CN115350552A - 一种新型汽水分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及分离设备技术领域，尤其是一种新型汽水分离装置，包括主反应筒体、外部进气输入管和顶置驱动电机。本发明的一种新型汽水分离装置在内部分离管外侧面与主反应筒体内侧面之间固定连接有螺旋型结构侧向叶片，利用螺旋形结构设计可以大大提升汽水在分离器内的行程，从而提升分离效果；在内部分离管内部活动装配有由驱动电机控制的内部离心导流机构，利用内部离心导流机构高度旋转可以将主反应筒体内部的汽水快速抽入内部分离管，并且配合汽水分离网框对其进行过滤，进一步提升汽水分离的效率；利用非直接接触设计，可以提升分离装置的内部密封性，保持传动端的稳定性和安全性。

Description

一种新型汽水分离装置

技术领域

本发明涉及分离设备技术领域，尤其是一种新型汽水分离装置。

背景技术

汽水分离是指将潮湿气体中的气体与液体分离，而用于分离两者的设备又被称为汽水分离装置。汽水分离装置是一种由多个汽水分离元件连接固定在一起的装置，位于壳体内部的下方，其作用是将汽水分离器分离出来的水和蒸汽分别排放出去，具有分离效率高、蒸汽压降小、结构紧凑的特点。该装置包含上、下部的安装槽、多孔板和汽水分离器等部件。

汽水分离装置的核心元件是汽水分离器，评判其设计性能的好坏，主要由以下三项指标决定：汽水分离的效率、允许蒸汽流过分离器的“临界速度”和蒸汽流过分离器的压降。汽水分离器具有很多种结构形式，当前大多数均采用波纹板式。波纹板式分离器的工作原理是利用湿蒸汽中水滴具有较大质量和惯性的特性来实现汽水分离。当湿蒸汽遇到波纹板后，干蒸汽绕过波纹板继续向前，水滴则由于惯性撞击在波纹板上并聚集下来，落到分离器底部并排出。这样，湿蒸汽在分离器内多次改变流动方向后，可使得大部分水滴凝聚下来，有效降低蒸汽湿度。汽水分离器的蒸汽流量分布设计应使蒸汽均匀地进入分离器，并应使绕过分离组件的旁流量最小。

传统汽水分离器中的结构固定，无法调节，功能性单一，分离效率固定有限。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决上述背景技术中存在的问题，提供一种改进的新型汽水分离装置，解决传统汽水分离器中的结构固定，无法调节，功能性单一，分离效率固定有限的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型汽水分离装置，包括主反应筒体、外部进气输入管和顶置驱动电机，所述主反应筒体内顶面中部位置固定装配有内部分离管，所述内部分离管外侧面与主反应筒体内侧面之间固定连接有螺旋型结构侧向叶片，所述内部分离管内部活动装配有内部离心导流机构，所述内部分离管内侧面位于内部离心导流机构外围固定装配有汽水分离网框，所述主反应筒体上表面固定装配有用于传动连接顶置驱动电机和内部离心导流机构的顶置磁耦合传动机构，所述顶置驱动电机通过外部装配筒固定安装在主反应筒体顶端。

所述主反应筒体左侧面上端固定装配有用于固定连通外部进气输入管的侧向装配管，所述主反应筒体右侧面上端固定装配有与内部分离管内相连通的侧向排气管，所述主反应筒体右侧面中部固定装配有与主反应筒体内底面相连通的侧向抽水管。

所述内部分离管通过螺旋形结构侧向叶片在主反应筒体内部形成用于连通侧向装配管与底部内腔的螺旋形冷凝流道。

所述内部离心导流机构包括活动插接在内部分离筒内的纵置传动轴、固定在纵置传动轴外侧弧形面上的侧向分离叶片和同轴固定在纵置传动轴顶端的圆形从动盘。

所述顶置驱动电机下端驱动轴上位于主反应筒体内部同轴固定有顶部驱动盘。

所述主反应筒体上端外壁位于圆形从动盘和顶部驱动盘之间开设有多个内部固定导磁铁块的中置装配腔室，所述圆形从动盘上表面固定有多个与导磁铁块相配合的第一永磁体，所述顶部驱动盘下表面开设有多个与导磁铁块相配合的第二永磁体。

所述汽水分离网框包括固定在内部分离管内顶面和内侧面底端的J字型结构侧向框架和固定在侧向框架侧壁上的不锈钢汽水分离滤网，所述的侧向框架侧壁上固定连接有用于提升纵置传动轴转动稳定性的内侧导向框架。

所述内部分离管下表面位于开口外围具有向下凸起的一体结构装配丝杆，所述主反应筒体内顶面位于内部分离管内侧具有向下凸起的顶部限位杆，所述的装配丝杆外侧面上螺纹套接有用于固定侧向框架的锁紧螺帽，所述侧向框架两侧顶端均固定连接有用于连接内部分离管的密封法兰，所述侧向框架通过密封法兰分别套在装配丝杆和顶部限位杆上与主反应筒体和内部分离管固定连接。

所述主反应筒体内底面中心位置固定连接有底部抽水装置，所述底部抽水装置包括固定在主反应筒体内底面中部位置的主盒体、活动装配在主盒体内部的抽液叶片、固定在主盒体外侧弧形面上的内侧排水装配管、固定在主盒体上端的顶部进水管和滑动插接在顶部进水管内部的内部浮力启闭块。

所述侧向抽水管下端开口通过套在内侧排水装配管外侧与主盒体内部固定连通。

本发明的有益效果是：

(1)本发明的一种新型汽水分离装置在内部分离管外侧面与主反应筒体内侧面之间固定连接有螺旋型结构侧向叶片，利用螺旋形结构设计可以大大提升汽水在分离器内的行程，从而提升分离效果；

(2)在内部分离管内部活动装配有由驱动电机控制的内部离心导流机构，利用内部离心导流机构高度旋转可以将主反应筒体内部的汽水快速抽入内部分离管，并且配合汽水分离网框对其进行过滤，进一步提升汽水分离的效率；

(3)在主反应筒体上固定装配有用于传动连接顶置驱动电机和内部离心导流机构的顶置磁耦合传动机构，利用非直接接触设计，可以提升分离装置的内部密封性，保持传动端的稳定性和安全性；

(4)整个分离器采用离心分离、螺旋输料和汽水分离网框过滤，功能性大大提升。

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是本发明的结构示意图。

图2是本发明的内部剖视图。

图3是本发明中内部分离管的内部剖视图。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1、图2和图3所示的一种新型汽水分离装置，包括主反应筒体1、外部进气输入管2和顶置驱动电机3，主反应筒体1内顶面中部位置固定装配有内部分离管4，内部分离管4外侧面与主反应筒体1内侧面之间固定连接有螺旋型结构侧向叶片5，内部分离管4内部活动装配有内部离心导流机构，内部分离管4内侧面位于内部离心导流机构外围固定装配有汽水分离网框，主反应筒体1上表面固定装配有用于传动连接顶置驱动电机3和内部离心导流机构的顶置磁耦合传动机构，顶置驱动电机3通过外部装配筒固定安装在主反应筒体1顶端。

为了配合外部输气和输水管连接，主反应筒体1左侧面上端固定装配有用于固定连通外部进气输入管2的侧向装配管6，主反应筒体1右侧面上端固定装配有与内部分离管4内相连通的侧向排气管7，主反应筒体1右侧面中部固定装配有与主反应筒体1内底面相连通的侧向抽水管8。

为了延长汽水输入行程，内部分离管4通过螺旋形结构侧向叶片5在主反应筒体1内部形成用于连通侧向装配管6与底部内腔的螺旋形冷凝流道。

为了配合内部传动和导流，内部离心导流机构包括活动插接在内部分离筒4内的纵置传动轴9、固定在纵置传动轴9外侧弧形面上的侧向分离叶片10和同轴固定在纵置传动轴9顶端的圆形从动盘11。

为了配合顶部驱动，顶置驱动电机3下端驱动轴上位于主反应筒体1内部同轴固定有顶部驱动盘12。

为了配合磁性耦合传动，主反应筒体1上端外壁位于圆形从动盘11和顶部驱动盘12之间开设有2个内部固定导磁铁块13的中置装配腔室，圆形从动盘11上表面固定有2个与导磁铁块13相配合的第一永磁体14，顶部驱动盘12下表面开设有2个与导磁铁块13相配合的第二永磁体15。

其中顶置驱动电机3与磁耦合现象均为现有技术，第一永磁体14和第二永磁体15以及导磁铁块13之间的位置和数量差都是根据转速比来设定增减的。

顶置驱动电机3通过带动顶部驱动盘12转动，顶部驱动盘12上的第二永磁体15将磁性传导给导磁铁块13，再通过导磁铁块13传导给第一永磁体14，驱动圆形从动盘11开始转动，圆形从动盘11带动纵置传动轴9以及纵置传动轴9外侧弧形面上的侧向分离叶片10开始转动，从而将主反应筒体1内的空气从下抽入内部分离筒4，再吹向汽水分离网框位置。

为了配合内部侧向过滤和固定装配，汽水分离网框包括固定在内部分离管4内顶面和内侧面底端的J字型结构侧向框架16和固定在侧向框架16侧壁上的不锈钢汽水分离滤网17，侧向框架16侧壁上固定连接有用于提升纵置传动轴9转动稳定性的内侧导向框架18。

为了配合装配固定，内部分离管4下表面位于开口外围具有向下凸起的一体结构装配丝杆19，主反应筒体1内顶面位于内部分离管4内侧具有向下凸起的顶部限位杆20，装配丝杆19外侧面上螺纹套接有用于固定侧向框架的锁紧螺帽21，侧向框架16两侧顶端均固定连接有用于连接内部分离管4的密封法兰22，侧向框架16通过密封法兰22分别套在装配丝杆19和顶部限位杆20上与主反应筒体1和内部分离管4固定连接。

为了配合底部抽液，主反应筒体1内底面中心位置固定连接有底部抽水装置，底部抽水装置包括固定在主反应筒体1内底面中部位置的主盒体23、活动装配在主盒体23内部的抽液叶片24、固定在主盒体23外侧弧形面上的内侧排水装配管25、固定在主盒体23上端的顶部进水管26和滑动插接在顶部进水管26内部的内部浮力启闭块27。

纵置传动轴9底端通过插入抽液叶片24轴心内部与抽液叶片24同轴固定。

为了配合装配，侧向抽水管8下端开口通过套在内侧排水装配管25外侧与主盒体23内部固定连通。

本发明的一种新型汽水分离装置在内部分离管4外侧面与主反应筒体1内侧面之间固定连接有螺旋型结构侧向叶片5，利用螺旋形结构设计可以大大提升汽水在分离器内的行程，从而提升分离效果；在内部分离管4内部活动装配有由驱动电机3控制的内部离心导流机构，利用内部离心导流机构高度旋转可以将主反应筒体1内部的汽水快速抽入内部分离管4，并且配合汽水分离网框对其进行过滤，进一步提升汽水分离的效率；在主反应筒体1上固定装配有用于传动连接顶置驱动电机3和内部离心导流机构的顶置磁耦合传动机构，利用非直接接触设计，可以提升分离装置的内部密封性，保持传动端的稳定性和安全性；整个分离器采用离心分离、螺旋输料和汽水分离网框过滤，功能性大大提升。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种新型汽水分离装置，包括主反应筒体(1)、外部进气输入管(2)和顶置驱动电机(3)，其特征是：所述主反应筒体(1)内顶面中部位置固定装配有内部分离管(4)，所述内部分离管(4)外侧面与主反应筒体(1)内侧面之间固定连接有螺旋型结构侧向叶片(5)，所述内部分离管(4)内部活动装配有内部离心导流机构，所述内部分离管(4)内侧面位于内部离心导流机构外围固定装配有汽水分离网框，所述主反应筒体(1)上表面固定装配有用于传动连接顶置驱动电机(2)和内部离心导流机构的顶置磁耦合传动机构，所述顶置驱动电机(3)通过外部装配筒固定安装在主反应筒体(1)顶端。

2.根据权利要求1所述的一种新型汽水分离装置，其特征是：所述主反应筒体(1)左侧面上端固定装配有用于固定连通外部进气输入管(2)的侧向装配管(6)，所述主反应筒体(1)右侧面上端固定装配有与内部分离管(4)内相连通的侧向排气管(7)，所述主反应筒体(1)右侧面中部固定装配有与主反应筒体(1)内底面相连通的侧向抽水管(8)。

3.根据权利要求2所述的一种新型汽水分离装置，其特征是：所述内部分离管(4)通过螺旋形结构侧向叶片(5)在主反应筒体(1)内部形成用于连通侧向装配管(6)与底部内腔的螺旋形冷凝流道。

4.根据权利要求1所述的一种新型汽水分离装置，其特征是：所述内部离心导流机构包括活动插接在内部分离筒(4)内的纵置传动轴(9)、固定在纵置传动轴(9)外侧弧形面上的侧向分离叶片(10)和同轴固定在纵置传动轴(9)顶端的圆形从动盘(11)。

5.根据权利要求4所述的一种新型汽水分离装置，其特征是：所述顶置驱动电机(3)下端驱动轴上位于主反应筒体(1)内部同轴固定有顶部驱动盘(12)。

6.根据权利要求5所述的一种新型汽水分离装置，其特征是：所述主反应筒体(1)上端外壁位于圆形从动盘(11)和顶部驱动盘(12)之间开设有多个内部固定导磁铁块(13)的中置装配腔室，所述圆形从动盘(11)上表面固定有多个与导磁铁块(13)相配合的第一永磁体(14)，所述顶部驱动盘(12)下表面开设有多个与导磁铁块(13)相配合的第二永磁体(15)。

7.根据权利要求4所述的一种新型汽水分离装置，其特征是：所述汽水分离网框包括固定在内部分离管(4)内顶面和内侧面底端的J字型结构侧向框架(16)和固定在侧向框架(16)侧壁上的不锈钢汽水分离滤网(17)，所述的侧向框架(16)侧壁上固定连接有用于提升纵置传动轴(9)转动稳定性的内侧导向框架(18)。

8.根据权利要求7所述的一种新型汽水分离装置，其特征是：所述内部分离管(4)下表面位于开口外围具有向下凸起的一体结构装配丝杆(19)，所述主反应筒体(1)内顶面位于内部分离管(4)内侧具有向下凸起的顶部限位杆(20)，所述的装配丝杆(19)外侧面上螺纹套接有用于固定侧向框架(16)的锁紧螺帽(21)，所述侧向框架(16)两侧顶端均固定连接有用于连接内部分离管(4)的密封法兰(22)，所述侧向框架(16)通过密封法兰(22)分别套在装配丝杆(19)和顶部限位杆(20)上与主反应筒体(1)和内部分离管(4)固定连接。

9.根据权利要求2所述的一种新型汽水分离装置，其特征是：所述主反应筒体(1)内底面中心位置固定连接有底部抽水装置，所述底部抽水装置包括固定在主反应筒体(1)内底面中部位置的主盒体(23)、活动装配在主盒体(23)内部的抽液叶片(24)、固定在主盒体(23)外侧弧形面上的内侧排水装配管(25)、固定在主盒体(23)上端的顶部进水管(26)和滑动插接在顶部进水管(26)内部的内部浮力启闭块(27)。

10.根据权利要求9所述的一种新型汽水分离装置，其特征是：所述侧向抽水管(8)下端开口通过套在内侧排水装配管(25)外侧与主盒体(23)内部固定连通。

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