CN107812430B - 一种射流聚点气液分离器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种射流聚点气液分离器，包括一个两端通孔的筒状过滤器，以筒状过滤器的一端面外边缘线向外扩大，扩展成一个锥形吸收口围边层，所述围边层上设有孔隙，在所述端面沿过滤器内孔边线向过滤器内收缩成一个漏斗结构层；在所述结构中心点位置留有通孔即聚点排液通口，与通口衔接处设立一个与通口等径的排液弯管，在筒状过滤器的另一端设有一个小于过滤器外圆大于过滤器内圆的筒壁相连，本发明克服了在恶劣的油雾处理环境中，当雾状物中油液颗粒比重高、油液黏度大时，常规前级过滤器表现脆弱、容易饱和堵塞的技术缺陷，解决了在初始处理时即能明确实现气液分离目的从而使得油雾收集装置整体保持恒定的有益运行效果。

Description

一种射流聚点气液分离器

技术领域

本发明涉及油雾分离、油雾收集、油烟收集的技术领域，具体涉及更具体说涉及到将气体中所混合的液相雾状物、固相粉状物进行分离的装置。

背景技术

在金属加工领域，有多种类型生产加工设备运行中产生大量油雾、烟雾，并且还存在所述混合气体中夹杂着被湿化的固体粉状物所合成的黏状物现象，其中有部分油液黏度很高、油液颗粒物浓度较大，这给有效油雾、油烟收集处理带来很大难题。

在本领域多年实践总结中发现，现有技术在应对具有上述油雾特性进行油雾收集、净化处理时所采用的解决方式往往处于被动，粗略概括为以下两种类型，其一多数采用各类型过滤网叠加框板进行拦截或直接采用过滤棉进行阻截，高粘度及高浓度油液很快致使上述拦截物饱和堵塞从而降低或终止收集装置的有效吸收力；另一类型采用类似落地风扇的防护外罩框盘，将其中心点固定在电机轴上，通过高速旋转将混合气流中的雾状物颗粒拦截甩向周边，这种方式在分离层面具有一定的主动性，但在实际运行中存在多种问题且受多方条件约束：高粘度油液及湿化粉状物会粘附在各框条上，使其在高速旋转时平衡性变得很不稳定，另有由中心点向四周散射的金属线条，其排列越细密，旋转速度越高带来的拦截效果越好，但气流通过的损耗量非常大甚至气流无法通过，现有日本同类技术在实际运用中，依据其公开的技术资料，常规能实现的气流量，在运用此方式进行拦截时，所需功率消耗增大2倍以上，而低密度排列的拦截线条及降低旋转转速，尽管气流通过的损耗量会减少，但拦截效率明显下降，同时被甩向周边的颗粒物仍会有较大比例被气流夹杂进入后续环节，此种拦截方式都会额外增大功率消耗(在原有驱动风机功率基础上增加旋转所述网盘的驱动功率)，往往一个油雾收集装置中配备两台电机。基于上述存在的种种问题，本领域需要更为简单易用、科学合理的解决方法或技术手段。

实用新型内容

本发明的目的在于针对上述的不足之处，进而提供一种射流聚点气液分离器。相比现有技术，简单易用、较为科学合理，可以很稳定地解决上述油雾混合气体、特别是较为恶劣油雾工况环境中的油雾收集净化问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：一种射流聚点气液分离器，分离器包括一个两端通孔的筒状过滤器，筒状的过滤器的过滤形式以具有明确气液分离导向结构的金属片材层叠加组合或以便于清理清洗的气液网材料填充。以筒状过滤器的一端面外边缘线向外扩大，扩展成一个锥形吸收口围边层，所述围边层上设有孔隙，在所述端面沿过滤器内孔边线向过滤器内收缩成一个漏斗结构层；

在漏斗结构层中心点位置留有通孔即聚点排液通口，与通口衔接处设立一个与通口等径的排液弯管，弯曲弧线和以排液弯管圆孔的中心点形成的水平线、垂直线呈相切关系，以排液弯管的底部边缘靠近端面一侧为原点向安装底脚所形成的端面延伸垂直线，从所述原点再向上延展一条直线，上述两条直线同在一个平面且形成锐角，以所述锐角将排液弯管下部一侧切除。在筒状过滤器的另一端设有一个小于过滤器外圆大于过滤器内圆的筒壁相连，过滤器外圆与筒壁外圆呈大小凸台关系，所述筒壁高度大于排液弯管的直径，所述筒壁的另一侧设有安装脚座，向过滤器内收缩的漏斗结构层及相连接的排液弯管被限定在筒状过滤器的一端至安装底脚的外端面所形成的最短长度内。

更进一步地，所述端面外边缘线与内边缘线形成的面可以同在一个平面，也可以将内边缘线向过滤器内部收缩，不在同一平面的类似锥形结构。

本发明的有益效果：1.本实用射流聚点气液分离器，与现有技术相比，克服了在恶劣的油雾处理环境中，当雾状物中油液颗粒比重高、油液黏度大时，常规前级过滤器表现脆弱、容易饱和堵塞的技术缺陷，解决了在初始处理时即能明确实现气液分离的目的及问题。该射流聚点气液分离器分离效率高，结构简单紧凑，无其他附加旋转动件，配合同等条件下的后续处理环节后进行比对，其油雾收集装置在其整体有效使用时效方面成倍延长，因此吸收能力及净化能力于稳定性方面也较之前有很大的提升，市场前景广阔。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明

图1为：本发明一种射流聚点气液分离器剖面侧视图；

图2为：本发明一种射流聚点气液分离器剖面侧视图(去除部分细节)；

图3为：本发明一种射流聚点气液分离器剖面正视图；

图4为：本发明一种射流聚点气液分离器前侧视图；

图5为：本发明运用在带有叶轮、马达的收集装置剖面侧视图；

图6为：本发明运用在带有叶轮、马达、后级过滤处理的收集装置中，混合气流由收集装置入口到末端排出的气流运行演示示意图。

其中：围边层1、端面2、漏斗结构层3、聚点排液通口4、排液弯管5、筒状过滤器6、筒壁7、安装脚座8、油雾吸收口10a、壳体11a、总排油口12a、内部隔板13a、叶轮14a、马达15a、排气口16a。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

一种射流聚点气液分离器，如图1-6所示，包括一个两端通孔的筒状过滤器6，(筒状过滤器6的过滤形式以具有明确气液分离导向结构的金属片材层叠加组合或以便于清理清洗的气液网材料填充)，以筒状过滤器的一端面2(端面2外边缘线与内边缘线形成的面可以同在一个平面，也可以将内边缘线向过滤器内部收缩，不在同一平面的类似锥形结构)外边缘线向外扩大、扩展成一个锥形吸收口围边层1，围边层1上设有孔隙，在该端面沿过滤器内孔边线向过滤器内收缩成一个漏斗结构层3，在漏斗结构层3中心点位置留有通孔即聚点排液通口4，与通口衔接处设立一个与通口等径的排液弯管5，弯曲弧线和以排液弯管5圆孔的中心点形成的水平线、垂直线呈相切关系，(以排液弯管5的底部边缘靠近端面2一侧为原点向安装底脚8所形成的端面延伸垂直线，从该原点再向上延展一条直线，上述两条直线同在一个平面且形成锐角，以该锐角将排液弯管5下部一侧切除)，在筒状的过滤器6的另一端设有一个小于过滤器外圆大于过滤器内圆的筒壁7相连，过滤器6外圆与筒壁7外圆呈大小凸台关系，该筒壁高度大于排液弯管的直径，该筒壁另一侧设有安装脚座8，向过滤器内收缩的漏斗结构层3及相连接的排液弯管5被限定在筒状过滤器的一端2至安装底脚8的外端面所形成的最短长度内。

本发明所采用的技术方案是：迎面冲击而来的高速混合气流由锥形吸收口围边层1引导约束，形成射流受到向过滤器内收缩成的漏斗结构层3引导及过滤器的一端面2辅助引导进而形成向心力聚点，因聚点处孔径远小于迎风面孔径，因此通过该聚点通口的气流量被限定，但快速通过该通口的混合气流中，油液颗粒物及固态颗粒物受气流惯性力持续推进、聚集挤压其占比大而气体却占比小，未能通过聚点通口的气流，上述相应占比则相反即气体占比大油液固态杂质占比小，且只能改变及翻转气流方向，透过及翻转锥形吸收口围边层1进入筒状过滤器6过滤结构层，再在过滤器内孔空间处向后排向下一个环节，在此过程中，混合气流中的高比重液体及固态杂质汇集成流通过排液弯管5向下排出，至此完成了两级气液分离。

图5为本发明运用在带有叶轮、马达的油雾收集装置剖面侧视图；具体实施方式为一种射流聚点气液分离器由安装脚座8锁定在油雾收集装置的内部隔板13a上，所述隔板13a将叶轮和射流聚点气液分离器隔开，且在该隔板中心位置开设叶轮进气口，口径大小被限定在筒壁7形成的圆口之内，收集装置柱形壳体11a的一端中心位置设有油雾吸收口10a，靠近油雾吸收口10a位置的壳体11a底部开设油雾收集装置总排油口12a，另一端固定带有排气口16a的马达安装固定板，叶轮14a被锁定在马达15a轴上，马达与安装板一并固定在壳体上。

当油雾收集器(装置)内部叶轮高速旋转时，在收集装置吸气口处形成强负压气流，将外部需要处理的油雾混合气体快速通过收集器吸收口形成束状吸入，该束状气流被本发明一种射流聚点气液分离器由锥形吸收口围边层1引导约束，形成射流受到向过滤器内收缩成的漏斗结构层3引导及过滤器的一端面2辅助引导进而形成向心力聚点4，因聚点处孔径4远小于迎风面孔径，因此通过该聚点通口的气流量被限定，但快速通过该通口的混合气流中，油液颗粒物及固态颗粒物受气流惯性力持续推进、聚集挤压其占比大而气体却占比小，未能通过聚点通口的气流，上述相应占比则相反即气体占比大油液固态杂质占比小，且只能改变及翻转气流方向，透过及翻转锥形吸收口围边层1进入筒状过滤器6过滤结构层，再在过滤器内孔空间处向后排向下一个环节，在此过程中，混合气流中的高比重液体及固态杂质汇集成流通过排液弯管5向下排出，至此完成了两级气液分离。

被分离后的气流由叶轮14a旋转向后挤压，从马达安装固定板周边的各个排气孔16a向后或向下一个环节排出，油雾处理后排出环保达标的干净空气，被分离的油液经总排油口12a排出以回收再利用。

本发明公开了一种射流聚点气液分离器，克服了在恶劣的油雾处理环境中，当雾状物中油液颗粒比重高、油液黏度大时，常规前级过滤器表现脆弱、容易饱和堵塞的技术缺陷，解决了在初始处理时即能明确实现气液分离目的从而使得油雾收集装置整体保持恒定的有益运行效果。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种射流聚点气液分离器，其特征在于：包括围边层、端面、漏斗结构层、聚点排液通口、排液弯管、筒状过滤器、筒壁和安装脚座；

所述筒状过滤器为两端通孔的筒状过滤器，以筒状过滤器的一端面外边缘线向外扩大，扩展成一个锥形吸收口围边层，所述围边层上设有孔隙，在该端面沿过滤器内孔边线向过滤器内收缩成一个漏斗结构层，在漏斗结构层中心点位置留有通孔即聚点排液通口，与通口衔接处设立一个与通口等径的排液弯管，弯曲弧线和以排液弯管圆孔的中心点形成的水平线、垂直线呈相切关系，在筒状过滤器的另一端设有一个小于过滤器外圆大于过滤器内圆的筒壁相连，筒状过滤器外圆与筒壁外圆呈大小凸台关系，该筒壁高度大于排液弯管的直径，该筒壁另一侧设有安装脚座，向过滤器内收缩的漏斗结构层及相连接的排液弯管被限定在筒状过滤器的一端面至安装底脚的外端面所形成的最短长度内；

气液分离器由安装脚座锁定在油雾收集装置的内部隔板上，所述隔板将叶轮和射流聚点气液分离器隔开，且在所述隔板中心位置开设叶轮进气口，收集装置柱形壳体的一端中心位置设有油雾吸收口，靠近油雾吸收口位置的壳体底部开设油雾收集装置总排油口，另一端固定带有排气口的马达安装固定板，叶轮被锁定在马达轴上，马达与安装板一并固定在壳体上；

当叶轮高速旋转时，在吸气口处形成强负压气流，将外部需要处理的油雾混合气体快速通过收集器吸收口形成束状吸入，该束状气流被气液分离器由锥形吸收口围边层引导约束，形成射流受到向过滤器内收缩成的漏斗结构层引导及过滤器的一端面辅助引导进而形成向心力聚点，因聚点处孔径远小于迎风面孔径，通过该聚点通口的气流量被限定，但快速通过该通口的混合气流中，油液颗粒物及固态颗粒物受气流惯性力持续推进、聚集挤压其占比大而气体却占比小，未能通过聚点通口的气流，上述相应占比则相反即气体占比大油液固态杂质占比小，且只能改变及翻转气流方向，透过及翻转锥形吸收口围边层进入筒状过滤器过滤结构层，再在过滤器内孔空间处向后排向下一个环节，在此过程中，混合气流中的高比重液体及固态杂质汇集成流通过排液弯管向下排出，至此完成了两级气液分离。

2.根据权利要求1所述的射流聚点气液分离器，其特征在于：所述筒状过滤器的端面外边缘线与内边缘线形成的面在一个平面；

或者，所述筒状过滤器的端面为将内边缘线向过滤器内部收缩，不在同一平面的锥形结构。

Images