一種離心沉流式氣液分離裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種離心沉流式氣液分離裝置，包括殼體，所述殼體為柱形腔體，其一端設(shè)置有進(jìn)氣端面，所述進(jìn)氣端面上設(shè)置有進(jìn)氣口和總排油口，所述殼體內(nèi)設(shè)置有葉輪與隔離層元件，所述葉輪凸出的吸入口與進(jìn)氣端面進(jìn)氣口無(wú)限接近但不接觸，所述隔離層元件套設(shè)在葉輪的外圍且不與葉輪接觸并與殼體內(nèi)壁形成隔離空間，所述葉輪與電機(jī)相連，所述電機(jī)通過(guò)排氣端面固定在殼體的外側(cè)，所述排氣端面上開(kāi)設(shè)有排氣通口和電機(jī)定位孔。本實(shí)用新型具有分離單純、能效恒定、分離效率高的特點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及油霧分離【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體的說(shuō)是涉及一種將氣體與液體、液體 粉塵混合相分離裝置。 一種離心沉流式氣液分離裝置

【背景技術(shù)】
[0002] 在金屬加工行業(yè)，金屬零件加工過(guò)程生成大量的熱量，這種熱量會(huì)影響生產(chǎn)工藝、 部件質(zhì)量、工具機(jī)本身的使用壽命。金屬加工液能使切削刀具或砂輪冷卻，有助于防止過(guò)熱 燃燒；運(yùn)用金屬加工液過(guò)程中會(huì)形成大量油霧、油煙、油霧粉塵混合物；以及減速器箱、柴 油機(jī)曲軸箱等的運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生油霧，其油霧中存在油微顆粒，粉塵等有害物質(zhì)，如果直接 排放到空氣中將污染環(huán)境，危害工人的健康；在其他工業(yè)生產(chǎn)或者餐飲行業(yè)中也會(huì)產(chǎn)生出 大量的油煙，直接呼入油煙不利于員工身體的健康，有必要將油霧或油煙進(jìn)行分離。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)在運(yùn)用離心力方面有幾種常見(jiàn)方式，一種通過(guò)將葉輪設(shè)置成類(lèi)似筒狀， 在筒狀外圍或內(nèi)壁附加過(guò)濾材料，過(guò)濾材料和葉輪一體旋轉(zhuǎn)；一種將葉輪周邊設(shè)置多層疊 片結(jié)構(gòu)，疊片間留有間隙，氣液混合體同步透過(guò)各間隙被甩向殼體內(nèi)壁后排向下一環(huán)節(jié)；還 有將葉輪外圍設(shè)置孔網(wǎng)或孔板，混合氣流穿透孔網(wǎng)或孔板攔截后再混合一體排向下一環(huán) 節(jié)；所列舉這幾種常見(jiàn)方式在運(yùn)用離心力作用之后的氣流仍混合一體，不能將混合氣流明 確或相對(duì)分割，除去相對(duì)設(shè)置較繁瑣之外，離心力作用后的液體仍存在再次混合到欲排出 的氣流中的問(wèn)題，存在各自分離功能上的缺陷。因此，有必要予以改進(jìn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)之不足，而提供一種油霧分離裝置，它能夠 有效解決現(xiàn)有技術(shù)中分離效果差，分離后再次混合、分離效率低、缺乏恒定性的技術(shù)缺點(diǎn)， 提供一種能夠快速恒定分離出氣體中所含有的微小液體顆粒及液體粉塵混合顆粒的分離 裝直。
[0005] 本實(shí)用新型的技術(shù)解決措施如下：一種離心沉流式氣液分離裝置，包括殼體，殼體 為柱形腔體，一端設(shè)置有進(jìn)氣端面，進(jìn)氣端面上設(shè)置有進(jìn)氣口和排油孔，殼體內(nèi)設(shè)置有葉輪 與隔離層元件，葉輪凸出的吸入口與進(jìn)氣端面進(jìn)氣口無(wú)限接近但不接觸，隔離層元件套設(shè) 在葉輪的外圍且不與葉輪接觸并與殼體內(nèi)壁形成隔離空間，葉輪與電機(jī)相連，電機(jī)通過(guò)排 氣端面固定在殼體的外側(cè)，排氣端面上開(kāi)設(shè)有排氣口。本發(fā)明將吸入的氣液混合體通過(guò)葉 輪高速旋轉(zhuǎn)形成的吸收力、離心力與排氣端面排氣口及隔離元件配合作用后，分解成兩種 不同方向、不同大小、不同氣液比值的直流氣流和沉流氣流；受離心力及氣液比重不同因素 作用，混合氣體中比重大的氣液混合體被甩向隔離元件隔離層面，透過(guò)隔離層面進(jìn)入隔離 元件與殼體內(nèi)壁所形成的沉流氣流區(qū)域，隔離層元件的隔離層面上的孔隙持續(xù)受到來(lái)自葉 輪的離心力推進(jìn)作用，進(jìn)入到沉流氣流區(qū)域的氣液混合體難以再次從隔離層面上的孔隙向 電機(jī)軸為中心的方向散逸，且進(jìn)入沉流區(qū)域的油滴液體值不斷增大聚集在殼體的內(nèi)壁上受 重力作用向下沉降，通過(guò)隔離元件上的排泄口擠壓排出，去除脫離且進(jìn)入隔離元件內(nèi)的高 比重液氣混合流之外的直流氣流通過(guò)排氣端端面排氣口直接排出。
[0006] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述的殼體為方形、圓形或多邊形的柱形腔體。
[0007] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述的進(jìn)氣端面的中部中央設(shè)置有圓形進(jìn)氣口，下部 靠近邊角區(qū)域設(shè)置有排油口，所述進(jìn)氣端面為方形、圓形或多邊形的薄板。
[0008] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述的隔離層元件包括有進(jìn)氣側(cè)定位邊框、隔離層面 和排氣側(cè)定位邊框，通過(guò)隔離層面將進(jìn)氣側(cè)定位邊框與排氣側(cè)定位邊框相連，所述進(jìn)氣側(cè) 定位邊框設(shè)置在靠近進(jìn)氣端面的一側(cè)，所述排氣側(cè)定位邊框設(shè)置在靠近排氣端面的一側(cè)并 壓緊在排氣端面上。
[0009] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述的隔離層元件與葉輪之間存有安裝間距。
[0010] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述的進(jìn)氣側(cè)定位邊框上開(kāi)設(shè)有半圓形的排泄口，當(dāng) 殼體沿電機(jī)的軸線水平放置時(shí)，所述排泄口設(shè)置在進(jìn)氣側(cè)定位邊框的底部邊框上，當(dāng)電機(jī) 的軸線與水平線的夾角為直角時(shí)，所述排泄口在進(jìn)氣側(cè)定位邊框的外側(cè)均勻開(kāi)設(shè)。
[0011] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述的隔離層面上布滿(mǎn)孔隙，所述孔隙成圓形或非圓 形狀，所述孔隙位于隔離層面里外兩面的中心點(diǎn)連線與隔離層面呈直角或非直角關(guān)系。
[0012] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述的隔離層元件的形狀為方形、圓形或多邊形。
[0013] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述的排氣端面上設(shè)置有一個(gè)電機(jī)定位孔和至少兩個(gè) 排氣通孔，所述排氣通口被限定在以電機(jī)軸軸心為中心點(diǎn)，隔離層元件的隔離層面圍合所 形成的范圍之內(nèi)，所述排氣端面的形狀為方形、圓形或多邊形的薄板。
[0014] 本實(shí)用新型的有益效果在于：葉輪高速旋轉(zhuǎn)形成離心力，套設(shè)在葉輪外圍的隔離 層元件與殼體內(nèi)壁之間形成沉流氣流空間區(qū)域，隔離層元件的隔離層面上的孔隙持續(xù)受到 來(lái)自葉輪的離心力推進(jìn)作用，進(jìn)入到沉流空間區(qū)域的氣液混合體難以再次從隔離層面上的 孔隙向電機(jī)軸為中心的方向散逸，且進(jìn)入沉流區(qū)域的油滴液體體積不斷增大聚集在殼體的 內(nèi)壁上受重力作用向下沉降，通過(guò)隔離元件上的排泄口擠壓排出，分離功能恒定，分離單 純、效果好，分離效率高。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】 [0015] ：
[0016] 圖1為本實(shí)用新型離心沉流式氣液分離裝置的結(jié)構(gòu)分解示意圖；
[0017] 圖2為本實(shí)用新型離心沉流式氣液分離裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018] 圖3為圖2的局部剖視圖；
[0019] 圖4為殼體的結(jié)構(gòu)示意圖之一；
[0020] 圖5為殼體的結(jié)構(gòu)示意圖之二；
[0021] 圖6為殼體的結(jié)構(gòu)示意圖之三；
[0022] 圖7為本實(shí)用新型進(jìn)氣端面的結(jié)構(gòu)圖之一；
[0023] 圖8為殼體的結(jié)構(gòu)示意圖之二；
[0024] 圖9為殼體的結(jié)構(gòu)示意圖之三；圖10為本實(shí)用新型隔離層元件的結(jié)構(gòu)分解示意 圖；
[0025] 圖11為本實(shí)用新型隔離層面孔隙的結(jié)構(gòu)示意圖之一；
[0026] 圖12為本實(shí)用新型隔離層面孔隙的結(jié)構(gòu)示意圖之二；
[0027] 圖13為本實(shí)用新型隔離層元件的結(jié)構(gòu)圖之一；
[0028] 圖14為本實(shí)用新型隔離層元件的結(jié)構(gòu)圖之二；
[0029] 圖15為本實(shí)用新型隔離層元件的結(jié)構(gòu)圖之三；
[0030] 圖16為本實(shí)用新型進(jìn)氣側(cè)定位邊框垂直放置時(shí)的結(jié)構(gòu)圖之一；
[0031] 圖17為本實(shí)用新型進(jìn)氣側(cè)定位邊框垂直放置時(shí)的結(jié)構(gòu)圖之二；
[0032] 圖18為本實(shí)用新型進(jìn)氣側(cè)定位邊框垂直放置時(shí)的結(jié)構(gòu)圖之三；
[0033] 圖19為本實(shí)用進(jìn)氣側(cè)定位邊框水平放置時(shí)的結(jié)構(gòu)圖之一；
[0034] 圖20為本實(shí)用進(jìn)氣側(cè)定位邊框水平放置時(shí)的結(jié)構(gòu)圖之二；
[0035] 圖21為本實(shí)用進(jìn)氣側(cè)定位邊框水平放置時(shí)的結(jié)構(gòu)圖之三；
[0036] 圖22為本實(shí)用新型隔離層元件與殼體所形成的沉流空間圖之一；
[0037] 圖23為本實(shí)用新型隔離層元件與殼體所形成的沉流空間圖之二；
[0038] 圖24為本實(shí)用新型隔離層元件與殼體所形成的沉流空間圖之三；
[0039] 圖25為本實(shí)用新型排氣端面的結(jié)構(gòu)圖之一；
[0040] 圖26為本實(shí)用新型排氣端面的結(jié)構(gòu)圖之二；
[0041] 圖27為本實(shí)用新型排氣端面的結(jié)構(gòu)圖之三；

【具體實(shí)施方式】 [0042] ：
[0043] 實(shí)施例：見(jiàn)圖1~6所不，一種離心沉流式氣液分離裝置，包括殼體02,殼體02為柱 形腔體，殼體的截面形狀可以采用方形、圓形或多邊形形狀，殼體02 -端設(shè)置有進(jìn)氣端面 01，進(jìn)氣端面01的中部中央設(shè)置有圓形進(jìn)氣口 12,下部靠近邊角區(qū)域設(shè)置有總排油口 11， 所述進(jìn)氣端面01為薄板結(jié)構(gòu)，其截面形狀根據(jù)殼體02的形狀采用方形、圓形或多邊形，如 圖7、所示；殼體02內(nèi)設(shè)置有葉輪03與隔離層元件04,隔離層元件04套設(shè)在葉輪03的 外圍，所述隔離層元件04與葉輪03之間存有安裝間距，葉輪03與電機(jī)06相連，電機(jī)06通 過(guò)排氣端面05固定在殼體02的外側(cè)，排氣端面05上開(kāi)設(shè)有一個(gè)電機(jī)定位孔51和至少兩 個(gè)排氣通孔52,所述排氣端面05為薄板結(jié)構(gòu)，其截面形狀根據(jù)殼體02的形狀而定，采用相 應(yīng)的方形、圓形或多邊形，如圖25~27所示。
[0044] 見(jiàn)圖ΚΓ24所示，隔離層元件04的截面形狀也是根據(jù)殼體02的形狀而定，可采用 相應(yīng)的方形、圓形或多邊形，其包括有進(jìn)氣側(cè)定位邊框41、隔離層面43和排氣側(cè)定位邊框 45,通過(guò)隔離層面43將進(jìn)氣側(cè)定位邊框41與排氣側(cè)定位邊框45相連，所述隔離層面43上 布滿(mǎn)孔隙44,所述孔隙44成圓形或非圓形狀，孔隙44位于隔離層面43里外兩面的中心點(diǎn) 連線與隔離層面43呈直角或非直角關(guān)系，如圖11和圖12所示，圖11為呈直角關(guān)系的情 況，圖12為呈非直角關(guān)系的情況；所述進(jìn)氣側(cè)定位邊框41設(shè)置在靠近進(jìn)氣端面01的一側(cè)， 而所述排氣側(cè)定位邊框45設(shè)置在靠近排氣端面05的一側(cè)并壓緊在排氣端面05上；如圖 13~18所示，進(jìn)氣側(cè)定位邊框41上開(kāi)設(shè)有半圓形的排泄口 42,當(dāng)殼體02沿電機(jī)06的軸線 水平放置時(shí)，排泄口 42設(shè)置在進(jìn)氣側(cè)定位邊框41的底部邊緣上，此時(shí)排泄口 42的開(kāi)設(shè)數(shù) 量至少為一個(gè)；當(dāng)電機(jī)06的軸線與水平線的夾角為直角時(shí)，排泄口 42均勻的開(kāi)設(shè)在進(jìn)氣側(cè) 定位邊框41的外側(cè)邊緣上，此時(shí)要分情況而定排泄口 42的數(shù)量，當(dāng)隔離層元件04為圓柱 體時(shí)，進(jìn)氣側(cè)定位邊框41上開(kāi)設(shè)至少兩個(gè)排泄口 42,當(dāng)隔離層元件04為立方體時(shí)，進(jìn)氣側(cè) 定位邊框41上開(kāi)設(shè)至少四個(gè)排泄口 42,當(dāng)隔離層元件04為多面體時(shí)，進(jìn)氣側(cè)定位邊框41 上至少開(kāi)設(shè)該多邊形邊數(shù)個(gè)數(shù)的排泄口 42 ;如圖22~24所示，殼體02與隔離層面43形成 的區(qū)域?yàn)槌亮鳉饬骺臻g區(qū)域al，所述沉流氣流區(qū)域空間大小由隔離元件04的隔離層面43 與殼體02內(nèi)壁的距離來(lái)限定，隔離層面43向中心點(diǎn)合圍所形成的空間區(qū)域?yàn)橹鳉饬骺臻g 區(qū)域a2, a2區(qū)域內(nèi)包含于中心點(diǎn)上設(shè)置葉輪03所占據(jù)的空間。
[0045] 本實(shí)用新型的工作原理：一種離心沉流式氣液分離器，氣液混合體從進(jìn)氣口 12進(jìn) 入葉輪03內(nèi)，所述葉輪03當(dāng)與殼體（02)配合時(shí)具有進(jìn)氣到排氣與電機(jī)軸的軸向?yàn)橥环?向的屬性特征；葉輪03高速旋轉(zhuǎn)形成離心力，所述離心作用力方向與電機(jī)軸的軸向方向呈 垂直形式；離心作用力撞擊隔離元件04,所述隔離元件04與殼體02內(nèi)壁之間形成空間區(qū) 域al，所述隔離元件隔離層面43上布滿(mǎn)數(shù)量眾多的孔隙44 ;氣液混合體受高速旋轉(zhuǎn)的離 心力作用被分解成兩種不同方向、不同大小、不同氣液比值的氣流；一種沿電機(jī)軸的軸向方 向，一種沿電機(jī)軸的軸向垂直方向，所述的沿電機(jī)軸的軸向方向的氣流定義為直流氣流；所 述的沿電機(jī)軸的軸向垂直方向氣流定義為沉流氣流；沉流氣流特點(diǎn)：來(lái)自于受高速旋轉(zhuǎn)的 離心力作用，類(lèi)似于環(huán)繞葉輪03的液環(huán)狀混合氣流，該氣流中液體成分多且被最大限度地 甩向隔離元件04方向，透過(guò)隔離層面43上所布滿(mǎn)的孔隙44穿過(guò)隔離層面43,進(jìn)入沉流空 間區(qū)域al，持續(xù)進(jìn)入沉流空間區(qū)域al的氣流量大小受隔離元件04上的排油口 42截面以 及分離器總排油口 11截面的大小所限定，即液體量大而氣體量?。恢绷鳉饬魈攸c(diǎn)：來(lái)自進(jìn) 氣口 12的原始?xì)饬?，去除受離心力作用后所含的液體和所混合的極少量氣體外的氣流，該 氣流液體比值小而氣體比值大，沿電機(jī)軸的軸向排氣通孔52方向排出殼體02外。隔離層 面43上的孔隙44持續(xù)受到來(lái)自葉輪的離心力推進(jìn)作用，因此進(jìn)入到沉流區(qū)域al的氣液混 合體難以再次從隔離層面43上的孔隙44向電機(jī)軸為中心的方向散逸，且進(jìn)入沉流區(qū)域al 的液體體積不斷增大聚集在分離器殼體02內(nèi)壁上，由于受重力的作用而向下沉降，該混合 體氣流因受離心力作用不斷被壓縮且只能通過(guò)隔離元件04上的排泄口 42擠壓排出，隔離 元件04上的排泄口 42排出方向與電機(jī)軸的軸向方向不呈垂直關(guān)系，因此不受來(lái)自葉輪的 離心力的直接抵觸作用。因隔離元件04上的排泄口 42截面積和進(jìn)氣端面01下端的總排 油口 11的截面積遠(yuǎn)小于排氣通孔52的截面積，進(jìn)入到隔離元件04后的氣液混合體受到來(lái) 自葉輪03離心力的直接及間接作用之后，一直處于正壓力狀態(tài)，沉流氣流空間區(qū)域al與主 氣流空間區(qū)域a2的空間相隔離，不受進(jìn)氣口 12負(fù)壓影響，即所述從沉流區(qū)域排出的氣流不 會(huì)再次混合到進(jìn)氣口 12至排氣通孔52的氣流中，從進(jìn)氣口 12氣流中分離出的沉流區(qū)域al 氣流量大小與隔離元件04上排泄口 42及進(jìn)氣端面01下端的總排油口 11截面積大小呈正 比關(guān)系，所以沉流氣流區(qū)域al的氣體比值小而液體比值大，從隔離元件04的排泄口 42排 出的氣液體通過(guò)進(jìn)氣端面01下端的總排油口 11排出到分離器殼體02之外，從而完成了氣 液的分離。
【權(quán)利要求】
1. 一種離心沉流式氣液分離裝置，其特征在于：包括殼體（02)，所述殼體（02)為柱形 腔體，其一端設(shè)置有進(jìn)氣端面（01)，所述進(jìn)氣端面（01)上設(shè)置有進(jìn)氣口（ 12)和總排油口 (11)，所述殼體（02)內(nèi)設(shè)置有葉輪（03)與隔離層元件（04)，所述葉輪（03)凸出的吸入口 與進(jìn)氣端面（01)進(jìn)氣口（12)無(wú)限接近但不接觸，所述隔離層元件（04)套設(shè)在葉輪（03)的 外圍且不與葉輪（03)接觸并與殼體（02)內(nèi)壁形成隔離空間，所述葉輪（03)與電機(jī)（06)相 連，所述電機(jī)（06)通過(guò)排氣端面（05)固定在殼體（02)的外側(cè)，所述排氣端面（05)上開(kāi)設(shè) 有排氣通口（52)和電機(jī)定位孔（51)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種離心沉流式氣液分離裝置，其特征在于：所述殼體（02)為 方形、圓形或多邊形的柱形腔體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種離心沉流式氣液分離裝置，其特征在于：所述進(jìn)氣端面 (01)的中部中央設(shè)置有圓形進(jìn)氣口（ 12)，下部靠近邊角區(qū)域設(shè)置有總排油口（ 11)，所述進(jìn) 氣端面（01)為方形、圓形或多邊形的薄板。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種離心沉流式氣液分離裝置，其特征在于：所述隔離層元件 (04)包括有進(jìn)氣側(cè)定位邊框（41)、隔離層面（43)和排氣側(cè)定位邊框（45)，通過(guò)隔離層面 (43)將進(jìn)氣側(cè)定位邊框（41)與排氣側(cè)定位邊框（45)相連，所述進(jìn)氣側(cè)定位邊框（41)設(shè)置 在靠近進(jìn)氣端面（01)的一側(cè)，所述排氣側(cè)定位邊框（45)設(shè)置在靠近排氣端面（05)的一側(cè) 并壓緊在排氣端面（05)上，隔離層元件（04)與殼體（02)內(nèi)壁形成隔離空間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述一種離心沉流式氣液分離裝置，其特征在于：所述隔離層元件 (04)與葉輪（03)之間存有安裝間距。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述一種離心沉流式氣液分離裝置，其特征在于：所述進(jìn)氣側(cè)定位 邊框（41)上開(kāi)設(shè)有半圓形的排泄口（42)，當(dāng)殼體（02)沿電機(jī)（06)的軸線水平放置時(shí)，所述 排泄口（42)設(shè)置在進(jìn)氣側(cè)定位邊框（41)的底部邊緣上，當(dāng)電機(jī)（06)的軸線與水平線的夾 角為直角時(shí)，所述排泄口（ 42 )均勻的開(kāi)設(shè)在進(jìn)氣側(cè)定位邊框（41)的外側(cè)邊緣上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述一種離心沉流式氣液分離裝置，其特征在于：所述隔離層面 (43)上布滿(mǎn)孔隙（44)，所述孔隙（44)呈圓形或非圓形狀，所述孔隙（44)位于隔離層面（43) 里外兩面的中心點(diǎn)連線與隔離層面（43)呈直角或非直角關(guān)系。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述一種離心沉流式氣液分離裝置，其特征在于：所述隔離層元件 (04) 的形狀為方形、圓形或多邊形。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種離心沉流式氣液分離裝置，其特征在于：所述排氣端面 (05) 上設(shè)置有一個(gè)電機(jī)定位孔（51)和至少兩個(gè)排氣通口（52)，所述排氣通口（52)被限定 在以電機(jī)軸軸心為中心點(diǎn)，隔離層元件（04)隔離層面（43)圍合所形成的范圍之內(nèi)，所述排 氣端面（05)的形狀為方形、圓形或多邊形的薄板。
【文檔編號(hào)】B01D45/14GK203874579SQ201420212170
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年4月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月29日
【發(fā)明者】俞春華 申請(qǐng)人:俞春華