CN111437662B - 一种油气分离检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及油气分离的技术领域，公开了一种油气分离检测装置，包括外壳，外壳内部中空形成分离腔，分离腔内设有过滤机构，过滤机构包括滤芯固定层和柔性挤压层，滤芯固定层与分离腔的内周壁固定；柔性挤压层能发生弹性形变，柔性挤压层位于滤芯固定层的下侧并与滤芯固定层固定。采用本方案能解决现有技术的滤芯使用寿命短、维护成本高的技术问题。

Description

一种油气分离检测装置
技术领域
本发明涉及油气分离的技术领域，具体涉及一种油气分离检测装置。
背景技术
空压机或真空泵机头的排油孔排出的油雾，需要经油气分离罐将油雾中的油滴截留而排出气体，实现油气分离。截留下来的油液回流至空压机/真空泵机头的进油孔内，实现油液的回收再利用；排出的气体因为不含油液，不会对大气造成污染。目前普遍是将空压机或真空泵的排气管直接与油气分离罐的滤芯相连，油雾中的油滴受滤芯的阻挡而被截留，从而实现了油气分离；但是滤芯能吸收阻挡的油量是一定的，这种分离方式导致滤芯的使用寿命很短，每隔一段时间就需要更换和维护；而更换或维护这种油气分离装置时，需要将配套的排气管道整体拆除后，才能对滤芯进行拆卸维护，完成维护后又需要再次连接配套的排气管路，从而导致更换和维护滤芯的操作很复杂，维护成本也比较高。
发明内容
本发明意在提供一种油气分离检测装置，以解决现有技术的滤芯使用寿命短、维护成本高的技术问题。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种油气分离检测装置，包括外壳，所述外壳内部中空形成分离腔，分离腔内设有过滤机构，过滤机构包括滤芯固定层和柔性挤压层，滤芯固定层与分离腔的内周壁固定；柔性挤压层能发生弹性形变，柔性挤压层位于滤芯固定层的下侧并与滤芯固定层固定。
本方案的原理及优点是：本方案采用滤芯固定层和柔性挤压层的双层过滤，进一步保证了对油滴的过滤效果，提高了过滤质量；柔性挤压层设于滤芯固定层的下侧，能先对油雾进行初步分离，吸收油雾中的大部分的油滴，从而减少了滤芯固定层处的油滴，延长了滤芯固定层的使用寿命；当进入分离腔的气流突然变多变快时，气流对柔性挤压层产生的挤压作用增强，柔性挤压层受到挤压能发生弹性形变，达到缓冲保护的作用；同时柔性挤压层发生弹性形变能将内部吸收的大量油挤压出来，使柔性挤压层的吸收能力快速恢复，从而实现对大量油雾进行过滤的目的，所以本方案的过滤机构具有自动提升吸油能力的功能，延长了滤芯的使用寿命更长，减少了滤芯的浪费以及更换滤芯的人力成本。
优选的，作为一种改进，柔性挤压层的下侧设有挤压机构，挤压机构包括挤压板和具有伸缩功能的推动杆，挤压板位于柔性挤压层的正下方，挤压板远离柔性挤压层的一侧与推动杆固定，推动杆的自由端与外壳固定。
本方案的推动杆带动挤压板往复运动，能间歇性地对柔性挤压层进行挤压，使用户可以根据实际需要自由控制对柔性挤压层的挤压操作，从而达到自主控制对柔性挤压层进行挤压清洁的目的，保证了过滤机构的过滤质量。
优选的，作为一种改进，分离腔内固定设有分隔板，挤压板的侧壁能与分隔板密封配合形成密封腔；分隔板的上端设有环形的引流段，引流段为倒置的锥台形；外壳上还设有出油孔，出油孔和密封腔相连通。
本方案的挤压板上移对柔性挤压层进行挤压时，柔性挤压层里的油滴受到挤压而向下流出；下流到引流段的位置时，引流段能对油滴的流向进行引导，使油滴流入到密封腔内，汇聚成油液；挤压板下移到分隔板的位置后，挤压板与分隔板一起形成密封腔；当挤压板继续下移时，则会使密封腔内的压强增大，从而为密封腔内的油液提供动力，使油液能沿着出油孔流出。
优选的，作为一种改进，挤压板的侧壁上设有展开机构，展开机构包括至少两个延展板，延展板铰接设于挤压板上，相邻延展板之间固定连接有柔性的膜囊。
本方案的挤压板上移对柔性挤压层进行挤压时，延展板向外展开，能增大挤压板的横截面积，使柔性挤压层中挤出的油滴能更多地被挤压板接收并沿着挤压板流到密封腔内，最终被统一送出分离腔外；而相邻延展板之间通过柔性的膜囊固定，能在不影响延展板的展开和收闭的情况下，进一步增大接收面积，提高油滴的回收效率。
优选的，作为一种改进，延展板展开之后与挤压板的上表面形成的夹角小于180°，挤压板的上端固定设有挤压杆，挤压杆的上端高于延展板展开后的高度。
本方案使延展板的高度高于挤压板，能避免延展板与柔性挤压层相抵导致挤压板不能对柔性挤压层进行挤压的情况；同时，挤压杆使柔性挤压层和挤压板之间留有一定间隙，能避免柔性挤压层对挤压板上的油液进行倒吸的情况。
优选的，作为一种改进，延展板和挤压板的连接部位留有间隙。
本方案在使用过程中，油液沿着延展板下滑到靠近挤压板的位置时，会经过该间隙直接向下流入密封腔内，有利于更快地对油液进行收集聚拢。
优选的，作为一种改进，滤芯固定层和柔性挤压层之间设有弹性缓冲件。
本方案的弹性缓冲件能在滤芯固定层和柔性挤压层之间形成一定间隔，避免柔性挤压层和滤芯固定层直接接触，导致柔性挤压层内的油液渗透到滤芯固定层上，进而导致滤芯固定层使用寿命短的情况；同时，弹性缓冲件能为柔性挤压层提供一个缓冲作用，避免挤压板对柔性挤压层挤压作用过强时，对滤芯固定层造成损伤的情况。
优选的，作为一种改进，外壳上设有进气口和排气口，排气口和排气口均与分离腔连通，分隔板设于排气口的正下方，分隔板位于进气口和出油孔之间。
使用本方案时，经过进气口将需要分离的油雾引入到分离腔内，分离后的气体通过排气口排出即可；分隔板设于进气口和出油孔之间能对分离腔进行分隔，便于对聚集后的油液进行统一处理。
优选的，作为一种改进，分离腔上连通有油雾检测设备。
本方案能对排出的油雾含量进行检测，观察过滤机构的运行状态是否正常，进一步保证油雾分离更彻底。
优选的，作为一种改进，延展板和挤压板之间设有用于使延展板向外展开的弹性件。
本方案的弹性件使延展板在常态下保持展开的状态，便于对油滴进行收集。
附图说明
图1为本发明一种油气分离检测装置实施例一的三维结构示意图。
图2为本发明实施例一的主视全剖视图。
图3为本发明实施例二的主视全剖视图。
图4为本发明实施例三的内部结构示意图。
图5为本发明实施例三的主视全剖视图。
图6为本发明实施例四的主视全剖视图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：外壳1、分离腔2、滤芯固定层3、柔性挤压层4、挤压板5、推动杆6、进气口7、排气口8、出油孔9、分隔板10、引流段11、密封腔12、延展板13、挤压杆14、膜囊15。
实施例一
如附图1、图2所示：一种油气分离检测装置，包括外壳1，外壳1内部中空形成分离腔2，外壳1上设有进气口7、排气口8和出油孔9，进气口7、排气口8和出油孔9均与分离腔2连通。
如图2所示，分离腔2内设有过滤机构，过滤机构包括滤芯固定层3和柔性挤压层4，滤芯固定层3为油气分离滤芯，此处以玻纤滤料层为例，滤芯固定层3与分离腔2的内周壁卡接固定；柔性挤压层4能发生弹性形变，此处以亲油性的海绵作为示例，柔性挤压层4位于滤芯固定层3的下侧并与滤芯固定层3的下表面卡接固定。
如图2所示，柔性挤压层4的下侧设有挤压机构，挤压机构包括挤压板5和用于驱动挤压板5往复运动的推动杆6，推动杆6以电动伸缩杆为例，挤压板5位于柔性挤压层4的右下方，挤压板5的下端与推动杆6卡接固定，推动杆6的下端通过螺栓与外壳1固定。
此处以对真空泵机头排出的油雾进行分离作为示例，具体实施过程如下：
使用前，通过管道将进气口7与真空泵机头的排油孔相连通，将出油孔9与真空泵机头的进油孔连通即可。
使用过程中，真空泵机头排出的油雾从进气口7进入分离腔2，油雾流经过滤机构进行过滤，过滤后的气体直接向上排出，过滤出来的油滴被过滤机构拦截而向下滴落到分离腔2的底部，最终经出油孔9回流到真空泵内进行回收重利用。
过滤时，本方案采用滤芯固定层3和柔性挤压层4的双层过滤，进一步保证了对油滴的过滤效果，提高了过滤质量；柔性挤压层4设于滤芯固定层3的下侧，能先对油雾进行初步分离，吸收油雾中的大部分的油滴，从而减少了滤芯固定层3处的油滴，延长了滤芯固定层3的使用寿命。
当进入分离腔2的气体流量突然变多变快，导致气流对柔性挤压层4产生的挤压作用增强时，柔性挤压层4能发生弹性形变，增大过滤机构下侧的空间体积，从而减少外壳1受到的压力，对外壳1起到了缓冲保护的作用；同时柔性挤压层4发生弹性形变能将内部吸收的大量油挤压出来，使柔性挤压层4的吸收能力快速恢复，从而实现对大量油雾进行过滤的目的，所以本方案的过滤机构具有自动提升吸油能力的功能，延长了滤芯的使用寿命更长，减少了滤芯的浪费以及更换滤芯的人力成本。
当发现过滤机构的过滤质量下降时，启动推动杆6带动挤压板5上移，挤压板5上移能对柔性挤压层4进行挤压，将柔性挤压层4中的油滴挤出，从而减少柔性挤压层4内的油滴含量，提高柔性挤压层4对油滴的吸收效果，所以，本方案的用户可以根据实际需要自由控制对柔性挤压层4的挤压操作，从而达到对柔性挤压层4进行挤压清洁的目的，保证了过滤机构的过滤质量。
实施例二
如图3所示，本实施例与实施例一的区别在于分离腔2内固定设有分隔板10，分隔板10为弧形板并与分离腔2的内周壁形成桶状，挤压板5的侧壁能与分隔板10密封配合形成密封腔12；分隔板10的上端设有环形的引流段11，引流段11为倒置的锥台形；分隔板10设于排气口8的正下方，分隔板10位于进气口7和出油孔9之间，出油孔9和密封腔12相连通。
具体实施时，推动杆6带动挤压板5上移对柔性挤压层4进行挤压时，柔性挤压层4里的油滴受到挤压而向下流出；下流到引流段11的位置时，引流段11能对油滴的流向进行引导，使油滴流入到密封腔12内，汇聚成油液；当推动杆6带动挤压板5下移到分隔板10的位置后，挤压板5与分隔板10一起形成密封腔12；所以挤压板5继续下移时，则会使密封腔12内的压强增大，从而为密封腔12内的油液提供动力，使油液能沿着出油孔9流出。
实施例三
如图4、图5所示，本方案与实施例二的区别在于挤压板5的侧壁上设有展开机构，展开机构包括至少两个延展板13，延展板13通过轴孔的方式铰接设于挤压板5上，延展板13和挤压板5之间设有用于使延展板13向外展开的弹性件(图中未示出)，此处以扭簧作为示例；延展板13和挤压板5的连接部位留有间隙，具体设置如下，挤压板5上设有容纳延展板13的缺口，缺口的侧壁上通过轴孔配合的方式转动连接有轴销，延展板13上开有供轴销穿过的通孔，且轴销和通孔间隙配合。相邻延展板13之间通过柔性的膜囊15固定连接，具体如图4所示，膜囊15的两边分别与一个延展板13胶粘固定。延展板13展开之后与挤压板5的上表面形成的夹角小于180°，图中示出了170°的情况作为示例，挤压板5的上端卡接固定设有若干挤压杆14，挤压杆14的上端高于延展板13展开后的最高点。
具体实施时，挤压板5上移的过程中，延展板13在扭簧的作用下向外张开，对挤压板5的上表面进行延伸，使挤压板5的上表面面积增大。所以挤压板5对柔性挤压层4进行挤压时，延展板13也能对柔性挤压层4中挤压出来的油滴进行承接。
延展板13展开的过程中，本方案的膜囊15一是能对相邻延展板13之间的间隙进行填充，进一步增大挤压板5的上表面的面积；二是能对延展板13的最大展开程度进行限制，因为延展板13在向外张开的过程中，相邻延展板13之间的距离会逐渐增大，而膜囊15的宽度是一定的，所以延展板13张开到一定程度后会受膜囊15的拉扯而无法继续展开，从而达到了对延展板13的最大展开程度进行限制的目的，避免了延展板13的自由端向下翻折到挤压板5的下侧而将油滴引流到密封腔12之外的情况；同时，如图5所示，本方案将延展板13展开之后与挤压板5的上表面形成的夹角限定为170°，能使延展板13展开后呈左高右低的倾斜状态，从而使延展板13上的油滴能沿着延展板13迅速地向右下方流动。
延展板13上承接的油滴沿着延展板13向下流动到延展板13和挤压板5连接的位置后，会从延展板13和挤压板5之间的间隙处向下流到引流段11上，引流段11能对油滴的流向进行引导，使油滴流入到密封腔12内，汇聚成油液。
本方案的挤压杆14一是能避免延展板13上升后与柔性挤压层4相抵而导致挤压板5不能对柔性挤压层4进行挤压的情况；二是能在挤压板5和柔性挤压层4之间形成一定空间，避免柔性挤压层4与挤压板5直接接触而导致挤压板5上的油液倒吸的情况，进一步提高了对柔性挤压层4的挤压效果，使柔性挤压层4中的油液溢出更彻底。
实施例四
如图6所示，本实施例与实施例二的区别在于滤芯固定层3和柔性挤压层4之间设有弹性缓冲件，此处以压簧为例，压簧和上端和滤芯固定层3卡接固定，压簧的下端和柔性挤压层4卡接固定。
具体实施时，本方案的压簧能在滤芯固定层3和柔性挤压层4之间形成一定间隔，避免柔性挤压层4和滤芯固定层3直接接触导致柔性挤压层4内的油液渗透到滤芯固定层3上导致滤芯固定层3使用寿命短的情况；同时，压簧能为柔性挤压层4提供一个缓冲作用，避免挤压板5对柔性挤压层4挤压作用过强时，对滤芯固定层3造成损伤的情况。
实施例五
本实施例与实施例一的区别在于分离腔2上连通有油雾检测设备，此处以GC气相色谱仪作为示例进行说明。
使用时，通过管道将出气口处喷出的气体引流到GC气相色谱仪处，对排出的气体进行定性和定量分析，从而获知过滤机构的过滤质量，进一步避免了细微的油滴混合在油气中排出导致大气污染的情况。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (8)

1.一种油气分离检测装置，包括外壳，其特征在于：所述外壳内部中空形成分离腔，分离腔内设有过滤机构，过滤机构包括滤芯固定层和柔性挤压层，滤芯固定层与分离腔的内周壁固定；柔性挤压层能发生弹性形变，柔性挤压层位于滤芯固定层的下侧并与滤芯固定层固定；所述柔性挤压层的下侧设有挤压机构，挤压机构包括挤压板和具有伸缩功能的推动杆，挤压板位于柔性挤压层的下侧，挤压板远离柔性挤压层的一侧与推动杆固定，推动杆的自由端与外壳固定；所述分离腔内固定设有分隔板，挤压板的侧壁能与分隔板密封配合形成密封腔；分隔板的上端设有环形的引流段，引流段为倒置的锥台形；外壳上还设有出油孔，出油孔和密封腔相连通。
2.根据权利要求1所述的一种油气分离检测装置，其特征在于：所述挤压板的侧壁上设有展开机构，展开机构包括至少两个延展板，延展板铰接设于挤压板上，相邻延展板之间固定连接有柔性的膜囊。
3.根据权利要求2所述的一种油气分离检测装置，其特征在于：所述延展板展开之后与挤压板的上表面形成的夹角小于180°，挤压板的上端固定设有挤压杆，挤压杆的上端高于延展板展开后的高度。
4.根据权利要求2所述的一种油气分离检测装置，其特征在于：所述延展板和挤压板的连接部位留有间隙。
5.根据权利要求1所述的一种油气分离检测装置，其特征在于：所述滤芯固定层和柔性挤压层之间设有弹性缓冲件。
6.根据权利要求1所述的一种油气分离检测装置，其特征在于：所述外壳上设有进气口和排气口，排气口和排气口均与分离腔连通，分隔板设于排气口的正下方，分隔板位于进气口和出油孔之间。
7.根据权利要求1所述的一种油气分离检测装置，其特征在于：所述分离腔上连通有油雾检测设备。
8.根据权利要求2所述的一种油气分离检测装置，其特征在于：所述延展板和挤压板之间设有用于使延展板向外展开的弹性件。
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