CN113466436A - 一种油水分离试验装置 - Google Patents
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Abstract
一种油水分离试验装置，包括离心泵组与固定在基座上的聚结分离器，所述聚结分离器内安装有聚结滤芯与分离滤芯，聚结分离器顶部设有排气补水阀，聚结分离器底部连接有放油阀，所述聚结滤芯通过基座依次与上游观察管、上游球阀连通，所述上游观察管与上游球阀之间设有上游取样口，所述分离滤芯通过基座依次与下游观察管、下游球阀连通，所述下游观察管与下游球阀之间设有下游取样口；所述离心泵组上的进油口和出油口分别与对应的下游球阀、上游球阀连接，所述离心泵组与下游球阀之间连接有混水阀，混水阀的另一端通过基座与聚结分离器的底部连通。该装置可除去油液中的水，并观察油中水珠聚结分离的全过程，连续调节上游油液的含水量。
Description
技术领域
本发明涉及一种油水分离试验装置，具体涉及一种基于聚结分离原理的油水分离试验装置。
背景技术
水是各种油液中常见的一种污染物，对油液的品质有着严重的影响，目前常用的油中除水方法有真空分离法、离心分离法、膜过滤分离法、沉降法、聚结分离法等，聚结分离法相对于上述方法具有除水效率高、运行成本低的优势。现有油水分离装置存在不能连续调节油中含水量、不能直观观察处理前与处理后油液的状态、不能直观观察油中水聚结到分离的全过程的问题、同时存在管路复杂、体积庞大、占地面积大的缺点，无法满足科研试验的要求。
发明内容
本发明其目的就在于提供一种油水分离试验装置，以解决上述背景技术中的问题，该装置按照聚结分离原理设计，可除去油液中的水，可观察油中水珠聚结分离的全过程，可连续调节上游油液的含水量，适用于聚结分离原理的研究与试验。
为实现上述目的而采取的技术方案是，一种油水分离试验装置，包括离心泵组与固定在基座上的聚结分离器，所述聚结分离器内安装有聚结滤芯与分离滤芯，聚结分离器顶部设有排气补水阀，聚结分离器底部连接有放油阀，所述聚结滤芯通过基座依次与上游观察管、上游球阀连通，所述上游观察管与上游球阀之间设有上游取样口，所述分离滤芯通过基座依次与下游观察管、下游球阀连通，所述下游观察管与下游球阀之间设有下游取样口；所述离心泵组上的进油口和出油口分别与对应的下游球阀、上游球阀连接，所述离心泵组与下游球阀之间连接有混水阀，混水阀的另一端通过基座与聚结分离器的底部连通。
进一步，所述聚结滤芯与分离滤芯按照先聚结后分离的顺序固定在聚结分离器的内部。
进一步，所述聚结分离器、上游观察管、上游球阀、上游取样口、下游观察管、下游球阀、下游取样口、放油阀、混水阀均集成安装在基座上，所述基座内部设有多个流道，所述聚结分离器分别与放油阀和混水阀之间、聚结滤芯与上游观察管之间、上游观察管与上游球阀以及上游取样口之间、上游球阀与出油口之间、分离滤芯与下游观察管之间、下游观察管与下游球阀以及下游取样口之间、下游球阀与混水阀以及进油口之间均通过基座内部的多个流道连通，省去了相互之间的连接管路，结构紧凑，节约空间。
进一步，所述上游观察管、下游观察管、聚结分离器均采用透明有机玻璃材质制成，可以直观看到油中水聚结与分离的过程及油液处理前与处理后的状态。
有益效果
与现有技术相比本发明具有以下优点。
1.本装置中的基座内部设有流道，基座上集成连接有聚结分离器、上游观察管、下游观察管、放油阀、混水阀，省去了连接管路，结构紧凑，美观；并且基座上设计有上、下游采样接口，满足试验时油液取样的需要；
2.本装置中的聚结分离器由透明材料制作，可以方便观察到聚结滤芯与分离滤芯，以及油中的水聚结与分离的全过程，满足科研与试验的要求；
3.本装置中的聚结分离器的上游设有上游观察管，可以观察油液未经过聚结分离前浑浊的状态；聚结分离器的下游设有下游观察管，可以观察油液经过聚结分离后清澈的状态；
4.本装置中的基座上集成有混水阀，试验时可以连续调节油液中的含水量；
5.本装置中的聚结滤芯与分离滤芯固定在聚结分离器内，方便拆装与更换，根据研究需要可以改变其材料与面积，通过试验的方式测试其性能，试验结果用于验证与指导设计；
6.本装置能够解决现有油水分离装置存在不能连续调节油中含水量、不能直观观察处理前与处理后油液的状态、不能直观观察油中水聚结到分离的全过程的问题以及同时存在管路复杂、体积庞大、占地面积大的缺点。
附图说明
以下结合附图对本发明作进一步详述。
图1为本发明的结构示意图一；
图2为本发明的结构示意图二；
图3为本发明中聚结分离器的结构剖视图；
图4为本发明的系统油路连接结构图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述。
一种油水分离试验装置，包括离心泵组1与固定在基座14上的聚结分离器9，如图1-图4所示，所述聚结分离器9内安装有聚结滤芯6与分离滤芯7，聚结分离器9顶部设有排气补水阀8，聚结分离器9底部连接有放油阀5，所述聚结滤芯6通过基座14依次与上游观察管4、上游球阀2连通，所述上游观察管4与上游球阀2之间设有上游取样口3，所述分离滤芯7通过基座14依次与下游观察管10、下游球阀12连通，所述下游观察管10与下游球阀12之间设有下游取样口11；所述离心泵组1上的进油口15和出油口16分别与对应的下游球阀12、上游球阀2连接，所述离心泵组1与下游球阀12之间连接有混水阀13，混水阀13的另一端通过基座14与聚结分离器9的底部连通。
所述聚结滤芯6与分离滤芯7按照先聚结后分离的顺序固定在聚结分离器9的内部。
所述聚结分离器9、上游观察管4、上游球阀2、上游取样口3、下游观察管10、下游球阀12、下游取样口11、放油阀5、混水阀13均集成安装在基座14上，所述基座14内部设有多个流道，所述聚结分离器9分别与放油阀5和混水阀13之间、聚结滤芯6与上游观察管4之间、上游观察管4与上游球阀2以及上游取样口3之间、上游球阀2与出油口16之间、分离滤芯7与下游观察管10之间、下游观察管10与下游球阀12以及下游取样口11之间、下游球阀12与混水阀13以及进油口15之间均通过基座14内部的多个流道连通，省去了相互之间的连接管路，结构紧凑，节约空间。
所述上游观察管4、下游观察管10、聚结分离器9均采用透明有机玻璃材质制成，可以直观看到油中水聚结与分离的过程及油液处理前与处理后的状态。
所述聚结分离器9内设有聚结滤芯6与分离滤芯7，含水的油液先经过聚结滤芯6后经过分离滤芯7，实现油水分离；聚结滤芯6具有良好的亲水性，根据试验需要选择纤维材料制作，分离滤芯7具有良好的疏水性，由不锈钢网覆膜聚丙烯或者聚四氟乙烯等材料制作；聚结滤芯6与分离滤芯7按照先聚结后分离的顺序固定在聚结分离器9内部，且各部件均通过基座14内设有的多个流道相集成连通，适用于聚结分离原理的科研与试验；本装置在试验的过程中可以通过调节混水阀13与下游球阀12的开度控制回水的流量，实现油中含水量的连续可调，以满足不同的试验要求。
本发明中，所述聚结分离器9固定在基座14上，其内部按照聚结分离的顺序依次安装有聚结滤芯6与分离滤芯7，聚结分离器9顶部设有排气补水阀8，可用于试验时补水与排气；聚结分离器9底部连接有放油阀5，可用于聚结分离器9内油液排放；
所述聚结滤芯6通过基座14内部的流道依次与上游观察管4、上游球阀2连通，并且在上游观察管4与上游球阀2之间设有上游取样口3，分离滤芯7通过基座14内的流道依次与下游观察管10、下游球阀12连通，在下游观察管10与下游球阀12之间设有下游取样口11；上游观察管4与下游观察管10分别用于聚结分离前油液状态的观察；上游取样口3与下游取样口11分别用于聚结分离前油液的采样；
所述离心泵组1上的进油口15、出油口16通过软管分别与下游球阀12、上游球阀2连接，并且离心泵组1与球下游阀12之间连接有混水阀13，混水阀13的另一端通过基座14内部的流道与聚结分离器9的底部连通，离心泵组1为本装置油液循环提供动力，手动调节混水阀13的开口大小，可以连续控制进入上游观察管4前油液的含水量。
本发明的工作原理是，含水的油液在离心泵组1的作用下进入聚结分离器9后，先流经聚结滤芯6，由于材料对水的亲和作用，水的微粒被吸附在聚结滤芯6表面，随着吸附的水粒增多，微小水粒合并形成大颗粒水珠，绝大部分水珠在重力作用下沉降而与油液分离，此过程包括截获水滴、油膜置换、水滴吸附、水滴凝聚和水滴脱附五个阶段；然后油液流经分离滤芯7，利用分离滤芯7亲油疏水的特性，残余的水珠被拦截分离，油则顺利通过，从而实现油水分离，最终，洁净，无水的油液流出聚结分离器9。
Claims (4)
1.一种油水分离试验装置，包括离心泵组（1）与固定在基座（14）上的聚结分离器（9），其特征在于，所述聚结分离器（9）内安装有聚结滤芯（6）与分离滤芯（7），聚结分离器（9）顶部设有排气补水阀（8），聚结分离器（9）底部连接有放油阀（5），所述聚结滤芯（6）通过基座（14）依次与上游观察管（4）、上游球阀（2）连通，所述上游观察管（4）与上游球阀（2）之间设有上游取样口（3），所述分离滤芯（7）通过基座（14）依次与下游观察管（10）、下游球阀（12）连通，所述下游观察管（10）与下游球阀（12）之间设有下游取样口（11）；所述离心泵组（1）上的进油口（15）和出油口（16）分别与对应的下游球阀（12）、上游球阀（2）连接，所述离心泵组（1）与下游球阀（12）之间连接有混水阀（13），混水阀（13）的另一端通过基座（14）与聚结分离器（9）的底部连通。
2.根据权利要求1所述的一种油水分离试验装置，其特征在于，所述聚结滤芯（6）与分离滤芯（7）按照先聚结后分离的顺序固定在聚结分离器（9）的内部。
3.根据权利要求1所述的一种油水分离试验装置，其特征在于，所述聚结分离器（9）、上游观察管（4）、上游球阀（2）、上游取样口（3）、下游观察管（10）、下游球阀（12）、下游取样口（11）、放油阀（5）、混水阀（13）均集成安装在基座（14）上，所述基座（14）内部设有多个流道，所述聚结分离器（9）分别与放油阀（5）和混水阀（13）之间、聚结滤芯（6）与上游观察管（4）之间、上游观察管（4）与上游球阀（2）以及上游取样口（3）之间、上游球阀（2）与出油口（16）之间、分离滤芯（7）与下游观察管（10）之间、下游观察管（10）与下游球阀（12）以及下游取样口（11）之间、下游球阀（12）与混水阀（13）以及进油口（15）之间均通过基座（14）内部的多个流道连通，省去了相互之间的连接管路，结构紧凑，节约空间。
4.根据权利要求1所述的一种油水分离试验装置，其特征在于，所述上游观察管（4）、下游观察管（10）、聚结分离器（9）均采用透明有机玻璃材质制成，可以直观看到油中水聚结与分离的过程及油液处理前与处理后的状态。
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