CN205340225U - 一种分界面可调的液液连续分相装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种分界面可调的液液连续分相装置，进料分布管设置于轻相溢流槽与重相溢流槽之间的位置，所述轻相溢流槽设置于筒体上部，所述重相溢流槽设置于筒体下部，所述轻相出口设置于筒体侧壁上，所述轻相溢流槽通过该轻相出口与筒体外界连通，所述隔板与重相溢流槽固定连接，所述轻相溢流槽和重相溢流槽设置于该隔板一侧，所述吊篮、拉杆和弹簧软管设置于该隔板另一侧，所述拉杆与吊篮连接用于调整吊篮高度，所述吊篮底部设有出口，通过该出口与弹簧软管连通，所述弹簧软管与重相出口连通，所述重相出口设置于筒体侧壁上与筒体外界连通，通过调整吊篮的高度即可控制分界面的位置。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种分相装置，尤其是一种分界面可调的液液连续分相装置。
背景技术
现在用于液液两相连续分离的设备主要是简单的分相罐，混合料液连续的从分相罐的侧壁进入，分相罐的大小按照混合料液的进料流量以及分相的速度快慢而定，分相时间较长的物系分相罐体积也较大以保证有足够的分离时间，分相罐上部为轻相出口，分相时密度较小的轻相从轻相出口连续分出，密度较大的重相从分相罐底部重相出口连续流出，分相界面一般控制在进料口同一水平面。
分界面的控制方法包括手动或利用自控仪器仪表控制重相出口阀门的开度以保证分界面的位置，当需要降低分界面位置时，开大重相出料阀门；在重相出口管道上设置U型弯，通过U型弯的高度控制分相罐内分界面的高度。而所述分界面的控制方法不可避免的存在以下技术问题：
分界面的位置若通过手动控制重相出口的阀门开度调整重相的流出量来控制，工人操作太频繁，劳动强度大，同时出错频率增加。
分界面的位置若通过自控仪表控制重相出口的阀门开度调整重相的流出量来控制，首先需要检测分解面位置的远传仪表，同时需要与检测仪表连锁的自控阀门，不同物系的轻重相密度差不同，分界面检测的仪表通常是靠上下压差计算分界面位置的，分界面检测仪表要求精度较高，同时受限于检测仪表的质量、自控阀的电源或气源，同时检测仪表与自控阀设备费、运行成本较高，同时存在维护保养费用，一旦检测仪表或自控阀出现问题，直接影响生产。
分界面的位置若通过在重相出口管道上设置U弯来控制，需考虑U型弯以及后续管道的管道阻力以及管道出口的阻力，理论值与实际值通常存在较大误差，不能较理想的维持分界面位置；若需更换物系或是调整分界面位置时，分相罐外部的U型弯需重新更改，通常需要现场动火，现场动火较为危险。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种分界面可调的液液连续分相装置。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
一种分界面可调的液液连续分相装置，包括筒体、进料分布管、轻相溢流槽、轻相出口、重相溢流槽、重相出口、隔板、吊篮、拉杆和弹簧软管，所述进料分布管设置于轻相溢流槽与重相溢流槽之间的位置，所述轻相溢流槽设置于筒体上部，所述重相溢流槽设置于筒体下部，所述轻相出口设置于筒体侧壁上，所述轻相溢流槽通过该轻相出口与筒体外界连通，所述隔板与重相溢流槽固定连接，所述轻相溢流槽和重相溢流槽设置于该隔板一侧，所述吊篮、拉杆和弹簧软管设置于该隔板另一侧，所述拉杆与吊篮连接用于调整吊篮高度，所述吊篮底部设有出口，通过该出口与弹簧软管连通，所述弹簧软管与重相出口连通，所述重相出口设置于筒体侧壁上与筒体外界连通。
优选的，上述分界面可调的液液连续分相装置，还包括玻璃面板液位计，所述玻璃面板液位计设置在筒体上，并与所述进料分布管、轻相溢流槽和重相溢流槽位于隔板的同一侧。
优选的，上述分界面可调的液液连续分相装置，所述隔板与筒体侧壁平行设置，所述进料分布管、轻相溢流槽和重相溢流槽分别与筒体底部平行设置。
优选的，上述分界面可调的液液连续分相装置，所述轻相溢流槽和重相溢流槽上分别设有锯齿形溢流堰。
优选的，上述分界面可调的液液连续分相装置，所述拉杆一端与吊篮底部垂直固定，拉杆另一端通过螺母与筒体的顶盖固定连接。
优选的，上述分界面可调的液液连续分相装置，所述筒体的顶盖上还设有排气口。
优选的，上述分界面可调的液液连续分相装置，所述进料分布管上设有用于将料液均匀分布到与该进料分布管位于同一水平位置的分相装置筒体截面上的小孔。
本实用新型的有益效果是：
上述分界面可调的液液连续分相装置，设计巧妙，通过调整吊篮的高度即可控制分界面的位置，当更换物系、升高或降低分界面位置时仅需调整吊篮高度即可，方便、简单、稳定，大大降低了工人的劳动强度大，同时设备投资较靠自控仪器仪表控制的自动分相装置大大降低，适合规模化工业生产的需要。
附图说明
图1是实用新型所述分界面可调的液液连续分相装置的结构示意图。
图中，1-支座2-底板3-排净口4-重相溢流槽5-进料分布管6-筒体7-轻相出口8-轻相溢流槽9-顶盖10-排气口11-拉杆12-隔板13-吊篮14-弹簧软管15-重相出口
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图及具体实施方式对本实用新型所述技术方案作进一步的详细说明。
实施例1
如图1所示，一种分界面可调的液液连续分相装置，包括筒体6、支座1、进料分布管5、轻相溢流槽8、轻相出口7、重相溢流槽4、重相出口15、排净口3、隔板12、吊篮13、拉杆11、弹簧软管14和玻璃面板液位计(图略)，所述筒体6架放固定于支座1上方，其中，
所述进料分布管5设置于轻相溢流槽8与重相溢流槽4之间的位置，所述进料分布管5上设有用于将料液均匀分布到与该进料分布管5位于同一水平位置的分相装置筒体6截面上的小孔；所述轻相溢流槽8设置于筒体6上部，所述重相溢流槽4设置于筒体6下部，所述轻相出口7设置于筒体6侧壁上，所述轻相溢流槽8通过该轻相出口7与筒体6外界连通；
所述隔板12与重相溢流槽4固定连接，所述轻相溢流槽8和重相溢流槽4设置于该隔板12一侧，所述吊篮13、拉杆11和弹簧软管14设置于该隔板12另一侧，所述隔板12与筒体6侧壁平行设置，所述进料分布管5、轻相溢流槽8和重相溢流槽4分别与筒体6底部底板2平行设置，所述拉杆11与吊篮13连接用于调整吊篮13高度，所述拉杆11一端与吊篮13底部垂直固定，拉杆11另一端通过螺母与筒体6的顶盖9固定连接，所述吊篮13底部设有出口，通过该出口与弹簧软管14连通，所述弹簧软管14与重相出口15连通，所述重相出口15设置于筒体6侧壁上与筒体6外界连通，所述排净口3设置于筒体6底部底板2上并与外界连通；
所述玻璃面板液位计设置在筒体6上，并与所述进料分布管5、轻相溢流槽8和重相溢流槽4位于隔板12的同一侧；所述筒体6的顶盖9上还设有排气口10。
上述分界面可调的液液连续分相装置的轻相溢流槽8和重相溢流槽4上分别设有锯齿形溢流堰，轻相料液沿轻相溢流槽8的锯齿形溢流堰进入轻相溢流槽8内，重相料液沿重相溢流槽4的锯齿形溢流堰进入重相溢流槽4内，在稳定的进出料状态下分相装置内液体流动速度很慢，隔板12与液液分相装置的底板2间空隙处垂直截面左右两侧压力基本相等，隔板12与液液分相装置的底板2间空隙处遵循流体静力学基本方程：
ρ1gh1+ρ2gh2＝ρ2gh3；h3＝ρ1h1/ρ2+h2
式中：g—重力加速度，m/s2
ρ1—轻相密度，kg/m3
ρ2—重相密度，kg/m3
h1—轻相高度，m
h2—重相高度，m
h3—吊篮13高度，m
通过调整吊篮13高度h3即可调整分界面的位置。当轻重相密度发生变化，根据新的物系分层后的轻重相密度，即可计算出吊篮13高度，进而得到想要的分界面位置；当需要改变分界面的高度，通过改变轻相高度和重相高度，即可计算出吊篮13高度，进而得到想要控制的分界面位置。
上述分界面可调的液液连续分相装置在具体应用过程中，主要外形尺寸如下：筒体内径300mm，进料分布管距底板高度150mm，轻相溢流槽顶部距进料分布管150mm。
1、进料为二氯甲烷与水的混合物，体积各50％，进料流量40L/h
实验温度25℃
轻相密度999kg/m3，重相密度1317kg/m3
现预控制分界面与进料管在同一水平面，则吊篮的理论高度为
h3＝ρ1h1/ρ2+h2＝999×0.15/1317+0.15＝0.2638m
实验中调整吊篮高度，当分界面与进料分布管持平时，测量吊篮高度263mm，与理论值基本相同。
2、进料换成乙酸乙酯与水的混合物，体积各50％，进料流量40L/h
实验温度25℃
轻相密度897kg/m3，重相密度987kg/m3
现预控制分界面与进料管在同一水平面，则吊篮的理论高度为
h3＝ρ1h1/ρ2+h2＝897×0.15/987+0.15＝0.2863m
实验中调整吊篮高度，当分界面与进料分布管持平时，测量吊篮高度286mm，与理论值基本相同。
上述参照实施例对该一种分界面可调的液液连续分相装置进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可按照所限定范围列举出若干个实施例，因此在不脱离本实用新型总体构思下的变化和修改，应属本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种分界面可调的液液连续分相装置，其特征在于：包括筒体、进料分布管、轻相溢流槽、轻相出口、重相溢流槽、重相出口、隔板、吊篮、拉杆和弹簧软管，所述进料分布管设置于轻相溢流槽与重相溢流槽之间的位置，所述轻相溢流槽设置于筒体上部，所述重相溢流槽设置于筒体下部，所述轻相出口设置于筒体侧壁上，所述轻相溢流槽通过该轻相出口与筒体外界连通，所述隔板与重相溢流槽固定连接，所述轻相溢流槽和重相溢流槽设置于该隔板一侧，所述吊篮、拉杆和弹簧软管设置于该隔板另一侧，所述拉杆与吊篮连接用于调整吊篮高度，所述吊篮底部设有出口，通过该出口与弹簧软管连通，所述弹簧软管与重相出口连通，所述重相出口设置于筒体侧壁上与筒体外界连通。
2.根据权利要求1所述的分界面可调的液液连续分相装置，其特征在于：还包括玻璃面板液位计，所述玻璃面板液位计设置在筒体上，并与所述进料分布管、轻相溢流槽和重相溢流槽位于隔板的同一侧。
3.根据权利要求1所述的分界面可调的液液连续分相装置，其特征在于：所述隔板与筒体侧壁平行设置，所述进料分布管、轻相溢流槽和重相溢流槽分别与筒体底部平行设置。
4.根据权利要求1所述的分界面可调的液液连续分相装置，其特征在于：所述轻相溢流槽和重相溢流槽上分别设有锯齿形溢流堰。
5.根据权利要求1所述的分界面可调的液液连续分相装置，其特征在于：所述拉杆一端与吊篮底部垂直固定，拉杆另一端通过螺母与筒体的顶盖固定连接。
6.根据权利要求1所述的分界面可调的液液连续分相装置，其特征在于：所述筒体的顶盖上还设有排气口。
7.根据权利要求1所述的分界面可调的液液连续分相装置，其特征在于：所述进料分布管上设有用于将料液均匀分布到与该进料分布管位于同一水平位置的分相装置筒体截面上的小孔。
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| CN201521123947.8U CN205340225U (zh) | 2015-12-29 | 2015-12-29 | 一种分界面可调的液液连续分相装置 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN105413239A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-03-23 | 天津普莱化工技术有限公司 | 一种调节液液分相装置分界面的方法及分相装置 |
| CN109821275A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-05-31 | 奥星制药设备（石家庄）有限公司 | 一种液相分相设备 |
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2015
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