CN203175799U - 一种真空泵的油气分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种真空泵的油气分离装置，属于机械技术领域。它解决了现有真空泵的油气分离装置的喷油现象仍然存在等技术问题。本一种真空泵的油气分离装置，包括具有回油口与排气口的壳体和进气管，进气管穿入到壳体内并固定在壳体上，进气管的出气口位于壳体内且朝上设置，进气管的出气口端固定有能分离油气的一级分离器，一级分离器与出气口相连通，一级分离器上方固定有能分离油气的二级分离器，一级分离器和二级分离器之间设有导流罩，导流罩具有开口和与开口相连通的导流口，开口朝下设置且一级分离器位于开口内，导流口与二级分离器相连通。本实用新型具有具有极优的油气分离效果，彻底消除真空泵在高入口压力下的喷油现象的优点。

Description

一种真空泵的油气分离装置

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种油气分离装置，特别是一种真空泵的油气分离装置。

背景技术

油气分离器是真空泵必不可少的装置之一，泵在抽除反复充大气的大型容器中的气体时，尤其是在空间模拟试验时，有较长一段时间工作在大气压或接近大气压的状态下，泵所排出的气体中含有大量油滴，不但浪费大量能源，而且严重污染环境。

目前常用的油气分离器有平面挡板式、伞形挡板式、S型旋风式和网罩式等四种。前三种结构简单，但油气分离效果较差，适用于在中、低真空下工作。伞形挡板式油气分离器以150L/s的泵为例，在入口压力为大气压运转时，20Kg的真空油在数分钟内即喷完，故不适于在接近大气压的入口压力下工作。S型旋风式油气分离器的分离效果也不理想，网罩式油气分离器是挡板式的改进型，油气分离效果有较大改善，但在泵入口接近大气压状态下运转时，仍有9.5Kg/h的喷油。基于上述几种油气分离器的分离效果均不理想的情况下，中国专利文献公开了一种二次旋风式油气分离器【ZL02261211.4】，包括排气管及上方的顶罩，罩内排气管出气口安装支撑架，多片弧形挡板分别间隔排列成内外两圈，两圈挡板弧面方向相反。该专利也为本公司申报，油气分离效果有显著提高，但是喷油现象仍然存在，对环境的污染虽然減少了，但也仍然存在。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种真空泵的油气分离装置，该装置具有无喷油、无污染的特点。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种真空泵的油气分离装置，包括具有回油口与排气口的壳体和进气管，所述的进气管穿入到壳体内并固定在壳体上，进气管的出气口位于壳体内且朝上设置，所述的进气管的出气口端固定有能分离油气的一级分离器，所述的一级分离器与出气口相连通，所述的一级分离器上方固定有能分离油气的二级分离器，所述的一级分离器和二级分离器之间设有导流罩，所述的导流罩具有开口和与开口相连通的导流口，所述的开口朝下设置且一级分离器位于开口内，所述的导流口与二级分离器相连通。

进气管的进气口与真空泵相连通，油气混合气体经过进气管输送至一级分离器进行一级油气分离，一级油气分离后的气体通过导流罩引导至二级分离器进行二级油气分离，经过两次油气分离后油气混合气体的油滴被完全分离出气体，被分离出的油滴经过壳体的回油口回收再利用，节约了成本，没有油滴的气体经过壳体的排气口排出，不会对空气产生污染。

在上述的真空泵的油气分离装置中，所述的一级分离器包括支撑板一和顶盖一，所述的支撑板一具有板体一，所述的板体一的中部开设有通孔一，所述的板体一固定在进气管上，且进气管的出气口与通孔一相连通，所述的顶盖一具有盖板一和位于盖板一边沿相对盖板垂直凸起的挡板一，所述的板体一与盖板一平行且位于挡板一内，板体一和挡板一之间具有间隙一，所述的间隙一的朝向向下，所述的板体一和盖板一之间沿径向依次设有若干呈弧形的分离板一、分离板二和分离板三，所述的分离板一、分离板二和分离板三垂直固定在板体一上，且分离板一、分离板二和分离板三的另一端与盖板一抵靠，所述的分离板一、分离板二和分离板三沿周向等间距排列，相邻所述分离板一形成的通道均朝向其中一块分离板二，相邻所述分离板二形成的通道均朝向其中一块分离板三，分离板二的弧形方向与分离板一、分离板三的弧形方向相反。因此分离板一所组成的流道与分离板二所组成的流道方向相反，分离板二所组成的流道与分离板三所组成的流道方向相反；油气混合气体通过通孔一进入板体一和盖板一之间，流经分离板组成的三个弧形流道时，油气将进行三次旋风分离；在此同时，由于三个弧形流道相互之间方向相反，油气混合气体将依次与分离板一、分离板二、分离板三和挡板一发生撞击，由于油滴的质量大于气体的质量，因此在撞击时油滴的能量损耗远远大于气体，所以在经过三次旋风分离和四次撞击后大部分油滴被分离出来。

在上述的真空泵的油气分离装置中，所述的二级分离器包括支撑板二和顶盖二，所述的支撑板二具有板体二，所述的板体二的中部开设有通孔二，所述的导流罩的导流口与通孔二相连通，所述的顶盖二具有盖板二和位于盖板二边沿相对盖板垂直凸起的挡板二，所述的板体二与盖板二平行且位于挡板二内，板体二和挡板二之间具有间隙二，所述的间隙二的朝向向下，所述的板体二和盖板二之间沿径向依次设有若干呈弧形的分离板四、分离板五和分离板六，所述的分离板四、分离板五和分离板六垂直固定在板体二上，且分离板四、分离板五和分离板六的另一端与盖板二抵靠，所述的分离板四、分离板五和分离板六沿周向等间距排列，相邻所述分离板四形成的通道均朝向相对应的分离板五，相邻所述分离板五形成的通道均朝向相对应的分离板六，分离板五的弧形方向与分离板四、分离板六的弧形方向相反。因此分离板四所组成的流道与分离板五所组成的流道方向相反，分离板五所组成的流道与分离板六所组成的流道方向相反；油气混合气体通过通孔二进入板体二和盖板二之间，流经分离板组成的三个弧形流道时，油气将进行三次旋风分离；在此同时，由于三个弧形流道相互之间方向相反，油气混合气体将依次与分离板四、分离板五、分离板六和挡板二发生撞击，由于油滴的质量大于气体的质量，因此在撞击时油滴的能量损耗远远大于气体，所以在经过二级分离器的三次旋风分离和四次撞击后，油气混合气体中所含的油滴被完全分离出来。

在上述的真空泵的油气分离装置中，所述的导流罩具有罩体和位于罩体一端呈圆台形的导流部，上述的开口位于罩体内，上述的导流口位于导流部的上端，所述的导流部外侧面固定有金属丝网一。从二级分离器中分离的油滴会从间隙二上滴落下来，金属丝网一能防止滴落下来的油滴飞溅，以免重新与气体混合。

在上述的真空泵的油气分离装置中，所述的支撑板一还具有固定部一，所述的固定部一呈管状与上述通孔一相连通，所述的固定部一的内侧壁上开设有内螺纹，固定部一与进气管螺纹连接固定。

在上述的真空泵的油气分离装置中，所述的支撑板二还具有固定部二，所述的固定部二呈管状与通孔二相连通，所述的固定部二的一端与导流罩的导流部焊接固定且与导流口相连通。

在上述的真空泵的油气分离装置中，所述的导流罩、支撑板一和顶盖一之间穿设固定有若干固定杆，所述的固定杆上开设有螺纹，所述的固定杆的一端螺纹连接有螺母一，螺母一与板体一抵靠，所述的固定杆的另一端螺纹连接有螺母二，螺母二与导流部的外侧面抵靠，所述的固定杆的中部螺纹连接有螺母三，螺母三与盖板一的上侧面抵靠。导流罩通过固定杆与支撑板一和顶盖一固定，二级分离器通过支撑板二与导流罩固定。

在上述的真空泵的油气分离装置中，所述的壳体的排气口处还固定有挡油环，所述的挡油环的一端固定在壳体的内侧壁上，所述的挡油环的另一端具有朝向挡油环外侧面弯曲的弯钩部。从二级分离器分离出来的气体在进入排气口时会撞击在挡油环的外侧面及弯钩部上，能将气体中最后剩余的油滴分离出来。

在上述的真空泵的油气分离装置中，所述的固定部一的外侧壁上还固定有导油板，所述的导油板位于导流罩的罩体的下方，所述的导油板呈伞形，导油板的上侧面上固定有金属丝网二。从一级分离器中分离的油滴会从间隙一上滴落下来，金属丝网二能防止滴落下来的油滴飞溅，以免重新与气体混合。

在上述的真空泵的油气分离装置中，所述的壳体上固定有回油管，所述的回油管朝向壳体外部与回油口相连通。

与现有技术相比，本真空泵的油气分离装置具有以下有益效果：

1、通过一级分离器、二级分离器和挡油环对油气混合气体油气分离，保证气体从排气口排出时无油滴，具有极优的油气分离效果，彻底消除真空泵在高入口压力下的喷油现象。

2、通过金属丝网一和金属丝网二防止分离出的油滴飞溅起来重新和气体混合，保证油气分离的效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的一级分离器和二级分离器连接的剖视示意图。

图3本实用新型的一级分离器的剖视结构示意图。

图4本实用新型的二级分离器的剖视结构示意图。

图中，111、壳体；112、排气口；121、进气管；131、挡油环；132、弯钩部；141、回油管；211、一级分离器；221、支撑板一；222、板体一；223、通孔一；224、固定环一；225、固定环二；226、固定部一；227、固定环三；231、顶盖一；232、盖板一；233、挡板一；234、间隙一；241、分离板一；251、分离板二；261、分离板三；311、二级分离器；321、支撑板二；322、板体二；323、通孔二；324、固定环四；325、固定环五；326、固定部二；327、固定环六；331、顶盖二；332、盖板二；333、挡板二；334、间隙二；341、分离板四；351、分离板五；361、分离板六；411、导流罩；421、罩体；431、导流部；432、金属丝网一；511、导油板；521、金属丝网二；611、固定杆。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1至图4所示，一种真空泵的油气分离装置，如图1所示，包括具有回油口与排气口112的壳体111和进气管121，进气管121穿入到壳体111内并固定在壳体111上，进气管121的出气口位于壳体111内且朝上设置，进气管121的出气口端固定有能分离油气的一级分离器211，一级分离器211与出气口相连通，一级分离器211正上方固定有能分离油气的二级分离器311，一级分离器211和二级分离器311之间设有导流罩411，导流罩411具有开口和与开口相连通的导流口，开口朝下设置且一级分离器211位于开口内，导流口与二级分离器311相连通。

如图2、图3所示，一级分离器211包括支撑板一221和顶盖一231，支撑板一221具有板体一222，所述的板体一222的中部开设有通孔一223，板体一222固定在进气管121上，且进气管121的出气口与通孔一223相连通，顶盖一231具有盖板一232和位于盖板一232边沿相对盖板垂直凸起的挡板一233，板体一222与盖板一232平行且位于挡板一233内，板体一222和挡板一233之间具有间隙一234，间隙一234的朝向向下，板体一222和盖板一232之间沿径向依次设有若干呈弧形的分离板一241、分离板二251和分离板三261，本实施例中分离板一241、分离板二251和分离板三261均为八个，分离板一241、分离板二251和分离板三261垂直固定在板体一222上，板体一222上焊接固定有固定环一224、固定环二225和固定环三227，固定环一224的直径小于固定环二225的直径，固定环二225的直径小于固定环三227的直径，固定环一224、固定环二225、固定环三227与通孔一223同心，固定环一224与分离板一241、分离板二251的一侧焊接，固定环二225与分离板二251的另一侧、分离板三261的一侧焊接，固定环三227与分离板三261的另一侧焊接，且分离板一241、分离板二251和分离板三261的另一端与盖板一232抵靠，分离板一241、分离板二251和分离板三261沿周向等间距排列，相邻分离板一241形成的通道均朝向其中一块分离板二251，相邻分离板二251形成的通道均朝向其中一块分离板三261。而且分离板二251的弧形方向与分离板一241、分离板三261的弧形方向相反，因此分离板一241组成的流道方向与分离板二251组成的流道方向相反，分离板二251组成的流道方向与分离板三261组成的流道方向相反，油气混合气体通过通孔一223进入板体一222和盖板一232之间，油气混合气体经过弧形的分离板一241、分离板二251和分离板三261，可以使得油气混合气体呈旋风式的运行轨迹，达到油气的旋风分离效果；在此同时油气混合气体依次撞击在分离板一241、分离板二251、分离板三261和挡板一233上，由于油滴的质量大于气体的质量，因此在撞击时油滴能量的损失远远大于气体，所以在经过三次旋风分离和四次撞击后大部分油滴被分离出来。

如图2、图4所示，二级分离器311包括支撑板二321和顶盖二331，支撑板二321具有板体二322，所述的板体二322的中部开设有通孔二323，导流罩411的导流口与通孔二323相连通，顶盖二331具有盖板二332和位于盖板二332边沿相对盖板垂直凸起的挡板二333，板体二322与盖板二332平行且位于挡板二333内，板体二322和挡板二333之间具有间隙二334，间隙二334的朝向向下，板体二322和盖板二332之间沿径向依次设有若干呈弧形的分离板四341、分离板五351和分离板六361，本实施例中分离板四341、分离板五351和分离板六361均为八个，分离板四341、分离板五351和分离板六361垂直固定在板体二322上，

板体二322上焊接固定有固定环四324、固定环五325和固定环六327，固定环四324的直径小于固定环五325的直径，固定环五325的直径小于固定环六327的直径，固定环四324、固定环五325、固定环六327与通孔二323同心，固定环四324与分离板四341的一侧、分离板五351的一侧焊接，固定环五325与分离板五351的另一侧、分离板六361的一侧焊接，固定环六327与分离板六361的另一侧焊接，且分离板四341、分离板五351和分离板六361的另一端与盖板二332抵靠，分离板四341、分离板五351和分离板六361沿周向等间距排列，相邻分离板四341形成的通道均朝向相对应的分离板五351，相邻分离板五351形成的通道均朝向相对应的分离板六361。分离板五351的弧形方向与分离板四341、分离板六361的弧形方向相反，因此分离板四341所组成的流道与分离板五351所组成的流道方向相反，分离板五351所组成的流道与分离板六361所组成的流道方向相反；油气混合气体通过通孔二323进入板体二322和盖板二332之间，流经分离板组成的三个弧形流道时，油气将进行三次旋风分离；在此同时，由于三个弧形流道相互之间方向相反，油气混合气体将依次与分离板四341、分离板五351、分离板六361和挡板二333发生撞击，由于油滴的质量大于气体的质量，因此在撞击时油滴的能量损耗远远大于气体，所以在经过二级分离器311的三次旋风分离和四次撞击后，油气混合气体中所含的油滴被完全分离出来。

如图1、图2所示，导流罩411具有罩体421和位于罩体421一端呈圆台形的导流部431，开口位于罩体421内，导流口位于导流部431的上端，导流部431外侧面固定有金属丝网一432。从二级分离器311中分离的油滴会从间隙二334上滴落下来，金属丝网一432能防止滴落下来的油滴飞溅，以免重新与气体混合。

如图1、图2所示，支撑板一221还具有固定部一226，固定部一226呈管状与通孔一223相连通，固定部一226的内侧壁上开设有内螺纹，固定部一226与进气管121螺纹连接固定。支撑板二321还具有固定部二326，固定部二326呈管状与通孔二323相连通，固定部二326的一端与导流罩411的导流部431焊接固定且与导流口相连通。固定部一226的外侧壁上还固定有导油板511，导油板511位于导流罩411的罩体421的下方，导油板511呈伞形，导油板511的上侧面上固定有金属丝网二521。从一级分离器211中分离的油滴会从间隙一234上滴落下来，金属丝网二521能防止滴落下来的油滴飞溅，以免重新与气体混合。

如图2所示，导流罩411、支撑板一221和顶盖一231之间穿设固定有若干固定杆611，本实施例中固定杆611为四个，四个固定杆611轴向均匀设置，固定杆611上开设有螺纹，固定杆611的一端螺纹连接有螺母一，螺母一与板体一222抵靠，固定杆611的另一端螺纹连接有螺母二，螺母二与导流部431的外侧面抵靠，固定杆611的中部螺纹连接有螺母三，螺母三与盖板一232的上侧面抵靠。导流罩411通过固定杆611与支撑板一221和顶盖一231固定，二级分离器311通过支撑板二321与导流罩411固定。

如图1所示，壳体111的排气口112处还固定有挡油环131，挡油环131的一端固定在壳体111的内侧壁上，挡油环131的另一端具有朝向挡油环131外侧面弯曲的弯钩部132。从二级分离器311分离出来的气体在进入排气口112时会撞击在挡油环131的外侧面及弯钩部132上，能将气体中最后剩余的油滴分离出来。壳体111上固定有回油管141，回油管141朝向壳体111外部与回油口相连通。

进气管121的进气口与真空泵相连通，油气混合气体经过进气管121输送至一级分离器211进行一级油气分离，一级油气分离后的气体通过导流罩411引导至二级分离器311进行二级油气分离，经过两次油气分离后油气混合气体的油滴被完全分离出气体，被分离出的油滴经过壳体111的回油口回收再利用，节约了成本，没有油滴的气体经过挡油环131的撞击后最终从壳体111的排气口112排出，不会对空气产生污染。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了壳体111；排气口112；进气管121；挡油环131；弯钩部132；回油管141；一级分离器211；支撑板一221；板体一222；通孔一223；固定环一224；固定环二225；固定部一226；固定环三227；顶盖一231；盖板一232；挡板一233；间隙一234；分离板一241；分离板二251；分离板三261；二级分离器311；支撑板二321；板体二322；通孔二323；固定环四324；固定环五325；固定部二326；固定环六327；顶盖二331；盖板二332；挡板二333；间隙二334；分离板四341；分离板五351；分离板六361；导流罩411；罩体421；导流部431；金属丝网一432；导油板511；金属丝网二521；固定杆611等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.一种真空泵的油气分离装置，包括具有回油口与排气口（112）的壳体（111）和进气管（121），所述的进气管（121）穿入到壳体（111）内并固定在壳体（111）上，进气管（121）的出气口位于壳体（111）内且朝上设置，其特征在于，所述的进气管（121）的出气口端固定有能分离油气的一级分离器（211），所述的一级分离器（211）与出气口相连通，所述的一级分离器（211）上方固定有能分离油气的二级分离器（311），所述的一级分离器（211）和二级分离器（311）之间设有导流罩（411），所述的导流罩（411）具有开口和与开口相连通的导流口，所述的开口朝下设置且一级分离器（211）位于开口内，所述的导流口与二级分离器（311）相连通。

2.根据权利要求1所述的真空泵的油气分离装置，其特征在于，所述的一级分离器（211）包括支撑板一（221）和顶盖一（231），所述的支撑板一（221）具有板体一（222），所述的板体一（222）的中部开设有通孔一（223），所述的板体一（222）固定在进气管（121）上，且进气管（121）的出气口与通孔一（223）相连通，所述的顶盖一（231）具有盖板一（232）和位于盖板一（232）边沿相对盖板垂直凸起的挡板一（233），所述的板体一（222）与盖板一（232）平行且位于挡板一（233）内，板体一（222）和挡板一（233）之间具有间隙一（234），所述的间隙一（234）的朝向向下，所述的板体一（222）和盖板一（232）之间沿径向依次设有若干呈弧形的分离板一（241）、分离板二（251）和分离板三（261），所述的分离板一（241）、分离板二（251）和分离板三（261）垂直固定在板体一（222）上，且分离板一（241）、分离板二（251）和分离板三（261）的另一端与盖板一（232）抵靠，所述的分离板一（241）、分离板二（251）和分离板三（261）沿周向等间距排列，相邻所述分离板一（241）形成的通道均朝向其中一块分离板二（251），相邻所述分离板二（251）形成的通道均朝向其中一块分离板三（261），分离板二（251）的弧形方向与分离板一（241）、分离板三（261）的弧形方向相反。

3.根据权利要求1所述的真空泵的油气分离装置，其特征在于，所述的二级分离器（311）包括支撑板二（321）和顶盖二（331），所述的支撑板二（321）具有板体二（322），所述的板体二（322）的中部开设有通孔二（323），所述的导流罩（411）的导流口与通孔二（323）相连通，所述的顶盖二（331）具有盖板二（332）和位于盖板二（332）边沿相对盖板垂直凸起的挡板二（333），所述的板体二（322）与盖板二（332）平行且位于挡板二（333）内，板体二（322）和挡板二（333）之间具有间隙二（334），所述的间隙二（334）的朝向向下，所述的板体二（322）和盖板二（332）之间沿径向依次设有若干呈弧形的分离板四（341）、分离板五（351）和分离板六（361），所述的分离板四（341）、分离板五（351）和分离板六（361）垂直固定在板体二（322）上，且分离板四（341）、分离板五（351）和分离板六（361）的另一端与盖板二（332）抵靠，所述的分离板四（341）、分离板五（351）和分离板六（361）沿周向等间距排列，相邻所述分离板四（341）形成的通道均朝向相对应的分离板五（351），相邻所述分离板五（351）形成的通道均朝向相对应的分离板六（361），分离板五（351）的弧形方向与分离板四（341）、分离板六（361）的弧形方向相反。

4.根据权利要求2所述的真空泵的油气分离装置，其特征在于，所述的导流罩（411）具有罩体（421）和位于罩体（421）一端呈圆台形的导流部（431），上述的开口位于罩体（421）内，上述的导流口位于导流部（431）的上端，所述的导流部（431）外侧面固定有金属丝网一（432）。

5.根据权利要求2所述的真空泵的油气分离装置，其特征在于，所述的支撑板一（221）还具有固定部一（226），所述的固定部一（226）呈管状与上述通孔一（223）相连通，所述的固定部一（226）的内侧壁上开设有内螺纹，固定部一（226）与进气管（121）螺纹连接固定。

6.根据权利要求3所述的真空泵的油气分离装置，其特征在于，所述的支撑板二（321）还具有固定部二（326），所述的固定部二（326）呈管状与通孔二（323）相连通，所述的固定部二（326）的一端与导流罩（411）的导流部（431）焊接固定且与导流口相连通。

7.根据权利要求4所述的真空泵的油气分离装置，其特征在于，所述的导流罩（411）、支撑板一（221）和顶盖一（231）之间穿设固定有若干固定杆（611），所述的固定杆（611）上设有螺纹，所述的固定杆（611）的一端螺纹连接有螺母一，螺母一与板体一（222）抵靠，所述的固定杆（611）的另一端螺纹连接有螺母二，螺母二与导流部（431）的外侧面抵靠，所述的固定杆（611）的中部螺纹连接有螺母三，螺母三与盖板一（232）的上侧面抵靠。

8.根据权利要求1或2或3所述的真空泵的油气分离装置，其特征在于，所述的壳体（111）的排气口（112）处还固定有挡油环（131），所述的挡油环（131）的一端固定在壳体（111）的内侧壁上，所述的挡油环（131）的另一端具有朝向挡油环（131）外侧面弯曲的弯钩部（132）。

9.根据权利要求5所述的真空泵的油气分离装置，其特征在于，所述的固定部一（226）的外侧壁上还固定有导油板（511），所述的导油板（511）位于导流罩（411）的罩体（421）的下方，所述的导油板（511）呈伞形，导油板（511）的上侧面上固定有金属丝网二（521）。

10.根据权利要求1或2或3所述的真空泵的油气分离装置，其特征在于，所述的壳体（111）上固定有回油管（141），所述的回油管（141）朝向壳体（111）外部与回油口相连通。

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