CN205307879U - 一种液体脱气输送系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液体脱气输送系统，包括原液罐、旋流分离器以及将原液罐的液体送入旋流分离器入口的输液泵，所述输液泵采用容积式泵；本实用新型采用容积式泵作为旋流分离器的进液泵，适用范围广，特别对高气含率的气液混合流体能起到很好的输送增压效果，有效提高分离效果，结构简单使用方便。

Description

一种液体脱气输送系统

技术领域

本实用新型涉及液体脱气技术领域，特别涉及一种液体脱气输送系统。

背景技术

在食品工业中，果汁饮料在榨汁和搅拌的过程中，会混入较多的空气。在生产中，常常需要脱除液体中的这些气体，以防止果汁氧化，延长存储期。而在石油开采领域，随着油田生产开发的深入，天然气生产中其含水率的上升速度逐年加快。上述行业中的气液分离及其处理的问题也越来越突出和重要。

脱气系统(气液分离)在工业上有着广泛的应用，工业中常见的脱气装置为脱气塔，公开号为CN204675852U的中国专利文献公开了一种高效回流式脱气塔，包括：塔体、进水口、出水口，进水口设置在塔体上端，出水口设置在塔体下端，塔体内设有填料层，填料层下端的塔体上上安装鼓风机，填料层上侧设有回流装置，回流装置通过回流管连接于填料层下侧的塔体上，填料层下侧设有收水装置。该用水的回流运行特点来提高脱气效果。

随着工业生产对气液分离效果的要求越来越高，如何进一步提高气液分离输送系统的分离效率，简化系统结构，仍是气液分离输送装置的未来发展方向。为此，公开号为CN102764703A的中国专利文献公开了一种旋流分离器，该旋流分离器主要包括入口、分离腔和两个出口，两个出口保持低压环境(真空环境)，其中，使远离进口端的出口实现低压环境的设备优选水泵或其他抽吸设备，使靠近进口端的出口实现低压环境的设备优选低压管道、真空泵或水泵。该发明对现有的旋流分离器做出改进，使其内部液体发生空化作用，并利用产生的大量空化气泡实现了互溶物的浓度分离。

上述装置主要是改造旋流装置的出口来提高分离效果，但是对设备的密封度要求很高，这无疑增加了设备的制造成本。

实用新型内容

本实用新型提供了一种液体脱气输送系统，结构简单、适用范围广，具有良好的气液分离效果。

一种液体脱气输送系统，包括原液罐、旋流分离器以及将原液罐的液体送入旋流分离器入口的输液泵，所述输液泵采用容积式泵。

本系统在使用时，通过容积式泵将原液罐内的气液混合流体增压并输送出去，气液混合流体沿切向高速射入旋流分离器内部，形成高速旋转的液环，气体与液体在离心力的作用下实现分离。

现有技术中，常使用离心泵来输送液体，但是当原液中气体体积分数较高时，使用旋流分离器分离液体的效果下降，达不到原有的分离效果，特别是当原液的气体体积分数高于10％后，结合离心泵的旋流分离器的分离效果下降明显；本实用新型选用容积式泵作为输液泵，用于输送原液至旋流分离器，在原液的气体体积分数较大的情况下，仍具有良好的气液分离效果。

容积式泵的工作原理为：依靠工作部件的运动造成工作容积周期性地增大和缩小而吸排液体，并靠工作部件的挤压而直接使液体的压力能增加。根据运动部件运动方式的不同又分为：往复泵和回转泵两类。根据运动部件结构不同有：活塞泵、柱塞泵、齿轮泵、螺杆泵、叶片泵和水环泵。为了方便制造和降低制造成本，优选的，所述容积式泵为螺杆泵或齿轮泵。

为了提高进液流速，同时保证液体切向流入的幅宽，优选的，所述旋流分离器包括旋流筒、设置在旋流筒上的切向入口以及与切向入口连接的进液管，所述切向入口包括进液管与旋流筒筒壁相切连接的相切段和首尾连接该相切段形成切向入口的包围段，所述包围段连接有位于旋流筒内用于缩小切向入口的延伸挡板。通过设置延伸挡板来减小缩小切向入口并没有减小液体切向流入的幅宽，即相切段的长度。

为了使液体可以平滑地增速，减小噪音和振荡，提高气液分离效果，优选的，所述延伸挡板为曲面板，沿液体流动方向弯曲。

为了使液体紧贴旋流筒内壁切向流入，优选的，所述切向入口为矩形，所述相切段为矩形的长边，矩形的另一长边连接所述延伸挡板。

为了提高延伸挡板的缓冲效果，优选的，所述曲面板的曲率半径与旋流筒在切向入口处的横截面的半径之比为1～2。曲率半径过大或过小，都会使缓冲效果下降。

优选的，所述旋流分离器采用管锥式分离器，所述管锥式分离器的尾端为喷液口，所述喷液口连接缩径管，所述缩径管的大端与喷液口对接，且大端的过流面积大于喷液口的过流面积，所述缩径管的小端为液体出口。上述结构可以将喷液口设置的较小，从而保证液体以较大速度从喷液口喷射，进一步挤压出其中的气体，提高气液分离效果。

为了进一步提高分离效果，优选的，所述旋流分离器的气体出口连接有真空泵。真空泵工作使旋流分离器内形成低压，从而使气体更易被分离。所述旋流分离器的气体出口和真空泵之间的管道上设有调节阀以调节抽气量大小。真空泵的类型可以根据原液种类、物性、所需的分离压力进行选择。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的液体脱气输送系统通过容积式泵对原液进行增压，适用范围广，对高气含率的气液混合流体能起到很好的输送增压效果，有效提高分离效果，且整体结构简单、使用方便。

附图说明

图1为本实用新型系统的结构流程示意图。

图2为本实用新型的旋流分离器的结构示意图。

图3为图2的俯视示意图。

其中：1、原液罐；2、螺杆泵；3、旋流分离器；4、真空泵；5、液体输送泵；6、储气罐；7、储液罐；8、原液出口阀；9、调节阀；10、调节阀；101、原液罐出口；201、螺杆泵入口；202、螺杆泵出口；301、旋流分离器入口；302、导气管出口；303、液体出口；401、真空泵入口；402、真空泵出口；501、液体输送泵入口；502、液体输送泵出口；601、储气罐入口；701、储液罐入口；801、旋流筒；802、切向入口；803、进液管；804、延伸挡板；805、管锥部分；806、缩径管；807、导气管。

具体实施方式

如图1所示，本实施例的气液脱气输送系统，包括原液罐1、螺杆泵2、旋流分离器3、真空泵4、液体输送泵5、储气罐6、储液罐7。其中螺杆泵2也可以采用其他类型的容积式泵。储气罐6和储液罐7可以根据采集的物料的需求增减。

原液罐1内填装有气液混合流体，下方设有原液罐出口101，原液罐出口101与螺杆泵入口201通过管道相连，且在原液罐出口101与螺杆泵入口201之间的管道上设有原液出口阀8，用于控制流体流动。

当原液罐处压力较高时，可以不需螺杆泵增压，直接利用上游压力提供旋流分离器的动力。螺杆泵出口202通过管道与旋流分离器入口301相连。螺杆泵2将原液罐内的气液混合流体加压并输送至旋流分离器入口301。

旋流分离器入口301位于旋流分离器3上方，入口方向沿旋流分离器3的圆周切向。气液混合流体沿切向高速射入旋流分离器3内部，形成高速旋转的液环，气体与液体在离心力的作用下实现分离。

旋流分离器3的类型可选管柱式与管锥式，本实施例中选用管锥式分离器，可以进一步提高气液分离效果。

为了提高进液流速，同时保证液体切向流入的幅宽，旋流分离器3包括旋流筒801、设置在旋流筒801上的切向入口802以及与切向入口802连接的进液管803，本实施例中，切向入口802为矩形，矩形的一条长边与旋流筒801筒壁相切连接，矩形的另一长边连接有位于旋流筒801内用于缩小切向入口802的延伸挡板804；延伸挡板804为曲面板，沿液体流动方向弯曲，曲面板的曲率半径与旋流筒801在切向入口802处的横截面的半径之比为1.5。

管锥式分离器的管锥部分805的尾端为喷液口，喷液口连接缩径管806，缩径管806的大端与喷液口对接，且大端的过流面积大于喷液口的过流面积，缩径管806的小端为液体出口303。上述结构可以将喷液口设置的较小，从而保证液体以较大速度从喷液口喷射，在旋流筒801内进一步挤压出其中的气体，提高气液分离效果。

旋流分离器3上方设有导气管807，导气管出口302与真空泵入口401相连，且在导气管出口302与真空泵入口401之间的管道上设有调节阀9，用于调节旋流分离器3内部的真空度，真空泵出口402与储气罐入口601连接，气体通过真空泵4排至储气罐6。

液体出口303通过管道与液体输送泵入口501相连，且在液体出口303与液体输送泵入口501之间的管道上设有调节阀10，用于调节旋流分离器3出口的液体流量，液体输送泵出口502与储液罐入口701通过管道连接，液体输送泵5将液体输送至储液罐7。

真空泵4根据原液种类、物性、所需的分离压力进行选择，本实施例中选用液环式真空泵。储液罐7和储气罐6依据实际工况选择是否使用，当混和流体内气相为空气或无害气体且无需存储时，真空泵内气体可直接排出，则储气罐6无需使用。

Claims (7)

1.一种液体脱气输送系统，包括原液罐、旋流分离器以及将原液罐的液体送入旋流分离器入口的输液泵，其特征在于，所述输液泵采用容积式泵,

所述旋流分离器包括旋流筒、设置在旋流筒上的切向入口以及与切向入口连接的进液管，所述切向入口包括进液管与旋流筒筒壁相切连接的相切段和首尾连接该相切段形成切向入口的包围段，所述包围段连接有位于旋流筒内用于缩小切向入口的延伸挡板。

2.如权利要求1所述的液体脱气输送系统，其特征在于，所述容积式泵为螺杆泵或齿轮泵。

3.如权利要求1所述的液体脱气输送系统，其特征在于，所述延伸挡板为曲面板，沿液体流动方向弯曲。

4.如权利要求3所述的液体脱气输送系统，其特征在于，所述切向入口为矩形，所述相切段为矩形的长边，矩形的另一长边连接所述延伸挡板。

5.如权利要求3所述的液体脱气输送系统，其特征在于，所述曲面板的曲率半径与旋流筒在切向入口处的横截面的半径之比为1～2。

6.如权利要求1或2所述的液体脱气输送系统，其特征在于，所述旋流分离器采用管锥式分离器，所述管锥式分离器的尾端为喷液口，所述喷液口连接缩径管，所述缩径管的大端与喷液口对接，且大端的过流面积大于喷液口的过流面积，所述缩径管的小端为液体出口。

7.如权利要求1或2所述的液体脱气输送系统，其特征在于，所述旋流分离器的气体出口连接有真空泵。