而在本实施例中所述分离板10为不具有竖直部的平面；在实施例1中，所述分离器3与喷油器2之间的距离为300mm，而在本实施例中该距离为200mm；在实施例1中，所述分离器3的相邻分离板10之间的间距为10mm，而在本实施例中该间距为5mm；在实施例1中，所述分离器3的分离板10与水平方向的夹角a为60度，而在本实施例中为30度，而且在本实施例中，所述分离器3包括八十五片分离板10。

实施例3

本实施例中的真空分离罐与实施例1中的基本相同，其差别在于，在实施例1中，所述分离器3与喷油器2之间的距离为300mm，而在本实施例中该距离为400mm；在实施例1中，所述分离器3的相邻分离板10之间的间距为10mm，而在本实施例中该间距为20mm；在实施例1中，所述分离器3的分离板10与水平方向的夹角a为60度，而在本实施例中为80度，而且在本实施例中，所述分离器3包括十五片分离板10。

如图7所示，在其它实施例中，本发明的所述分离板10还可以为曲面、折面或者其它可以实现本发明目的的形状，在此不再一一列举，在所述分离板10为曲面或折面时，所述分离板10与水平面的夹角a为分离板10主体方向与水平面的夹角。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种真空分离罐，包括壳体(6)，所述壳体(6)的上部设有真空抽气管口(1)和进油管口(8)，所述壳体(6)的底部设有出油管口(4)，在所述壳体(6)内设有分离器(3)以及与所述进油管口(8)连接的喷油器(2)，其特征在于：所述分离器(3)设置于所述喷油器(2)下方，所述分离器(3)包括至少十五片相对水平面倾斜设置的分离板(10)，所述分离板(10)上设有便于油液从所述分离板(10)上表面(101)流到所述分离板(10)下表面(102)的小孔(103)，其中，所述油液在倾斜设置的分离板上表面上翻滚、拉薄，并且通过小孔中流到分离板的下表面，然后沿着分离板的下表面翻滚、拉伸。

2.按照权利要求1所述的真空分离罐，其特征在于：所述分离板(10)为平面或曲面或折面，所述分离板(10)互相之间为平行设置，所述分离板(10)与水平面的夹角为30-80度。

3.按照权利要求1或2所述的真空分离罐，其特征在于：所述壳体(6)在位于所述分离器(3)上方的内壁上还设有固定压杆(14)，以将所述分离器(3)固定在所述固定压杆(14)和所述壳体(6)底部内壁之间。

4.按照权利要求1所述的真空分离罐，其特征在于：所述分离板(10)互相之间通过穿过所述分离板(10)板面的固定杆(12)固定形成所述分离器(3)。

5.按照权利要求4所述的真空分离罐，其特征在于：所述分离器(3)包括至少两组子分离器，所述子分离器为临近的所述分离板(10)互相之间通过穿过所述分离板(10)板面的固定杆(12)固定形成。

6.按照权利要求4或5所述的真空分离罐，其特征在于：所述固定杆(12)水平设置，所述分离板(10)上具有为便于所述固定杆(12)固定的竖直部(104)。

7.按照权利要求1或2所述的真空分离罐，其特征在于：相邻所述分离板(10)之间的距离为5-20mm。

8.按照权利要求1或2所述的真空分离罐，其特征在于：所述壳体(6)的顶部在相应于所述喷油器(2)中段的位置处设有固定所述喷油器(2)的固定装置(13)。

9.按照权利要求1或2所述的真空分离罐，其特征在于：所述壳体(6)内还设有液位计(5)和光电泡沫检测开关(7)。

10.按照权利要求1或2所述的真空分离罐，其特征在于：所述喷油器(2)与分离器(3)之间的间距为200-400mm。

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