CN109803741B - 液体分离器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种液体分离器,该液体分离器设置有壳体(2),壳体包括限定分离室(4)的至少部分圆筒形的壁(3),该分离室在一个端部(5)处通过基座(6)封闭,而在另一个端部(7)处通过盖(8)封闭,在盖中存在用于排出处理后气体的气体出口(14),其中,在所述分离室(4)中设置有屏蔽件(13),该屏蔽件在所述分离室(4)中围绕所述气体出口(14)从所述盖(8)开始延伸,所述液体分离器(1)具有用于待处理的液‑气混合物的入口(15),其特征在于,入口(15)位于所述盖(8)中,使得液‑气混合物在所述壁(3)和屏蔽件(13)之间的空间(28)中切向地进入分离室(4)。

Description

液体分离器
技术领域
本发明涉及一种液体分离器。
背景技术
在工业中广泛使用分离器。一个例子能够在CN203935711U中找到,其公开了一种用于生产海绵锆的回收罐。该回收罐为用于氯化、提纯、还原锆的离心负压收集装置。
这样的例子不是本发明所涉及的用于从压缩机的压缩气体中分离液体(例如水)的最有效方案。
注油压缩机是已知的,油被注入到转子室中用于润滑、密封和冷却。因此,压缩空气将含有油。
然而,对于制药工业、涂料工业以及与食品相关的应用装置和电子应用装置来说,必须提供无油的压缩空气。
因此,在压缩机元件之后提供过滤器,以将油从空气中过滤出去。
然而,这些过滤器无法将所有的油从空气中除去,使得空气不能用于上述部分中的关键或高要求应用装置,因为即使是在药物、涂料、电子或食品应用装置中存在最小量的油,也使得产品不可用,一切均必须被销毁。
此外,这些过滤器存在故障的风险,这将导致油污染空气,从而导致污染使用该空气的应用装置或设备,所有这些均造成有害的影响。
无油压缩机也是已知的,在该无油压缩机中不注入油,以提供100%的无油压缩空气。缺点在于:由于缺乏冷却,气体温度升高得非常高,因此需要额外的冷却。
注水压缩机也是已知的,水被注入到压缩机元件中用于冷却、润滑和密封。
这些注水压缩机的优点在于:在制药、电子、涂料或食品行业的应用装置中不存在油污染的风险。
为了能够从压缩空气中除去水,使用了液体分离器,该液体分离器设置有壳体,壳体包括限定分离室的至少部分圆筒形的壁,所述分离室在一个端部处通过基座封闭,而在另一个端部处通过盖封闭,在所述盖中存在用于排出处理后气体的气体出口,其中,在上述分离室中设置有屏蔽件,该屏蔽件围绕上述气体出口在上述分离室中从上述盖开始延伸。
液体分离器的壳体还设置有切向定位的、用于待处理的液-气混合物的入口,该入口可以连接到压缩机元件的出口。
在该已知的液体分离器中(该液体分离器也称为离心分离器,并且该液体分离器用于例如从加压空气中分离油或水),液-气混合物通过由混合物的气旋流动所引起的离心力将较重的液体颗粒驱动或投射到壳体的壁上而被净化,所述混合物的气旋流动由壳体的圆筒形壁中的切向定位的入口所产生。
屏蔽件将防止混合物在不穿过气旋流动的情况下直接通过出口离开分离室。
能够在WO 2005/089950A中发现一个例子,其中描述了一种用于从多相流体混合物旋风分离气体部分和液体部分的方法和设备。
然而,为了避免锈蚀等问题,水分离器通常由不锈钢(也称作伊诺克斯)制成,这使得水分离器以及因此压缩机非常昂贵和沉重。
因此,在工业中,经常使用注油压缩机(具有过滤器或不具有过滤器)的较便宜的解决方案,其具有压缩空气被油污染的风险。
发明内容
本发明的目的是通过提供一种便宜且轻便的液体分离器来提供解决上述和其它缺点中的至少一个的方案,该液体分离器可用于注水压缩机中,以便允许利用较便宜的机器来产生无油压缩空气。
很明显,根据本发明的液体分离器也可以用于其它机器中。
本发明涉及一种液体分离器,所述液体分离器设置有壳体,所述壳体包括限定分离室的至少部分圆筒形的壁,所述分离室在一个端部处通过基座封闭,而在另一个端部处通过盖封闭,在所述盖中设置有气体出口,所述气体出口用于排放处理后的气体,其中,在所述分离室中设置有屏蔽件,所述屏蔽件围绕所述气体出口在所述分离室中从所述盖开始延伸,所述液体分离器设置有用于待处理的液-气混合物的入口,所述入口位于所述盖中,使得液-气混合物在所述壁和屏蔽件之间的空间中切向进入所述分离室,其中,所述壳体的壁由套筒构成,围绕所述套筒装配或缠绕有复合物;所述盖的外径小于壳体的圆筒形的壁的外径,和/或所述基部的外径小于壳体的圆筒形的壁的外径;所述复合物至少部分地装配在所述盖和基座上或周围。
一个优点在于:通过在盖中设置入口,不再需要在壳体的壁中设置入口,在壳体的壁中设置入口有损该壁的强度。
这开启了使用除了不锈钢以外的材料作为壳体的可能性,而不具有在壁中切向设置的入口会削弱壳体的风险。
另一个优点在于:通过设计入口来使得液-气混合物在壁和屏蔽件之间的空间中切向进入分离室,液-气混合物将遵循沿着壁的、围绕屏蔽件的气旋路径。
结果,存在于混合物中的液体颗粒或液滴的分离将通过其沉积在壁上而有效地发生。
此外,因为复合物施加在所述盖和/或所述基座上或周围,在圆筒形壁和所述盖和/或所述基座之间形成了牢固连接。
围绕套筒装配或缠绕复合物能够利用在英语中称作“filament winding(纤维缠绕)”的技术来完成。
套筒可以由塑料或聚合物(例如PE、HDPE、LDPE、PET或含氟聚合物)制成。该套筒可以用例如“吹塑”、“旋转模塑”或通过用焊接或不用焊接和/或胶合包裹一个或多个层来预制,以形成套筒。不排除另一种材料被用于该套筒。还可以用树脂包裹和浸渍纺织品或所谓的非织造物来形成该套筒。
这种套筒在英语中也被称为“liner(衬垫)”。
该复合物可以由环氧树脂、聚酯树脂、乙烯树脂或类似物的基质中的玻璃纤维、芳香族聚酰胺、碳纤维或玄武岩纤维制成。复合物具有轻质、坚固且对腐蚀不敏感的优点。
壳体的这种结构(由套筒组成,其中复合物装配或缠绕在该套筒周围)具有大大降低液体分离器的重量的优点。
通过在盖中设置入口,在复合物中不必设置开口来实现这种入口,从而确保了复合物的强度。
另一个优点在于:通过使用所述套筒(在该套筒周围缠绕有复合物),可以提供平滑的内壁,使得沉积在该壁上的水颗粒能够容易地落到液体分离器的所述基座,并且将通过用于分离后液体的排放口排出。
此外,该套筒还可以确保壳体的气密性。
在另一改进的实施例中,盖和/或基座的外周设有一个或多个表面不规则部。这具有的优点是:通过在这些不规则部中或上施加复合物,可以在圆筒形壁和盖和/或基部的复合物之间实现非旋转连接。
在第二实际实施例中,盖的外径小于壳体的圆筒形壁在端部处的内径,和/或基座的外径小于圆筒形壁在端部处的内径。
具体地,在该实施例中,盖和/或基座利用一个或多个保持环附接在壳体中,所述保持环存在于一个或多个部件之外并且被放置在壳体的圆筒形壁的端部的内侧处的凹槽中。这具有以下优点:盖和/或基座能够以简单且快速的方式安装在壳体中。此外,盖和/或基座也能够以简单且快速的方式拆卸,这允许对液体分离器进行检查和可能的清洁。
更具体地,盖和/或基座可以如已知的那样固定,以将所谓的端盖固定在反渗透压力容器中,例如以与US 2011/233.126中描述的类似方式固定。
在第一实施例和第二实施例这两个实施例中,密封件可以设置在基座和套筒之间和/或盖和套筒之间。例如,O形环可以用作密封件。
在第一实施例和第二实施例这两个实施例中,盖和/或基座可以由阳极化铝制成。注意,其他不锈钢也是合适的,例如不锈钢或青铜合金。
进一步地,在第一实际实施例或第二实际实施例中的一个实际实施例中,所述入口被设计为位于盖中且通过盖的通道,其中优选地,在液-气混合物的流动方向上观察时,通道的横截面从基本圆形逐渐变为D形、然后变为C形,C形的开口面向套筒,并且通道至少在C形横截面处弯曲并遵循壳体的形状。
其优点在于:圆形入口使得其易于连接压缩机的出口或液-气混合物的其它入口导管。
通道的弯曲形状将确保液-气混合物遵循气旋流动路径进入分离室,从而可以最佳地进行旋风分离。液-气混合物将可以说是被投射到所述套筒上的。
此外,通道末端处的C形将确保液-气混合物的液体颗粒可以与壁接触,并且可以在进入分离室后分离。
毕竟,一旦液体颗粒碰到了壁,它们就可以很容易地落到液体分离器的基座上,并且将通过用于分离后液体的排放口排出。
另一方面,沉积在通道的壁上的液体颗粒将通过液-气混合物的流动而从通道中移出并返回至混合物。
在另一实际实施例中,当在液体-气体混合物的流动方向上观察时,所述通道根据敞开的螺旋形弯曲。
在一个优选实施例中,气体出口位于盖的中央。
在液体分离器的壳体中,可以进一步设置除雾器或液滴分离器。这样,可以捕获气流中的未被投射到壳体的内壁上的流体颗粒的一部分。众所周知,为此目的可以使用几种材料,例如开放式泡沫。
在另一个实际实施例中,流体分离器设有确定壳体中的流体水平的装置。这可以是传感器的形式,该传感器居中地放置在壳体中或放置在壳体的内壁处。替代地,测量管或油量计可以放置在壳体的外部,其中,一个端部与基座中的通道连接,另一个端部与盖中的通道连接。
基座可进一步设置有支撑件或支腿或类似物,以能够将流体分离器安装在底盘、表面上或压缩机装置上。
液体分离器还可以设置有压力释放阀,该压力释放阀优选地安装在盖上或基座上。
液体分离器可以进一步设置有最小压力阀,该最小压力阀优选地安装在盖上。
此外,液体分离器可以是压缩机装置的一部分,由此液体分离器的入口与压缩机元件的出口连接。液体分离器可以是用于将水与空气分离的液体分离器,特别是作为所谓的注水压缩机装置的一部分,其中流体分离器的入口连接到注水压缩机元件的出口。
附图说明
为了更好地显示本发明的特征,下面参考附图通过没有任何限制性质的示例方式对根据本发明的液体分离器的一些优选变型进行描述,其中:
图1示意性地示出了根据本发明的一个实施例的液体分离器;
图2示意性地示出了图1的液体分离器的竖直截面;
图3和图4示意性地示出了图1和图2的液体分离器的基座;
图5至图8示意性地示出了图1和图2的液体分离器的盖的不同视图和剖视图;
图9示意性地示出了根据本发明的液体分离器,其具有类似于用于反渗透压力容器的壳体;
图10示意性地示出了压缩机装置的一部分,其包括根据本发明的液体分离器。
具体实施方式
如在图1和图2中示意性地示出的那样,根据本发明的液体分离器1主要包括壳体2,壳体2由至少部分圆筒形的壁3组成,壁3限定了分离室4,分离室4在一个端部(底侧5)处由基座6封闭,而在另一个端部(顶侧7)处由盖8封闭。
如图2所示的示例所示,壳体2的壁3由套筒9组成,围绕该套筒9装配或缠绕有复合物10。
套筒9由诸如高密度聚乙烯(HDPE)的塑料或聚合物制成,但不排除使用其它材料。
复合物10由环氧树脂基体或类似物中的玻璃纤维、芳香族聚酰胺或碳纤维构成。
在这种情况下,基座6和盖8均由阳极化铝制成。该材料比例如不锈钢更便宜且更轻。
为了确保良好的密封,密封件11一方面设置在基座6和套筒9之间,另一方面设置在盖8和套筒9之间。
这在图2中示出,其中在该实施例中,使用O形环作为密封件11,但不排除可以使用其它类型的密封件11。图3示出了该O形环设置在基座6中,基座6设置有用于该目的的槽12。
在上述分离室4中,设置有屏蔽件13,屏蔽件13从上述盖8开始并围绕设置在盖8中的用于处理后气体的气体出口14延伸。
屏蔽件13在这种情况下被构造成管,并且在这种情况下由HDPE制成。
在这种情况下(但非必须地),上述气体出口14放置于盖8的中央。
根据本发明的盖8还设置有用于待处理的液-气混合物的入口15。
此外,如图3和图4所示,在基座6的底侧5处设置有用于分离后液体的排放口16。不排除该排放口16在基座6的附近位于壳体2的壁3中。
基座6装备有用于将液体分离器1附接到一表面或机器的辅助件17。在这种情况下为支撑件或支腿,但是很清楚,这些辅助件17能够以不同的方式设计。
此外,除雾器18或液滴分离器18设置在壳体2中,该除雾器或液滴分离器通常由海绵状和/或软质材料构成。该液滴分离器18设置在壳体2中的底侧5处。
此外,壳体2设置有用于确定壳体2中的液体的液位的控制器19。
在所示的示例中,这些控制器19被设计成位于壳体2中央的传感器的形式。
然而,例如,不排除将传感器放置在套筒9的内壁20上或靠在套筒9的内壁20上。
在图5至图8中更详细地示出了盖8。该盖8被放置在圆筒形的壁3的与基座6相对的顶侧7上。
入口15形成为位于盖8中并通过盖8的通道21。通道21将待处理的液-气混合物引导至并进入分离室4。
在这种情况下,当在液-气混合物的流动方向上看时,通道21弯曲成敞开的螺旋形。
以这种方式,液-气混合物将以气旋流动或涡流形流动的方式进入分离室4,使得能够优化与套筒9的内壁20的旋风分离。
从图5可以看出,通道21的一部分被定位为在盖8上或靠着盖8的导管或管子。然而,也可以使盖8变得更厚,并且使通道21被集成在盖8中。
此外,通道21的横截面的形状沿通道21的长度是可变的。
在这种情况下,当从通过通道21的液-气混合物的流动方向观察时,该横截面将从基本圆形(图6)逐渐变为D形(图8)、然后变为呈C形(图6和图7)。
通道21的圆形入口22将易于连接至来自例如压缩机的导管。
在这种情况下,C形意味着通道将在一侧打开。这意味着D形的直边23将在某一位置处打开,即省略直边23,从而获得开口和C形的横截面。
通道21在排泄口24处的C形横截面将成角度,使得C形的开口指向套筒9,由此通道21在C形横截面处弯曲或呈曲线形,并且遵循壳体2或套筒9的内壁20的形状。
尽管在所示示例中,通道21沿其全长弯曲,但是通道可以仅在C形横截面处弯曲。
在所示例子中,通道21从其进入分离室4的那一刻起(即从通过液体颗粒沉积在套筒9的内壁20上而产生液-气混合物的分离的那一刻起)就具有C形的横截面。图5至图7清楚地示出了通道的一端(即排泄口24)位于盖8的面向分离室4的一侧,并且通道的另一端(即入口22)位于盖8的背离分离室4的一侧。换句话说,入口22和排泄口24均不横向放置。
结果,盖8的外周25没有任何通路。
这将对根据本发明的液体分离器1的制造产生有益的影响。
毕竟,这开启了将复合物10至少部分地安装在盖8上或盖8周围的可能性。这在图2中示出。
通过在基座6中的合适位置处设置可能的排放口16,基座6的外周26也将没有任何通路,使得复合物10也能够安装在基座6上或基座6周围。
这将导致如下可能性:形成壳体的复合物10可以将基座6、盖8和套筒9保持在一起而不关闭或阻塞入口15或排放口16。
此外,复合物10将保持其强度,因为不必在复合物10中形成通路。
如图3至图7所示,在盖8和基座6的外周25、26中设置有一个或多个表面单元27。
在这种情况下,这些单元是复合物10装配在其中的局部凹部27,但是这些单元也可以是复合物10装配在其上的局部突起。
这使得可以实现在复合物10与盖8和基座6之间的旋转连接。
安装在局部凹部27中的复合物10将阻止或防止盖8和基座6相对于复合物10和套筒9的转动。
在所示的示例中,沿着盖8和基座6的外周25、26设置有六个凹部27,但是显然本发明不局限于此。原则上,一个凹部27就足够了,但是可以自由选择凹部的数量。
当然,只有盖8或只有基座6设置有一个或多个表面单元27也是可以的。
如果基座6或盖8没有表面单元27,则它们仍然可以相对于套筒9和复合物10旋转。这种可旋转性能够在安装液体分离器1时使用,从而能够进行最终调整,使得例如所有的导管可以容易地连接到液体分离器1。
在图9中示出了流体分离器1,其中,壳体2包括壁3,壁3由用于反渗透(例如用于海水淡化)的管形压力容器形成。壁3优选地由围绕在套筒9(在图9中未示出)的内侧的复合物10制成。在流体分离器1内存在分离室4。基座6在底部处附接在端部5中,盖8在顶部处附接在端部7中。为此目的,在壳体2的两个端部5、7的内侧设置了环形凹槽30。基座6和盖8附接有保持环31,保持环31安装在这些环形凹槽30中。可能的是,使用附加的辅助装置将保持环31附接到基座6和/或盖8上,例如螺栓连接。基座6和盖8还在外周设有凹槽,密封件11设置在凹槽中。此外,提供了装置19以确定水平位置,在这种情况下是外部施加的测量管,其经由通过基座6的通道和通过盖8的通道与分离室4连接。
液体分离器1的操作非常简单并且如下所述。
包括例如来自注水压缩机元件的水-空气混合物的液-气混合物在壳体2的顶侧7处通过入口15被引入到壁3和屏蔽件13之间的空间28而被引入到液体分离器1的分离室4中。由此混合物将流过通道21。
液-气混合物从顶部到底部(即从盖到底部)流动通过该空间28,其中,液-气混合物跟随壳体2的圆筒形壁3,因为通道21弯曲成使得混合物切向地流入分离室4。在该运动期间,混合物因此行进的距离比壳体2的圆周大几倍。
由于离心力,混合物的较重的液体颗粒被投射到壳体2的壁3上,更具体地,投射到套筒9的内壁20上,使得这些颗粒随后沿着该内壁20向下流动。
被分离的液体被收集于壳体2的基座处。
当混合物到达屏蔽件13的下侧时,其围绕屏蔽件13的自由端29流动,然后继续向上运动。
因为混合物被迫弯曲180°,所以较重的液体颗粒将因其惯性而保持其向下的运动。以这种方式发生第二分离阶段。
除雾器18或液滴分离器将导致液体颗粒被捕获在其内部,使得最轻的流体颗粒在混合物向上运动的影响下不被混合物沿气体出口14的方向拖动。
当混合物向上运动时,超过99%的水被分离。
不排除还设置有精细过滤器,所述精细过滤器在分离室4中围绕气体出口14从盖8开始延伸并被屏蔽件13所包围,使得混合物通过该精细过滤器而经历第三分离阶段。以这种方式,可以从混合物中提取高达99.99%的液体。
处理后的气体通过盖8中的气体出口14离开液体分离器1。
随后,气体可以被用于放置在下游的应用装置中,例如在压缩空气的情况下,用于压缩空气应用装置。
根据附图1和附图2,总是使用术语“基座6”,“盖8”,“顶侧7”,“底侧5”,“基部”和“底部”。然而,显而易见的是,根据本发明的液体分离器1不必一定如图所示的那样具有完全竖直的设置,而是也可以用于其它位置中。
图10示意性地示出了压缩机装置35的一部分,其包括根据本发明的液体分离器1。喷水螺杆压缩机元件32的出口与液体分离器1的入口连接。在液体分离器1中,压缩空气中的一部分水通过将其投射到液体分离器1的分离室4中而被除去。在通过液体分离器1之后,经由最小压力阀33引导至少部分地剥离了水的压缩气体。最小压力阀33可以直接安装在盖8上。液体分离器1经由压力释放阀34连接到环境。如果液体分离器1内的压力太高,压力可以经由该压力释放阀34逸出。该压力释放阀34可以直接安装在盖8上或基座6上。
本发明决不局限于作为示例描述并且在附图中示出的实施例,而是在不脱离本发明的范围的情况下可以以各种变型实现这种液体分离器。

Claims (23)

1.一种液体分离器,所述液体分离器设置有壳体(2),所述壳体包括限定分离室(4)的至少部分圆筒形的壁(3),所述分离室在一个端部(5)处通过基座(6)封闭,而在另一个端部(7)处通过盖(8)封闭,在所述盖中存在用于排出处理后气体的气体出口(14),其中,在所述分离室(4)中设置有屏蔽件(13),所述屏蔽件在所述分离室(4)中围绕所述气体出口(14)从所述盖(8)开始延伸,所述液体分离器(1)具有用于待处理的液-气混合物的入口(15),
其特征在于,所述入口(15)位于所述盖(8)中,使得液-气混合物在所述壁(3)和所述屏蔽件(13)之间的空间(28)中切向地进入分离室(4),所述壳体的壁(3)由套筒(9)构成,围绕所述套筒装配或缠绕有复合物(10);所述盖(8)的外径小于壳体(2)的圆筒形的壁(3)的外径,和/或所述基座(6)的外径小于壳体(2)的圆筒形的壁(3)的外径;所述复合物(10)至少部分地装配在所述盖(8)和基座(6)上或周围。
2.根据权利要求1所述的液体分离器,其特征在于,所述复合物(10)由环氧树脂基体中的玻璃纤维、芳香族聚酰胺或碳纤维构成,和/或所述套筒(9)由聚合物构成。
3.根据权利要求1或2所述的液体分离器,其特征在于,一个或多个表面单元(27)设置在所述盖(8)和/或所述基座(6)的外周(25、26)中,所述复合物被安装在所述表面单元中或表面单元上,以实现所述复合物(10)与盖(8)和/或基座(6)之间的旋转连接。
4.根据权利要求1或2所述的液体分离器,其特征在于,所述盖(8)的外径小于壳体(2)的圆筒形的壁(3)在所述另一个端部(7)处的内径,和/或所述基座(6)的外径小于壳体(2)的圆筒形的壁(3)在所述一个端部(5)处的内径。
5.根据权利要求4所述的液体分离器,其特征在于,所述盖(8)和/或基座(6)利用一个或多个保持环(31)固定在壳体(2)中,所述保持环由一个或多个部件组成并且所述保持环被放在壳体(2)的圆筒形的壁(3)的端部(7,5)的内侧处的环形凹槽中。
6.根据权利要求1或2所述的液体分离器,其特征在于,密封件(11)设置在所述基座(6)与所述套筒(9)之间以及所述盖(8)与所述套筒(9)之间。
7.根据权利要求6所述的液体分离器,其特征在于,所述密封件(11)是O形环。
8.根据权利要求1或2所述的液体分离器,其特征在于,所述基座(6)和/或所述盖(8)由阳极化铝、不锈钢或青铜合金制成。
9.根据权利要求1所述的液体分离器,其特征在于,所述入口(15)被设计为在所述盖(8)中并穿过所述盖的通道(21)。
10.根据权利要求9所述的液体分离器,其特征在于,在液-气混合物的流动方向上观察时,所述通道(21)的横截面从基本圆形逐渐变为D形、然后变为C形,由此C形的开口面向套筒(9),并且通道(21)至少在C形的横截面处弯曲并且遵循壳体(2)的形状。
11.根据权利要求9或10所述的液体分离器,其特征在于,当在所述液-气混合物的流动方向上观察时,所述通道(21)弯曲成敞开的螺旋形。
12.根据权利要求9或10所述的液体分离器,其特征在于,所述通道(21)的一端(24)位于所述盖(8)的面向所述分离室(4)的一侧,并且通道(21)的另一端(22)位于盖(8)的背离所述分离室(4)的一侧。
13.根据权利要求1或2所述的液体分离器,其特征在于,所述气体出口(14)位于所述盖(8)的中央。
14.根据权利要求1或2所述的液体分离器,其特征在于,所述液体分离器设置有控制器(19),以确定所述壳体(2)中的液体的液位。
15.根据权利要求14所述的液体分离器,其特征在于,所述控制器(19)被设计为传感器,所述传感器位于壳体(2)的中央或壳体(2)的内壁(20)上。
16.根据权利要求1或2所述的液体分离器,其特征在于,在所述壳体(2)中设置有除雾器(18)或液滴分离器。
17.根据权利要求1或2所述的液体分离器,其特征在于,所述液体分离器(1)设置有用于分离后液体的排放口(16),所述排放口布置在所述基座(6)中或在所述基座(6)附近布置在壳体(2)的壁(3)中。
18.根据权利要求1或2所述的液体分离器,其特征在于,所述基座(6)装备有或能够装备支撑件或支腿或辅助件(17),所述支撑件或支腿或辅助件用于将所述液体分离器(1)附接到一表面或机器。
19.根据权利要求1或2所述的液体分离器,其特征在于,所述液体分离器(1)设置有压力释放阀(34),所述压力释放阀连接到所述盖(8)或所述基座(6)。
20.根据权利要求1或2所述的液体分离器,其特征在于,所述液体分离器(1)设置有安装到所述盖(8)上的最小压力阀(33)。
21.根据权利要求2所述的液体分离器,其特征在于,所述套筒(9)由高密度聚乙烯构成。
22.一种压缩机装置,其特征在于,所述压缩机装置包括至少一个根据权利要求1-21中的任一项所述的液体分离器(1)。
23.根据权利要求22所述的压缩机装置,其特征在于,所述压缩机装置包括至少一个喷水螺杆压缩机元件(32)。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019206191A1 (de) 2019-04-30 2020-11-05 Sgl Carbon Se Carbonfaserhaltiges Tropfenabscheidungsmaterial

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4212653A (en) * 1978-06-27 1980-07-15 General Electric Company Process and apparatus for separating particulate matter from gaseous media
US4226707A (en) * 1978-06-09 1980-10-07 Consolidated-Bathurst Limited Centrifugal cleaner
CN1078919A (zh) * 1992-05-20 1993-12-01 有限社会前田 压缩空气的过滤装置
CN1938100A (zh) * 2004-03-19 2007-03-28 国际壳牌研究有限公司 用于流体混合物涡旋分离的方法和分离器
CN105142794A (zh) * 2013-04-23 2015-12-09 株式会社静岡机械设备 旋风分离器装置

Family Cites Families (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3129173A (en) * 1960-08-01 1964-04-14 Hertha M Schulze Centrifugal type liquid-solid separator
US3470678A (en) * 1967-06-20 1969-10-07 Exxon Research Engineering Co Cyclone separator for high temperature operations
US3513642A (en) * 1968-07-25 1970-05-26 Milan S Cornett Centrifugal dust separator
DE2038045C3 (de) * 1970-07-31 1981-12-10 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Zyklon
SU520136A1 (ru) * 1974-05-24 1976-07-05 Дзержинский филиал Научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения Гидроциклон
SE407904B (sv) * 1975-12-23 1979-04-30 Atlas Copco Ab Anordning vid separering av vetska fran vetskebemengd komprimerad gas
CA1091202A (en) * 1978-06-02 1980-12-09 Consolidated-Bathurst Limited Centrifugal cleaner
DE3048239C2 (de) * 1980-12-20 1983-09-08 Hans-Johann 5650 Solingen Obermeier Zyklon-Staubabscheider für staubbeladene Abluft- oder Abgasströme
DE3541370A1 (de) * 1984-11-23 1986-05-28 Domnick Hunter Filters Ltd., Birtley, Co. Durham Fluessigkeits/gas-abscheider
US4762469A (en) * 1986-03-03 1988-08-09 American Standard Inc. Rotor anti-reverse rotation arrangement in a screw compressor
JPS6448157U (zh) * 1987-09-17 1989-03-24
SU1562635A1 (ru) * 1988-06-08 1990-05-07 Ленинградский технологический институт холодильной промышленности Отделитель жидкости
SU1567282A1 (ru) * 1988-07-19 1990-05-30 Горьковский инженерно-строительный институт им.В.П.Чкалова Гидроциклон
DE4241984A1 (de) 1992-12-12 1994-06-16 Oleg Stolz Regenerativer Wärmetauscher für gasförmige Medien, insbesondere Luftwärmetauscher für die Raumbelüftung von Gebäuden
US5525396A (en) * 1995-01-30 1996-06-11 Collectif Partnership Lid for a particle collector
RU2088307C1 (ru) * 1995-02-03 1997-08-27 Геннадий Иванович Глухов Сепаратор
NL1000020C2 (nl) * 1995-04-03 1996-10-04 Fairey Arlon Bv Vloeistoffilter.
JPH0996399A (ja) 1995-07-25 1997-04-08 Toyoda Gosei Co Ltd 圧力容器
US6027541A (en) * 1998-04-08 2000-02-22 Lee Valley Tools Ltd. Lid for auxiliary dust removal receptacle
US6210457B1 (en) * 1998-04-08 2001-04-03 Lee Valley Tools Ltd. Transparent lid for auxiliary dust removal receptacle
KR100437371B1 (ko) * 2000-07-26 2004-06-25 삼성광주전자 주식회사 진공청소기의 사이클론 집진장치
NO318709B1 (no) * 2000-12-22 2005-05-02 Statoil Asa Innretning for separasjon av en vaeske fra en flerfase-fluidstrom
JP4012706B2 (ja) * 2001-07-30 2007-11-21 株式会社日立産機システム 油冷式スクリュー圧縮機
US6739456B2 (en) * 2002-06-03 2004-05-25 University Of Florida Research Foundation, Inc. Apparatus and methods for separating particles
USD495347S1 (en) * 2003-01-24 2004-08-31 Wmh Tool Group, Inc. Particle collector lid
NL1024149C2 (nl) * 2003-08-22 2005-02-23 Flash Technologies N V Inlaat- en verdeelinrichting.
JP4910185B2 (ja) * 2004-07-30 2012-04-04 株式会社ヴァレオジャパン 異物除去装置を有する圧縮機
US20060196220A1 (en) * 2005-03-02 2006-09-07 Westermeyer Gary W Vertical oil separator
DE102006024820A1 (de) * 2006-05-29 2007-12-13 Mahle International Gmbh Einrichtung zur Trennung eines Gas-Flüssigkeitsgemisches, insbesondere bei der Entlüftung eines Kurbelgehäuses eines Verbrennungsmotors
US9119511B2 (en) * 2007-03-02 2015-09-01 Carl L. C. Kah, Jr. Centrifugal dirt separation configurations for household-type and shop-type vacuum cleaners
US20090188856A1 (en) * 2007-10-20 2009-07-30 Robb Benson Externally Centering Filter Element or Cartridge and Housing and System Utilizing the Same
US7938871B2 (en) * 2009-02-27 2011-05-10 Nissan North America, Inc. Vehicle filter assembly
US20110233126A1 (en) 2010-03-25 2011-09-29 Prouty Warren C Reverse Osmosis Pressure Vessel End Cap Assembly
KR20120008124A (ko) * 2010-07-16 2012-01-30 서현배 기액분리기
CN102380262A (zh) 2010-09-01 2012-03-21 中国石油化工股份有限公司 一种高压分离器及高压分离的方法
US8337580B2 (en) * 2010-09-03 2012-12-25 Manska Wayne E Debris separator
CN101943163B (zh) * 2010-09-10 2011-12-07 宁波鲍斯能源装备股份有限公司 一种两级中压螺杆式空气压缩机组
CN201940295U (zh) 2010-10-28 2011-08-24 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 夹套式气液旋流分离器
CN103582515B (zh) 2011-06-01 2017-03-08 安捷伦科技有限公司 用于串联或者并联收集液体级分的自清洁气液分离器
US8864863B1 (en) * 2011-08-29 2014-10-21 Exelis Inc. Three-stage separator for a vacuum waste tank system
EP2581009B1 (en) * 2011-10-12 2015-01-21 Black & Decker Inc. A motor, fan and dirt separation means arrangement
JP5819716B2 (ja) * 2011-12-01 2015-11-24 株式会社コガネイ フィルタ
JP2014085320A (ja) * 2012-10-26 2014-05-12 Azbil Corp 粒子濃縮装置及び粒子検出装置
EP2832418B1 (de) * 2013-07-31 2018-09-05 Bühler AG Reinigungsvorrichtung und deren Verwendung
CN105636786B (zh) * 2013-08-09 2018-05-18 伟尔矿物澳大利亚私人有限公司 旋流分离器装置和生产方法
CN103418215A (zh) * 2013-08-20 2013-12-04 李焕昌 气体螺旋分离和连续分子量控制排放装置
CN203935711U (zh) * 2014-07-07 2014-11-12 龙南新能锆业有限公司 用于海绵锆生产的负压回收罐
CN106796066A (zh) * 2014-10-09 2017-05-31 开利公司 内部吸液式热交换器
FR3029192A1 (fr) * 2014-11-28 2016-06-03 Veolia Water Solutions & Tech Hydrocyclone anti-boudinage.
CN107429694B (zh) * 2015-03-31 2019-10-22 株式会社日立产机系统 螺杆压缩机
US10857550B2 (en) * 2016-03-21 2020-12-08 Thomas Huntley Low profile dust separator
EP3943196A3 (en) * 2016-07-21 2022-04-06 Superior Industries, Inc. Classifying apparatus
US10143937B2 (en) * 2016-08-23 2018-12-04 Vitalis Extraction Technology Inc. Superfluid extraction apparatus

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4226707A (en) * 1978-06-09 1980-10-07 Consolidated-Bathurst Limited Centrifugal cleaner
US4212653A (en) * 1978-06-27 1980-07-15 General Electric Company Process and apparatus for separating particulate matter from gaseous media
CN1078919A (zh) * 1992-05-20 1993-12-01 有限社会前田 压缩空气的过滤装置
CN1938100A (zh) * 2004-03-19 2007-03-28 国际壳牌研究有限公司 用于流体混合物涡旋分离的方法和分离器
CN105142794A (zh) * 2013-04-23 2015-12-09 株式会社静岡机械设备 旋风分离器装置

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KR102245521B1 (ko) 2021-04-30
WO2018069812A1 (en) 2018-04-19

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