CN112901135A - 一种高效清污三相分离器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高效清污三相分离器，包括罐体以及设置于罐体下端的排沙管，所述排沙管至少设置有两个，还包括设置于罐体内侧且位于排沙管之间的固定座，所述固定座上转动设置有转轴，所述转轴上平行于罐体轴线方向延伸设置，所述转轴上且沿其轴线方向设置有螺旋叶片，所述罐体中还设置有驱动转轴转动的动力单元；通过转轴以及螺旋叶片的转动，实现将罐体中且位于排沙管之间的固体送入排沙管中。
Description
技术领域
本发明涉及三相分离器的技术领域，尤其是涉及一种高效清污三相分离器。
背景技术
三相分离器是使地层流体中的油、气、水三相分离，并准确计量其产量的装置。三相分离器分为立式、卧式、球形三种形式，为搬运方便，通常求产计量多采用卧式三相分离器。
现有卧式三相分离器，包括一级捕雾器、二级捕雾器和罐体，罐体内腔通过填料装置和溢流板分为预分离室、沉降室和油室，其工作原理是油气水混合物进入一级捕雾器，在一级捕雾器内先进行液气分离，也就是一级捕雾器先将大部分气体分离出来，分离出来的气体通过气导管进入二级捕雾器进行气液分离，经过二级捕雾器分离出来的气体通过二级捕雾器的排气口排出，一级捕雾器分离出来的油水混合物经进液管进入预分离室，预分离室内设有布液板，预分离室内对油水混合物携带的气体进行再次气液分离，分离出来的气体通过罐体上部分进入二级捕雾器内，同时预分离室对油水进行预分离，预分离后的液体通过填料装置对油水的流形进行整理进入沉淀室内，利用重力进行沉淀，沉淀后砂体在最下层，水在中间层，原油在最上层，实现油水的分离，通过不断的进液，使油水的液位升高，原油经溢流板流至油室进行排出，污水经过污水液位调节阀流入水室进行排出，油室通过原油液位调节阀、水室通过对应的污水液位调节阀控制排量，砂体经过排砂管排出，目前的排砂是在沉淀室内设置一排排砂管，排砂时利用冲砂管将砂体冲入排砂管内。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷：
现有排砂方式由于排砂管分布位置之间具有较大距离，导致排沙管之间仍存在较多的沉淀物，如果将排砂管设置较多以减少排砂管之间的距离，排砂时，上部污水又会大量从排砂管排出，导致污水和原油的液位出现较大变化，不利于工作人员调解污水和原油的液位。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一是提供一种高效清污三相分离器，转轴以及螺旋叶片的转动，实现将罐体中且位于排沙管之间的固体送入排沙管中。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种高效清污三相分离器，包括罐体以及设置于罐体下端的排沙管，所述排沙管至少设置有两个，还包括设置于罐体内侧且位于排沙管之间的固定座，所述固定座上转动设置有转轴，所述转轴上平行于罐体轴线方向延伸设置，所述转轴上且沿其轴线方向设置有螺旋叶片，所述罐体中还设置有驱动转轴转动的动力单元。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述固定座位于排沙管之间的中间位置，且同一所述转轴上且位于固定座的两侧设置有螺旋方向相反的螺旋叶片。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述排沙管内同轴设置有密封盖，所述密封盖中设置有与转轴平行的转动销，所述转动销的两端转动贯穿排沙管，且所述排沙管外设置有驱动转动销转动的控制件。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：相邻所述转轴的端部同轴固定形成长轴，所述动力单元包括同轴设置于长轴上且位于排沙管管口的上方的从动齿轮，所述密封盖上同心设置有主动齿盘，所述主动齿盘与从动齿轮之间啮合设置。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述排沙管上且沿其径向延伸有固定管，所述固定管内滑动嵌设有定位销，所述主动齿盘与密封盖外沿的重叠处开设有用于嵌设定位销的定位孔。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述定位销包括杆体以及销头，所述杆体螺纹连接于固定管中，且所述杆体朝向排沙管内的一端开设有安装槽，所述销头部分滑动嵌设有安装槽内，所述安装槽中设置有推动销头向安装槽外移动趋势的支撑弹簧，且所述安装槽内还设有压力开关，所述压力开关用于接收定值压力后关闭控制件，所述销头伸入安装槽的一端设置有球面倒角。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述螺旋叶片的外沿设置有橡胶刮片，所述橡胶刮片与罐体的内壁挤压。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
1.转轴以及螺旋叶片的转动，实现将罐体中且位于排沙管之间的固体送入排沙管中；
2.转动设置的密封盖能够加快固体沉淀在排沙管中的移动，从而提升排固效率；
3.主动齿盘与从动齿轮之间啮合，实现将密封盖转动的扭矩传递至转轴上，进一步提升排固效率。
附图说明
图1是用于体现罐体内部结构示意图；
图2是用于体现固定管内部结构的示意图。
图中，1、罐体；2、排沙管；3、密封盖；31、转动销；32、定位孔；4、电机；5、固定管；6、定位销；61、杆体；611、安装槽；62、销头；63、支撑弹簧；64、压力开关；7、主动齿盘；8、固定座；9、转轴；91、螺旋叶片；92、橡胶刮片；10、从动齿轮。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1-2所示，一种高效清污三相分离器，包括罐体1以及排沙管2，罐体1以及排沙管2均呈圆筒状，在罐体1的下侧且沿其轴线方向焊接固定有多个排沙管2，在排沙管2内设置阀门组件，此实施例中排沙管2数量采用三个；在生产过程中，罐体1内的底部沉积形成固体沉淀层，通过定期打开排沙管2内的阀门组件，实现排出罐体1内固体沉淀的目的。
阀门组件包括同轴设置于排沙管2内的密封盖3，密封盖3的外周采用圆弧倒角，并且密封盖3中固定穿设有转动销31，转动销31与罐体1的轴线方向平行，且转动销31穿过所有排沙管2中的密封盖3，并在转动销31的一端安装有控制件，控制件采用电机4；当需要排沙时，电机4使得转动销31转动，从而带动密封盖3的转动，转动的密封盖3能够有效的加快固定沉淀在排沙管2内的移动，从而提升固体的排出效率。
其中在排沙管2的外侧焊接有固定管5，固定管5沿排沙管2的径向延伸，且在密封盖3的外沿开设有与固定管5对齐的定位孔32，在固定管5中安装有一定位销6，定位销6包括杆体61以及销头62，杆体61的螺纹连接于固定管5内，在杆体61朝向固定管5内的一端同轴开设有安装槽611，销头62部分滑动插接于安装槽611内，另一部分设置有球面倒角，且安装槽611内还安装有压力开关64以及支撑弹簧63，支撑弹簧63位于销头62压力开关64之间；
当转动杆体61向固定管5外移动时，销头62脱离定位孔32，从而实现密封盖3可转动的目的；当转动杆体61向固定管5内移动后，销头62伸入排沙管2内，在密封盖3转动的过程中，密封盖3与销头62滑动抵接，使得销头62被压入安装槽611内，此时支撑弹簧63将压力传递至压力开关64，压力开关64控制电机4关闭，密封盖3在惯性的作用下继续转动，直至安装槽611与定位孔32对齐，销头62被支撑弹簧63推入定位孔32内，从而锁定密封盖3的转动，实现稳定密封排沙管2的目的。
在罐体1中且位于排沙管2之间的位置还设置有清固组件，清固组件包括固定于罐体1内壁上的固定座8，且固定座8位于排沙管2中间的位置，在固定座8中转动插接有一转轴9，转轴9沿罐体1的轴线方向延伸设置，在位于固定座8两侧的转轴9上分别设置有反向的螺旋叶片91，并在螺旋叶片91的外沿固定有橡胶刮片92，橡胶刮片92与罐体1内壁挤压；
当转轴9开始转动时，螺旋叶片91推动堆积的固体沉淀向排沙管2内移动，从而实现稳定排出残留固体沉淀的目的，并且在橡胶刮片92摩擦作用下，避免在罐体1最低部的内壁上粘连固体沉淀，提升排出固体沉淀的效果。其中一根转轴9上设置反向螺旋叶片91，使得固定座8两侧的橡胶刮片92摩擦力对转轴9的作用力抵消，避免转轴9发生轴线方向的移动，且能够提高排出固体沉淀的效率。
其中相邻转轴9之间的端部同轴固定连接，所有的转轴9连接形成长轴，在长轴的两端以及位于排沙管2口上的部位均同轴固定有从动齿轮10，在密封盖3上同心固定有主动齿盘7，主动齿盘7与从动齿轮10之间啮合设置；
当罐体1内处于静置沉淀的过程时，转轴9受到的压力逐渐增大，通过固定座8以及主动齿盘7对长轴多处形成支撑力，从而避免长轴发生过度变形造成螺旋叶片91与罐体1之间过度挤压；当开始排出固体沉淀时，电机4驱动密封盖3的转动，同步的实现带动主动齿盘7的转动，主动齿盘7与从动齿轮10之间的配合，从而为长轴提供转矩，实现螺旋叶片91的转动，稳定的将固体沉淀送入排沙管2。
本实施例的实施原理为：
当需要清除罐体1内的固体沉淀时，转动杆体61向外移动，直至压力开关64受到的压力减小的到一定值后，此时销头62完全脱离定位孔32，电机4开始启动，使得密封盖3以及主动齿盘7绕转动销31的轴线转动，主动齿盘7与从动齿轮10之间的啮合，从而为长轴提供转矩，同步带动螺旋叶片91的转动，稳定的将固体沉淀送入排沙管2，实现清除罐体1内固体沉淀的目的。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种高效清污三相分离器，包括罐体(1)以及设置于罐体(1)下端的排沙管(2)，所述排沙管(2)至少设置有两个，其特征在于：还包括设置于罐体(1)内侧且位于排沙管(2)之间的固定座(8)，所述固定座(8)上转动设置有转轴(9)，所述转轴(9)上平行于罐体(1)轴线方向延伸设置，所述转轴(9)上且沿其轴线方向设置有螺旋叶片(91)，所述罐体(1)中还设置有驱动转轴(9)转动的动力单元。
2.根据权利要求1所述的一种高效清污三相分离器，其特征在于：所述固定座(8)位于排沙管(2)之间的中间位置，且同一所述转轴(9)上且位于固定座(8)的两侧设置有螺旋方向相反的螺旋叶片(91)。
3.根据权利要求1所述的一种高效清污三相分离器，其特征在于：所述排沙管(2)内同轴设置有密封盖(3)，所述密封盖(3)中设置有与转轴(9)平行的转动销(31)，所述转动销(31)的两端转动贯穿排沙管(2)，且所述排沙管(2)外设置有驱动转动销(31)转动的控制件。
4.根据权利要求3所述的一种高效清污三相分离器，其特征在于：相邻所述转轴(9)的端部同轴固定形成长轴，所述动力单元包括同轴设置于长轴上且位于排沙管(2)管口的上方的从动齿轮(10)，所述密封盖(3)上同心设置有主动齿盘(7)，所述主动齿盘(7)与从动齿轮(10)之间啮合设置。
5.根据权利要求4所述的一种高效清污三相分离器，其特征在于：所述排沙管(2)上且沿其径向延伸有固定管(5)，所述固定管(5)内滑动嵌设有定位销(6)，所述主动齿盘(7)与密封盖(3)外沿的重叠处开设有用于嵌设定位销(6)的定位孔(32)。
6.根据权利要求5所述的一种高效清污三相分离器，其特征在于：所述定位销(6)包括杆体(61)以及销头(62)，所述杆体(61)螺纹连接于固定管(5)中，且所述杆体(61)朝向排沙管(2)内的一端开设有安装槽(611)，所述销头(62)部分滑动嵌设有安装槽(611)内，所述安装槽(611)中设置有推动销头(62)向安装槽(611)外移动趋势的支撑弹簧(63)，且所述安装槽(611)内还设有压力开关(64)，所述压力开关(64)用于接收定值压力后关闭控制件，所述销头(62)伸入安装槽(611)的一端设置有球面倒角。
7.根据权利要求1所述的一种高效清污三相分离器，其特征在于：所述螺旋叶片(91)的外沿设置有橡胶刮片(92)，所述橡胶刮片(92)与罐体(1)的内壁挤压。
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| CN202110142241.XA CN112901135A (zh) | 2021-02-02 | 2021-02-02 | 一种高效清污三相分离器 |
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Cited By (1)
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| CN113952766A (zh) * | 2021-10-17 | 2022-01-21 | 宜兴华都琥珀环保机械制造有限公司 | 除砂沉淀池及除砂沉淀系统 |
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