CN106693451A - 消泡回收装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种消泡回收装置，包括：罐体，内部沿竖向安装有中心轴，其侧壁上设有一进料口，罐体的罐底上固定有环形隔离台，以将罐体的罐底分隔为环外部分及环内部分；动力输出装置，安装于罐体顶部，能驱动中心轴旋转；消泡转盘，包括上环座、转盘底座、多个搅拌叶片及消泡填料部，上环座套设固定在中心轴上，转盘底座包括内环座及外环座，内环座套设固定于中心轴上，其外侧面与外环座的内侧面之间沿周向间隔固定有多个径向扇叶，外环座相邻于环形隔离台的上侧，两者与中心轴呈同轴心设置，搅拌叶片沿上环座的周向间隔设置，消泡填料部能随中心轴转动，定位于上环座与转盘底座之间；风机，其通过排气管道与罐体的排气口相连接。

Description

消泡回收装置

技术领域

本发明涉及一种消泡回收装置，应用于液体消泡处理及回收。

背景技术

化工生产、石油泡沫钻井、压裂返排液处理、环保处理、医药等领域中常有一些易起泡液体。起泡现象引起严重的雾沫夹带，且长时间稳定不破裂，造成液相流失，成份不均，降低设备的处理生产能力，甚至造成设备不能继续工作。常见的消泡措施有加消泡剂消泡和机械消泡。消泡剂法在体系加入低浓度化学消泡剂，使其分子广布于液体表面，抑制体系形成弹性膜，破坏和抑制泡沫的产生。选择合适的消泡剂能够达到好的消泡效果，但由于需要消耗消泡剂，还要考虑消泡剂对物料的不利影响，其使用受到一些限制。机械消泡利用泡沫的不稳定性，通过机械力量打碎泡沫，常见的有搅拌器消泡、填料层消泡、狭缝消泡、离心消泡、分离螺旋消泡、超声波消泡等形式。但表现为消泡效率低、处理量小、能耗高、处理后的液相再次起泡、泡沫中富集的物质无法分离回收等缺点。

有鉴于此，本发明人根据从事本领域和相关领域的生产设计经验，研制出一种消泡回收装置，以期解决现有技术存在的问题。

发明内容

本发明的目的是在于提供一种消泡回收装置，可以及时吸取并破碎起泡体系表面产生的泡沫，回收泡沫破碎后的残余液体，使用方便，操作灵活，具有比较广泛的使用范围。

为此，本发明提出一种消泡回收装置，包括有：

罐体，其内部沿竖向安装有一能转动的中心轴，其侧壁上设有一进料口，所述罐体的罐底上固定有一环形隔离台，以将所述罐体的罐底分隔为环外部分及环内部分，所述环外部分设有一出液口，所述环内部分开设一排气口；

动力输出装置，安装于所述罐体顶部，其与所述中心轴的上端相连接，并能驱动所述中心轴旋转；

消泡转盘，包括：

上环座，套设固定在所述中心轴上；

转盘底座，包括一内环座及一外环座，所述内环座套设固定于所述中心轴上，其外侧面与所述外环座的内侧面之间沿周向间隔固定有多个径向扇叶，所述外环座相邻于所述环形隔离台的上侧，两者与所述中心轴呈同轴心设置；

多个搅拌叶片，沿所述上环座的周向间隔设置，所述搅拌叶片的一端与所述上环座的外侧面连接；

能随所述中心轴转动的消泡填料部，定位于所述上环座与所述转盘底座之间；

风机，其通过排气管道与所述罐体的排气口相连接。

如上所述的消泡回收装置，其中，所述搅拌叶片的另一端与所述外环座的外周缘相连接，所述消泡填料部放置于各所述搅拌叶片围合形成的空间内，其外侧面与各所述搅拌叶片的内表面相接触，其两端对应与所述上环座及外环座相接触。

如上所述的消泡回收装置，其中，所述上环座的外径小于所述外环座的外径，所述搅拌叶片由上至下呈倾斜向外设置，所述消泡填料部为一圆锥型结构；

或者，所述上环座的外径与所述外环座的外径相同，所述搅拌叶片沿竖向设置，所述消泡填料部为一圆筒状结构。

如上所述的消泡回收装置，其中，所述消泡填料部为一圆形片体，其套设在所述中心轴上，并固定于所述上环座及所述转盘底座之间，所述搅拌叶片则沿所述上环座的径向放置，其内表面与所述消泡填料部的上表面相接触。

如上所述的消泡回收装置，其中，另设有一环形密封条，所述环形密封条的上端套设固定于所述外环座的外侧面，其下端与所述环形隔离台的外侧面相接触。

如上所述的消泡回收装置，其中，所述外环座的上周缘嵌设有一定位环，所述定位环与所述外环座通过螺栓连接固定，所述搅拌叶片的另一端固定于所述定位环上。

如上所述的消泡回收装置，其中，所述搅拌叶片的数量是2～50片，并沿所述上环座的周向均布；

所述径向扇叶的数量为2～200片，其沿所述内环座的周向均布，所述径向扇叶的扇面与水平面之间的夹角为0～90度。

如上所述的消泡回收装置，其中，所述搅拌叶片的宽度为5～500mm，其外表面上凸设形成有多个刺泡齿，所述刺泡齿的齿高为1～400mm；

所述消泡填料部的厚度为0.1～300mm，其由金属网、塑料网、金属丝或塑料丝制成。

如上所述的消泡回收装置，其中，所述动力输出装置设有一电动机，所述电动机安装于一减速器上，所述电动机的输出轴与所述减速器的输入端之间、所述减速器的输出端与所述中心轴的上端之间分别通过一联轴器相连接，所述电动机固定在所述减速器上，所述减速器则安装于所述罐体的顶部上。

如上所述的消泡回收装置，其中，另设有一底座，所述罐体放置于所述底座上，所述出液口处则安装有一出液管道；

一布气管道安装于所述进料口处，所述进料口靠近所述罐体的顶部，所述罐体的顶部及罐底分别装有一轴承，所述中心轴插接于两所述轴承的内圈中，其上端凸出于所述罐体的顶部。

本发明提供的消泡回收装置，通过设置罐体、动力输出装置、消泡转盘以及风机，当起泡体系液面的泡沫进入罐体后，旋转的搅拌叶片既能促进气泡及气体的旋转，又能击打破碎气泡，而气泡及气体在所述消泡填料部两侧压力差的作用下，向所述消泡填料部内侧流动时，使气泡在所述消泡填料部上破碎，一方面，破碎后残留的液体在所述消泡填料部上积聚，并在旋转的所述消泡填料部产生的离心力和重力的综合作用下沿所述消泡填料部向下、向外流动，最终在所述消泡填料部底部被甩出，在环形隔离台外侧汇集，并由出液口排出，另一方面，消泡后的气体则在所述环形隔离台内经排气口、排气管道被所述风机抽出所述罐体，从而完成消泡处理作业。

本发明提供的消泡回收装置，既可和起泡装置组合布置，也可单独布置，能及时吸取并破碎起泡体系表面产生的泡沫，并回收泡沫破碎后的残余液体，使用方便，操作灵活，具有比较广泛的应用范围。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1为本发明的消泡回收装置的组成结构示意图。

图2为本发明的消泡回收装置中消泡转盘的结构示意图。

图3为本发明的消泡回收装置中搅拌叶片处的俯视图。

图4为本发明的消泡回收装置中转盘底座处的俯视图。

图5为图2中I处的局部放大示意图。

主要元件标号说明：

1 罐体 11 中心轴

12 进料口 13 环形隔离台

14 出液口 15 排气口

16 底座 17 出液管道

18 布气管道 19 轴承

2 动力输出装置 21 电动机

22 减速器 23 联轴器

3 消泡转盘 31 上环座

32 转盘底座 321 内环座

322 外环座 323 径向扇叶

331 刺泡齿 33 搅拌叶片

34 消泡填料部 35 环形密封条

36 定位环 37 螺栓

4 风机 41 排气管道

具体实施方式

本发明提出一种消泡回收装置，包括有：罐体，其内部沿竖向安装有一能转动的中心轴，其侧壁上设有一进料口，所述罐体的罐底上固定有一环形隔离台，以将所述罐体的罐底分隔为环外部分及环内部分，所述环外部分设有一出液口，所述环内部分开设一排气口；动力输出装置，安装于所述罐体顶部，其与所述中心轴的上端相连接，并能驱动所述中心轴旋转；消泡转盘，包括：上环座，套设固定在所述中心轴上；转盘底座，包括一内环座及一外环座，所述内环座套设固定于所述中心轴上，其外侧面与所述外环座的内侧面之间沿周向间隔固定有多个径向扇叶，所述外环座相邻于所述环形隔离台的上侧，两者与所述中心轴呈同轴心设置；多个搅拌叶片，沿所述上环座的周向间隔设置，所述搅拌叶片的一端与所述上环座的外侧面连接；能随所述中心轴转动的消泡填料部，定位于所述上环座与所述转盘底座之间；风机，其通过排气管道与所述罐体的排气口相连接。

本发明的消泡回收装置可以及时吸取并破碎起泡体系表面产生的泡沫，回收泡沫破碎后的残余液体，使用方便，操作灵活，具有比较广泛的使用范围。

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，以下结合附图及较佳实施例，对本发明提出的消泡回收装置的具体实施方式、结构、特征及功效，详细说明如后。另外，通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入具体的了解，然而所附图仅是提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

图1为本发明的消泡回收装置的组成结构示意图。图2为本发明的消泡回收装置中消泡转盘的结构示意图。图3为本发明的消泡回收装置中搅拌叶片处的俯视图。图4为本发明的消泡回收装置中转盘底座处的俯视图。图5为图2中I处的局部放大示意图。

如图1所示，本发明提出的消泡回收装置，包括罐体1、动力输出装置2、消泡转盘3以及风机4。其中：

所述罐体1的内部沿竖向安装有一能转动的中心轴11，其侧壁上设有一进料口12，所述罐体1的罐底上固定有一环形隔离台13，所述环形隔离台13将所述罐体1的罐底分隔为环外部分及环内部分，所述环外部分设有一出液口14，所述环内部分开设一排气口15；

所述动力输出装置2安装于所述罐体1顶部，其与所述中心轴11的上端相连接，并能驱动所述中心轴11旋转；

请一并参见图2，消泡转盘3包括上环座31、转盘底座32、多个搅拌叶片33以及消泡填料部34，所述上环座31套设固定在所述中心轴11上，所述转盘底座32包括一内环座321及一外环座322，所述内环座321套设固定于所述中心轴11上，其外侧面与所述外环座322的内侧面之间沿周向间隔固定有多个径向扇叶323(请一并参见图4)，所述外环座322相邻于所述环形隔离台13的上侧，两者与所述中心轴11呈同轴心设置，搅拌叶片33沿所述上环座31的周向间隔设置(如图3所示)，其一端与所述上环座31的外侧面连接，所述消泡填料部34能随所述中心轴11转动，其定位于所述上环座31与所述转盘底座32之间；

风机4通过排气管道41与所述罐体1的排气口15相连接，以将所述罐体1中的气体排出。

其中，所述搅拌叶片33的另一端与所述外环座332的外周缘相连接，所述消泡填料部34放置于各所述搅拌叶片33围合形成的空间内，其外侧面与各所述搅拌叶片33的内表面相接触，其两端对应与所述上环座31及外环座322相接触。

如图1、图2所示，在优选的实施方式中，所述上环座31的外径小于所述外环座322的外径，所述搅拌叶片33由上至下呈倾斜向外设置，从而围合形成一锥形空间，而所述消泡填料部34则为一圆锥型结构，以稳固定位于该锥形空间内。

当然，在实际工作中不限于此，比如，所述上环座31的外径还可与所述外环座322的外径相同，所述搅拌叶片33沿竖向设置，从而围合形成一圆筒形空间，而所述消泡填料部34对应为一圆筒状结构，嵌设定位于该圆筒形空间内。

或者，所述消泡填料部34还可以选用为一圆形片体，其套设在所述中心轴11上，并固定于所述上环座31及所述转盘底座32之间，所述搅拌叶片33则沿所述上环座31的径向放置，其内(下)表面与所述消泡填料部34的上表面相接触。

请一并参见图5，另设有一环形密封条35，所述环形密封条35的上端套设固定于所述外环座322的外侧面，其下端与所述环形隔离台13的外侧面相接触。在实际工作时，优选环形密封条35的高度为10～200mm，其向下伸出环形隔离台13的长度为5～100mm。通过设置该环形密封条35，能使所述外环座322与所述环形隔离台13之间形成较好的密封性，防止液体进入两者间的缝隙，进而从排气口15流出。

进一步地，所述外环座322的上周缘嵌设有一定位环36，所述定位环36与所述外环座322通过螺栓37连接固定，所述搅拌叶片33的另一端通过焊接等方式固定于所述定位环36上，以方便连接。如图所示，当所述搅拌叶片33由上至下呈倾斜向外设置时，其上端(一端)固定于所述上环座31的外侧面，其下端(另一端)则连接于所述定位环36上。

较佳地，所述搅拌叶片33的数量是2～50片，并沿所述上环座31的周向均布；

所述径向扇叶323的数量为2～200片，其沿所述内环座321的周向均布，所述径向扇叶323的扇面与水平面之间的夹角(图中未标示)为0～90度，使所述径向扇叶323的扇面可以相对于水平面呈竖直、倾斜或水平放置，具体角度值可根据实际情况选定。在图示的结构中，优选设置了12片径向扇叶232，所述搅拌叶片33为6片，分别沿所述内环座321及所述上环座31径向放置，并沿周向均布。

其中，所述搅拌叶片33的宽度为5～500mm，其外表面上凸设形成有多个刺泡齿331，所述刺泡齿331的齿高为1～400mm，在实际工作时，优选该刺泡齿331的齿形角α(即其齿定处两侧边之间的夹角)10～170度；

所述消泡填料部34的厚度h为0.1～300mm，即上述圆锥型结构或圆筒状结构的壁厚、或者该圆形片体的厚度为0.1～300mm，如在图示中，优选为40mm厚，该消泡填料部34优选由金属网、塑料网、金属丝、塑料丝或者颗粒材料制成。

如图1所示，优选所动力输出装置2为一电动机21，所述电动机21安装于一减速器22上，所述电动机21的输出轴与所述减速器22的输入端之间、所述减速器22的输出端与所述中心轴11的上端之间分别通过一联轴器23相连接，其中，所述电动机21与减速器22之间的联轴器未示出，所述电动机21固定在所述减速器22上，所述减速器22则安装于所述罐体1的顶部上。当所述电动机21转动时，会通过所述减速器22和所述中心轴11传递至消泡转盘3，使所述消泡转盘3随之旋转。

优选的实施方式中，另设有一底座16，所述罐体1放置于所述底座16上，所述出液口14处则安装有一出液管道17，通过设置底座16，为安装排气管道41、出液管道17提供空间；

一布气管道18安装于所述进料口12处，所述进料口12靠近所述罐体1的顶部，所述罐体1的顶部及罐底分别装有一轴承19，所述中心轴11插接于两所述轴承19的内圈中，其上端凸出于所述罐体1的顶部，以减少所述中心轴11转动时的阻力，使所述中心轴11能高速的旋转。其中，在图示中，所述罐体1顶部的轴承19未示出；在实际组装时，所述布气管道18可以沿所述罐体1外侧壁的切线方向连接于所述进料口12处，以达到更佳的消泡效果。

本发明提供的消泡回收装置，工作时，所述电动机21带动所述中心轴11及消泡转盘3旋转，当起泡体系液面的泡沫经进料口12进入罐体1后，会在11罐体1中旋转离心消泡，即，在所述消泡转盘3上的搅拌叶片33的旋转带动下，促进气泡及气体的旋转，而其表面利用刺泡齿331等还能进一步击打破碎气泡；随后，残余气泡及气体在消泡填料部34两侧压力差的作用下，穿过消泡填料部34时，在消泡填料部34上被破碎并进入其内侧，而破碎残留的液体则在消泡填料部34中积聚，并在旋转产生的离心力和重力的综合作用下，沿消泡填料部34向下、向外流动，最终在消泡填料部34的底部被甩出消泡转盘3，并在所述环形隔离台13的外侧汇集，最后在重力作用下由所述出液口14排出所述罐体1后回收即可，而消泡后的气体则在所述环形隔离台13内经排气口15、排气管道41被所述风机4抽出所述罐体1，从而完成消泡处理作业。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种消泡回收装置，其特征在于，所述消泡回收装置包括有：

罐体，其内部沿竖向安装有一能转动的中心轴，其侧壁上设有一进料口，所述罐体的罐底上固定有一环形隔离台，以将所述罐体的罐底分隔为环外部分及环内部分，所述环外部分设有一出液口，所述环内部分开设一排气口；

动力输出装置，安装于所述罐体顶部，其与所述中心轴的上端相连接，并能驱动所述中心轴旋转；

消泡转盘，包括：

上环座，套设固定在所述中心轴上；

转盘底座，包括一内环座及一外环座，所述内环座套设固定于所述中心轴上，其外侧面与所述外环座的内侧面之间沿周向间隔固定有多个径向扇叶，所述外环座相邻于所述环形隔离台的上侧，两者与所述中心轴呈同轴心设置；

多个搅拌叶片，沿所述上环座的周向间隔设置，所述搅拌叶片的一端与所述上环座的外侧面连接；

能随所述中心轴转动的消泡填料部，定位于所述上环座与所述转盘底座之间；

风机，其通过排气管道与所述罐体的排气口相连接。

2.如权利要求1所述的消泡回收装置，其特征在于，所述搅拌叶片的另一端与所述外环座的外周缘相连接，所述消泡填料部放置于各所述搅拌叶片围合形成的空间内，其外侧面与各所述搅拌叶片的内表面相接触，其两端对应与所述上环座及外环座相接触。

3.如权利要求2所述的消泡回收装置，其特征在于，所述上环座的外径小于所述外环座的外径，所述搅拌叶片由上至下呈倾斜向外设置，所述消泡填料部为一圆锥型结构；

或者，所述上环座的外径与所述外环座的外径相同，所述搅拌叶片沿竖向设置，所述消泡填料部为一圆筒状结构。

4.如权利要求1所述的消泡回收装置，其特征在于，所述消泡填料部为一圆形片体，其套设在所述中心轴上，并固定于所述上环座及所述转盘底座之间，所述搅拌叶片则沿所述上环座的径向放置，其内表面与所述消泡填料部的上表面相接触。

5.如权利要求1至4任一项所述的消泡回收装置，其特征在于，另设有一环形密封条，所述环形密封条的上端套设固定于所述外环座的外侧面，其下端与所述环形隔离台的外侧面相接触。

6.如权利要求5所述的消泡回收装置，其特征在于，所述外环座的上周缘嵌设有一定位环，所述定位环与所述外环座通过螺栓连接固定，所述搅拌叶片的另一端固定于所述定位环上。

7.如权利要求6所述的消泡回收装置，其特征在于，所述搅拌叶片的数量是2～50片，并沿所述上环座的周向均布；

所述径向扇叶的数量为2～200片，其沿所述内环座的周向均布，所述径向扇叶的扇面与水平面之间的夹角为0～90度。

8.如权利要求7所述的消泡回收装置，其特征在于，所述搅拌叶片的宽度为5～500mm，其外表面上凸设形成有多个刺泡齿，所述刺泡齿的齿高为1～400mm；

所述消泡填料部的厚度为0.1～300mm，其由金属网、塑料网、金属丝或塑料丝制成。

9.如权利要求1或8所述的消泡回收装置，其特征在于，所动力输出装置设有一电动机，所述电动机安装于一减速器上，所述电动机的输出轴与所述减速器的输入端之间、所述减速器的输出端与所述中心轴的上端之间分别通过一联轴器相连接，所述电动机固定在所述减速器上，所述减速器则安装于所述罐体的顶部上。

10.如权利要求9所述的消泡回收装置，其特征在于，另设有一底座，所述罐体放置于所述底座上，所述出液口处则安装有一出液管道；

一布气管道安装于所述进料口处，所述进料口靠近所述罐体的顶部，所述罐体的顶部及罐底分别装有一轴承，所述中心轴插接于两所述轴承的内圈中，其上端凸出于所述罐体的顶部。