CN211384173U - 槽式惯性分离器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种槽式惯性分离器，用于将气液固混合介质中的气体与液体、固体分离，槽式惯性分离器包括筒体和安装在筒体内的导流器，筒体具有进口端、出液端以及气体输出通道，筒体沿水平方向放置，包括进口部和连接至进口部的集液部，集液部内形成集液腔，进口端设置于进口部，用于输入气液固混合介质，出液端和气体输出通道设置于集液部，导流器用于将进入进口部的气液固混合介质旋流分散至集液腔内壁以将气体和液体、固体分离，集液部的底部设有集液槽，集液槽与集液腔连通，集液槽构造成分离出的液体、固体在集液槽内聚集到足够质量时能够因其自身重力从出液端流出。

Description

槽式惯性分离器

技术领域

本实用新型涉及一种气液固分离装置，特别涉及一种槽式惯性分离器。

背景技术

在现有的水平式惯性分离器中，两相(三相)流体的旋流产生的离心力使得液相成分轴向向外扩散撞击到容器的柱形内壁面上，形成液滴，经由相应的出口排出，其余的气相经过单独的出口排出容器。这样的惯性分离器内部漂浮的细小液固介质流场较为紊乱，无法进一步被收集，导致气液固分离效率偏低，需要重复多次分离操作才能达到预定分离效率，造成人力和财力上的浪费。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供一种能提高气液固分离效率的槽式惯性分离器。

本申请提供一种槽式惯性分离器，用于将气液固混合介质中的气体与液体、固体分离，所述槽式惯性分离器包括筒体和安装在所述筒体内的导流器，所述筒体具有进口端、出液端以及气体输出通道，所述筒体沿水平方向放置，包括进口部和连接至所述进口部的集液部，所述集液部内形成集液腔，所述进口端设置于所述进口部，用于输入所述气液固混合介质，所述出液端和气体输出通道设置于所述集液部，所述导流器用于将进入所述进口部的气液固混合介质旋流分散至所述集液腔内壁以将气体和液体、固体分离，所述集液部的底部设有集液槽，所述集液槽与所述集液腔连通，所述集液槽构造成分离出的液体、固体在所述集液槽内聚集到足够质量时能够因其自身重力从所述出液端流出。

在一实施例中，所述集液部的底部连接有出液管，所述出液管沿垂直方向延伸，所述出液管具有出液管入口和出液管出口，所述出液管入口与所述集液槽连通，所述出液端位于所述出液管出口。

在一实施例中，所述出液管设置在所述集液部远离所述进口部一侧的端部。

在一实施例中，所述集液槽沿所述筒体的轴向延伸直至所述出液管入口并与其连通。

在一实施例中，所述集液槽沿流体流动方向渐扩，所述出液管入口位于所述集液槽扩大的一端。

在一实施例中，所述集液槽的底部沿流体流动方向朝向远离所述筒体中轴线的一侧倾斜。

在一实施例中，所述进口部具有相反的第一端和第二端，所述进口端设置在所述第一端，所述导流器安装在所述第二端，所述导流器包括导流锥和安装在所述导流锥上的若干导叶，进入所述进口部的气液固混合介质经所述导叶被旋流分散至所述集液部的内壁以将气体和液体分离，所述气体通过所述气体输出通道排出，所述液体、固体利用其自身重力从所述出液端流出。

在一实施例中，所述集液部包括沿水平方向排布的第一部分和第二部分，所述进口部和第一部分利用法兰固定连接，所述第一部分和第二部分利用法兰固定连接，所述集液槽设置在所述第二部分。

在一实施例中，所述气体输出通道包括气体输出部和连接至所述气体输出部一端的气体输出管，所述气体输出部内具有输气管道，所述气体输出管与所述输气管道连通，所述气体输出管穿过所述第二部分远离所述第一部分一侧的端部穿设于所述集液腔内，所述气体输出部通过法兰连接至第二部分远离所述第一部分一侧的端部。

在一实施例中，位于所述第一部分的集液腔沿流体流动的方向渐扩，位于所述第二部分的集液腔沿流体流动的方向渐缩。

综上所述，本实用新型提供一种槽式惯性分离器，该槽式惯性分离器沿水平方向排布放置，气液固混合介质中的液体、固体经过叶片导流器时产生湍流凝聚，与气体分离，并流向集液部内壁面。集液部的底部设置集液槽，部分液体、固体从集液部内壁面流入集液槽内，还有部分液体、固体直接流入出液管，集液槽中的液体、固体部分由于其自身重力沿集液槽向下流动并经出液管入口流入出液管，这个过程能够加强液体、固体的凝聚，排液效果好，气体部分被挤压从气体输出通道排出，提升分离效率。本实用新型的槽式惯性分离器结构简单，分离效率高，适于在工业上推广应用。

附图说明

图1是本实用新型的槽式惯性分离器的立体示意图。

图2是图1中槽式惯性分离器的侧面剖视图。

图3是图1中槽式惯性分离器的集液部部分剖开的立体示意图。

具体实施方式

在详细描述实施例之前，应该理解的是，本实用新型不限于本申请中下文或附图中所描述的详细结构或元件排布。本实用新型可为其它方式实现的实施例。而且，应当理解，本文所使用的措辞及术语仅仅用作描述用途，不应作限定性解释。本文所使用的“包括”、“包含”、“具有”等类似措辞意为包含其后所列出之事项、其等同物及其它附加事项。特别是，当描述“一个某元件”时，本实用新型并不限定该元件的数量为一个，也可以包括多个。

另外，本申请说明书及权利要求中是以槽式惯性分离器的水平放置(正常使用状态)时进行说明的，所以文中大量使用竖直方向和水平方向的方向用语是参照其水平放置状态进行说明的。

本实用新型提供一种分离效率高的槽式惯性分离器，该槽式惯性分离器沿水平方向排布放置，气液固混合介质中的液体、固体，经过叶片导流器时，产生湍流凝聚，与气体分离，并流向槽式惯性分离器的内壁面，导流器上设有非光滑面，有利于产生湍流凝聚。气液固混合介质中的液体、固体部分由于其自身重力沿内壁向下流动并从液体出口流出，气体部分被挤压从气体出口排出。

如图1-3所示，提供一种槽式惯性分离器10，该槽式惯性分离器10包括筒体12和安装在筒体12内的导流器14，筒体12沿水平方向放置。筒体12具有进口端16、出液端18以及气体输出通道20。其中，进口端16与外部液体输出管道连通，以向筒体12内输入气液固混合介质，气液固混合介质例如石油的气液固混合介质，其中固体介质例如为掺杂在液体介质中的细微颗粒物，下文中液体和固体的混合物统称为液固流体。出液端18用于将分离出的液固流体部分排出，分离出的气体部分经气体输出通道20排出。

筒体12包括沿水平方向排布的进口部22和连接至进口部22的集液部24，集液部24内形成集液腔26。进口端16设置于进口部22，用于输入气液固混合介质，出液端18和气体输出通道20设置于集液部24，分别用于排出液固流体和气体。导流器14设置在进口部22与集液部24之间，用于将进入进口部22的气液固混合介质旋流分散至集液腔26内壁，以将气体和液固流体分离。

集液部24的底部开设有集液槽28，集液槽28与集液腔26连通，且集液槽28构造成分离出的液固流体在集液槽28内聚集到足够质量时能够因其自身重力从出液端18流出。集液槽28开设在集液部24的底部是指沿筒体12竖直方向的底部。集液部24的底部连接有出液管30，出液管30具有出液管入口32和出液管出口34，出液管入口32与集液槽28连通，出液端18位于出液管出口34。在所示的实施例中，出液管30设置在集液部24远离进口部22一侧的端部，且出液管30沿垂直方向延伸，方便液固流体能够因其自身重力从出液管30流出。

更具体地，出液管入口32开设在集液槽28的底部，集液槽28沿筒体12的轴向平行延伸直至出液管入口32，并与其连通。集液槽28沿流体流动方向渐扩，出液管入口32位于集液槽28扩大的一端。集液槽28的底部沿流体流动方向朝向远离筒体12中轴线的一侧倾斜，倾斜的角度范围可以设置为15°至45°。气液固混合介质在流动过程中，液固流体被旋流分散到集液腔26内壁并且凝聚在集液槽28内，液固流体沿着流道汇聚成股直接流入出液管入口32。保持集液槽28底部合适的倾斜角度可以使得液固流体不会快速排掉，有充分的时间停留在集液槽28内，凝聚成大液滴，使得排液更流畅，提高分离效率。气体因密度较小，流速较高，且处于集液腔26高压区，会继续保持势能旋流而无法被影响。

集液槽28的底面可以设置成由多个平面连接构成的直面，也可以由弧面构成，或者是由其他形状、结构的面构成。本实施例中，集液槽28的底面由两个对称的平面连接构成。

本实施例中，集液部24包括沿水平方向排布的第一部分36和第二部分38，进口部22与第一部分36之间利用法兰39固定连接，第一部分36与第二部分38之间利用法兰40固定连接。集液槽28设置在第二部分38的底部。

在所示的实施例中，位于第一部分36的集液腔26部分沿流体流动的方向渐扩，位于第二部分38的集液腔26部分沿流体流动的方向渐缩。

进口端16设置于进口部22，出液端18和气体输出通道20设置于集液部。具体而言，进口部22具有相反的第一端42和第二端44，进口端18设置在进口部22的第一端42，导流器14安装在进口部22的第二端44且位于集液部24内。

导流器14包括导流锥46、若干导叶48和壁筒50，若干导叶48沿周向均匀分布在导流锥46的侧壁上，壁筒50环设于若干导叶48的外周。更具体地，导叶48的叶根部连接至导流锥46的侧壁上，导叶48的叶尖部连接至壁筒50的内壁上，壁筒50固定安装于集液部24的端口内。

经导流器14分散至集液部24内壁面的液固流体利用其自身重力流向集液部24的底部，一部分液固流体进入集液槽28，然后流入出液管入口32经出液管30从出液端18流出，还有一部分液固流体会直接流入出液管入口32。

气体输出通道20包括气体输出部52和连接至气体输出部52一端的气体输出管54，本实施例中，气体输出管54为沿水平方向设置的直管，气体输出管54具有相反的进气端56和出气端58，气体输出部52内具有输气管道60，气体输出管54的出气端58与输气管道60连通。气体输出管54穿过第二部分38远离第一部分36一侧的端部穿设于集液腔26内，并使得气体输出管54的进气端56位于第一部分36内。气体输出部52通过法兰62固定连接至所述第二部分38远离第一部分36一侧的端部。输气管道60远离筒体12的一端连通至槽式惯性分离器10的外部。随着气液固混合介质的不断输入，集液部24内的液固流体不断增多，集液腔26内压力上升，压迫气体从进气端56进入气体输出管54，以将气体分离出来。

综上所述，本实用新型提供一种槽式惯性分离器，该槽式惯性分离器沿水平方向排布放置，气液固混合介质中的液体、固体经过叶片导流器时产生湍流凝聚，与气体分离，并流向集液部内壁面。集液部的底部设置集液槽，部分液体、固体从集液部内壁面流入集液槽内，还有部分液体、固体直接流入出液管，集液槽中的液体、固体部分由于其自身重力沿集液槽向下流动并经出液管入口流入出液管，这个过程能够加强液体、固体的凝聚，排液效果好，气体部分被挤压从气体输出通道排出，提升分离效率。本实用新型的槽式惯性分离器结构简单，分离效率高，适于在工业上推广应用。

本文所描述的概念在不偏离其精神和特性的情况下可以实施成其它形式。所公开的具体实施例应被视为例示性而不是限制性的。因此，本实用新型的范围是由所附的权利要求，而不是根据之前的这些描述进行确定。在权利要求的字面意义及等同范围内的任何改变都应属于这些权利要求的范围。

Claims (10)

1.一种槽式惯性分离器，用于将气液固混合介质中的气体与液体、固体分离，所述槽式惯性分离器包括筒体和安装在所述筒体内的导流器，所述筒体具有进口端、出液端以及气体输出通道，所述筒体沿水平方向放置，包括进口部和连接至所述进口部的集液部，所述集液部内形成集液腔，所述进口端设置于所述进口部，用于输入所述气液固混合介质，所述出液端和气体输出通道设置于所述集液部，所述导流器用于将进入所述进口部的气液固混合介质旋流分散至所述集液腔内壁以将气体和液体、固体分离，其特征在于，所述集液部的底部设有集液槽，所述集液槽与所述集液腔连通，所述集液槽构造成分离出的液体、固体在所述集液槽内聚集到足够质量时能够因其自身重力从所述出液端流出。

2.如权利要求1所述的槽式惯性分离器，其特征在于，所述集液部的底部连接有出液管，所述出液管沿垂直方向延伸，所述出液管具有出液管入口和出液管出口，所述出液管入口与所述集液槽连通，所述出液端位于所述出液管出口。

3.如权利要求2所述的槽式惯性分离器，其特征在于，所述出液管设置在所述集液部远离所述进口部一侧的端部。

4.如权利要求2所述的槽式惯性分离器，其特征在于，所述集液槽沿所述筒体的轴向延伸直至所述出液管入口并与其连通。

5.如权利要求4所述的槽式惯性分离器，其特征在于，所述集液槽沿流体流动方向渐扩，所述出液管入口位于所述集液槽扩大的一端。

6.如权利要求5所述的槽式惯性分离器，其特征在于，所述集液槽的底部沿流体流动方向朝向远离所述筒体中轴线的一侧倾斜。

7.如权利要求1所述的槽式惯性分离器，其特征在于，所述进口部具有相反的第一端和第二端，所述进口端设置在所述第一端，所述导流器安装在所述第二端，所述导流器包括导流锥和安装在所述导流锥上的若干导叶，进入所述进口部的气液固混合介质经所述导叶被旋流分散至所述集液部的内壁以将气体和液体分离，所述气体通过所述气体输出通道排出，所述液体、固体利用其自身重力从所述出液端流出。

8.如权利要求1所述的槽式惯性分离器，其特征在于，所述集液部包括沿水平方向排布的第一部分和第二部分，所述进口部和第一部分利用法兰固定连接，所述第一部分和第二部分利用法兰固定连接，所述集液槽设置在所述第二部分。

9.如权利要求8所述的槽式惯性分离器，其特征在于，所述气体输出通道包括气体输出部和连接至所述气体输出部一端的气体输出管，所述气体输出部内具有输气管道，所述气体输出管与所述输气管道连通，所述气体输出管穿过所述第二部分远离所述第一部分一侧的端部穿设于所述集液腔内，所述气体输出部通过法兰连接至第二部分远离所述第一部分一侧的端部。

10.如权利要求8所述的槽式惯性分离器，其特征在于，位于所述第一部分的集液腔沿流体流动的方向渐扩，位于所述第二部分的集液腔沿流体流动的方向渐缩。

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