變頻式油水分離設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種變頻式油水分離設(shè)備，具有加熱器、真空分離罐、出口泵組、和液體入口管道，液體入口管道接入加熱器，加熱器通過管道與真空分離罐的頂端連接，真空分離罐的尾端與出口泵組連接；真空分離罐的側(cè)壁下端連接有補氣管道，真空分離罐的頂端設(shè)有排氣管道，排氣管道上從左往右依次設(shè)有真空泵、水汽分離器以及換熱器；水汽分離器濾網(wǎng)和換熱器分別與儲水罐連接；所述真空分離罐的底端設(shè)有流體出口管道，出口泵組中的出口電機(jī)采用變頻控制。出口泵組中的出口電機(jī)采用變頻控制，保證罐體中油液位置穩(wěn)定，避免因液位波動而造成電機(jī)頻繁啟動，能有效節(jié)約能源；減低真空泵中密封油的水含量，提高真空泵的壽命，提高脫水速度和效率。
【專利說明】變頻式油水分離設(shè)備
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及真空罐技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種變頻式油水分離設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0003]現(xiàn)有的油水分離設(shè)備采用的普通電機(jī)加電磁閥控制液位，無法保證罐體內(nèi)油液位置穩(wěn)定，液位波動易造成電機(jī)頻繁啟動，增加能耗，而且現(xiàn)有油水分離設(shè)備使用時水蒸汽產(chǎn)生量較少，同時水蒸汽全部由真空栗排出，要么必須加大真空栗功率，要么造成真空栗中密封油的水含量過高，真空栗的壽命短，脫水速度和效率差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)中之不足，提供一種變頻式油水分離設(shè)備。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種變頻式油水分離設(shè)備，
具有加熱器、真空分離罐、出口栗組、和液體入口管道，液體入口管道接入加熱器，加熱器通過管道與真空分離罐的頂端連接，真空分離罐的尾端與出口栗組連接；
真空分離罐的側(cè)壁下端連接有補氣管道，真空分離罐的頂端設(shè)有排氣管道，排氣管道上從左往右依次設(shè)有真空栗、水汽分離器以及換熱器;水汽分離器濾網(wǎng)和換熱器分別與儲水罐連接;所述真空分離罐的底端設(shè)有流體出口管道，出口栗組中的出口電機(jī)采用變頻控制。
[0006]進(jìn)一步的，還包括有進(jìn)口栗組，進(jìn)口栗組一端接在液體入口管道上，另一端與加熱器連接，進(jìn)口栗組根據(jù)油品粘度的不同設(shè)置有或者無。油品粘度〈lOOcst的沒有進(jìn)口栗，油品粘度大于10cst的需要進(jìn)口栗組。
[0007]進(jìn)一步的，所述真空罐包括罐體，所述罐體頂端具有出氣口和進(jìn)油口、中下段具有補氣口、底部具有出油口，所述罐體內(nèi)從上向下依次設(shè)有防倒吸氣液分離裝置和填料層和集油箱，所述填料層和集油箱之間通過隔板隔離;所述的防倒吸氣液分離裝置包括設(shè)置在進(jìn)油口下方的分配油流的噴淋板、防倒吸濾籃和氣液分離濾網(wǎng)；所述防倒吸濾籃與氣液分離濾網(wǎng)之間留有氣液分離的空間；所述的填料層中間位置處設(shè)有中間隔板，所述中間隔板上設(shè)有沖孔，沖孔直徑小于鮑爾環(huán)平均投影間隙，且中間隔板與罐體之間留有間隙LI，中間隔板使補氣口進(jìn)入的氣流由間隙LI向上、向中間匯聚游走，與油流形成均衡的對流;所述的填料層內(nèi)設(shè)有鮑爾環(huán)，所述防倒吸濾籃外周另填充有鮑爾環(huán)，所述防倒吸濾籃外周填充的鮑爾環(huán)與填料層處鮑爾環(huán)的比表面積不同。
[0008]進(jìn)一步的，所述氣液分離濾網(wǎng)至少一層，每層可以為氣液分離玻璃纖維材料、特氟龍涂層材料、兩種材料可以者混合選擇使用。
[0009]進(jìn)一步的，加熱器的側(cè)壁的下端連接有排油球閥I，其頂端安裝有溫度開關(guān)和排氣堵頭;加熱器與真空分離罐之間連接的管道上安裝有溫度傳感器和視窗;所述的真空分離罐與出口栗組之間設(shè)有流體出口管道，流體出口管道上設(shè)有帶排油球閥m的管道;所述真空分離罐的上端側(cè)壁上安裝有真空壓力表I，其下端側(cè)壁上安裝有液位計I和若干浮子開關(guān)。
[0010]進(jìn)一步的，所述的出口栗組與油過濾器之間的流體出口管道上安裝有壓力表I，所述壓力表I通過壓力開關(guān)控制；所述流體出口管道上從左往右依次設(shè)有出口栗組、油過濾器、單向閥I以及出口球閥。
[0011]進(jìn)一步的，所述的流體入口管道上從右往左依次排列有粗過濾器、進(jìn)口球閥以及壓力表In。
[0012]進(jìn)一步的，所述的補氣管道上從左往右依次安裝有空氣過濾器、控制閥、單向閥Π以及真空開關(guān)。
[0013]進(jìn)一步的，所述的儲水罐的外壁上設(shè)有液位計Π，其下端側(cè)壁上設(shè)有帶排水球閥的管道。
[0014]進(jìn)一步的，所述的油過濾器與單向閥I之間的流體出口管道上安裝有壓力表Π和帶排油球閥π的管道;所述的油過濾器上安裝有壓差報警器。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明油水真空分離罐的油液出口采用變頻電機(jī)控制，保證罐體中油液位置穩(wěn)定，避免因液位波動而造成電機(jī)頻繁啟動，能有效節(jié)約能源;真空分離罐水汽出口通過空冷或水冷換熱吸收水蒸汽的冷凝熱，促使水蒸汽實現(xiàn)水和不凝空氣的兩相分離，減低真空栗中密封油的水含量，提高真空栗的壽命，提高脫水速度和效率。
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0017]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是真空罐罐體內(nèi)部剖視圖。
[0019]圖3是真空罐罐體立體圖。
[0020]圖4是真空罐罐體頂部俯視圖。
[0021 ]圖5是圖4中A-A向防倒吸氣液分離裝置的剖視圖。
[0022]圖6是真空罐防倒吸氣液分離裝置俯視圖。
[0023]圖7是真空罐分配油流的噴淋板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖8是真空罐中間隔板結(jié)構(gòu)圖。
[0025]圖9是真空罐補氣口上方鐘罩和隔板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖10是真空罐隔板結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0027]圖11是真空罐隔板結(jié)構(gòu)立體圖。
[0028]圖中1.加熱器，2.真空分離罐，3出口栗組，4.流體入口管道，5.補氣管道，6.真空壓力表I，7.液位計I，8.液位開關(guān)，9.排氣管道，10.真空栗，11.水汽分離器，12.換熱器，13.儲水罐，14.流體出口管道，15.油過濾器，16.單向閥I，17.出口球閥，18.粗過濾器，19.進(jìn)口球閥，20.壓力表ΙΠ，21.排油球閥I，22.溫度開關(guān)，23.排氣堵頭，24.溫度傳感器，25.視窗，26.空氣過濾器，27.控制閥，28.單向閥Π，29.真空開關(guān)，30.液位計Π，31.排水球閥，32.壓力表Ι，33.壓力開關(guān)，34.壓力表Π，35.排油球閥Π，36.壓差報警器，37.排油球閥ΙΠ，38.進(jìn)口栗組，201.罐體，202.出氣口，203.進(jìn)油口，204.補氣口，205.出油口，207.液位計接P,208.填料層，209.分配油流的噴淋板，209-1.噴淋孔，210.防倒吸濾籃，210-1.小孔徑側(cè)圍板，210-2.大孔徑底板，210-3.氣液分離網(wǎng)，211.氣液分離濾網(wǎng)，212.鮑爾環(huán)，213.中間隔板，214、鐘罩，215、開孔，216、隔板。
【具體實施方式】
[0029]現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。這些附圖均為簡化的示意圖僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0030]如圖1所示的一種變頻式油水分離設(shè)備，一種變頻式油水分離設(shè)備，具有加熱器1、真空分離罐2、出口栗組3、和液體入口管道4，液體入口管道4接入加熱器I，加熱器I通過管道與真空分離罐2的頂端連接，真空分離罐2的尾端與出口栗組3連接;真空分離罐2的側(cè)壁下端連接有補氣管道5，所述真空分離罐2的頂端設(shè)有排氣管道9，排氣管道9上從左往右依次設(shè)有真空栗10、水汽分離器11以及換熱器12;水汽分離器11濾網(wǎng)和換熱器12分別與儲水罐13連接;真空分離罐2的底端設(shè)有流體出口管道14，出口栗組3中的出口電機(jī)采用變頻控制。
[0031 ]本發(fā)明還包括有進(jìn)口栗組38，進(jìn)口栗組38—端接在液體入口管道4上，另一端與加熱器I連接，進(jìn)口栗組38根據(jù)油水流量設(shè)置有無。
[0032]加熱器I的側(cè)壁的下端連接有排油球閥121，其頂端安裝有溫度開關(guān)22和排氣堵頭23;加熱器I與真空分離罐2之間連接的管道上安裝有溫度傳感器24和視窗25。真空分離罐2與出口栗組3之間設(shè)有流體出口管道14，流體出口管道14上設(shè)有帶排油球閥ΙΠ37的管道;真空分離罐2的上端側(cè)壁上安裝有真空壓力表16，其下端側(cè)壁上安裝有液位計17和液位開關(guān)
8。出口栗組3與油過濾器15之間的流體出口管道14上安裝有壓力表132，壓力表132通過壓力開關(guān)33控制;流體出口管道14上從左往右依次設(shè)有出口栗組3、油過濾器15、單向閥116以及出口球閥17。流體入口管道4上從右往左依次排列有粗過濾器18、進(jìn)口球閥19以及壓力表ΙΠ20。補氣管道5上從左往右依次安裝有空氣過濾器26、控制閥27、單向閥Π 28以及真空開關(guān)29。儲水罐13的外壁上設(shè)有液位計Π30，其下端側(cè)壁上設(shè)有帶排水球閥31的管道。油過濾器15與單向閥116之間的流體出口管道14上安裝有壓力表Π 34和帶排油球閥Π 35的管道；所述的油過濾器15上安裝有壓差報警器36。
[0033]如圖2、圖3、圖8所示的真空罐，真空罐包括罐體201，罐體201頂端具有出氣口 202和進(jìn)油口 203、中下段具有補氣口 204、底部具有出油口 205，罐體內(nèi)201從上向下依次設(shè)有防倒吸氣液分離裝置和填料層208和集油箱，填料層208和集油箱之間通過隔板隔離；防倒吸氣液分離裝置包括設(shè)置在進(jìn)油口 203下方的分配油流的噴淋板209、防倒吸濾籃210和氣液分離濾網(wǎng)211;防倒吸濾籃210與氣液分離濾網(wǎng)211之間留有氣液分離的空間；填料層208中間位置處設(shè)有中間隔板213，中間隔板213上設(shè)有沖孔，沖孔直徑小于鮑爾環(huán)平均投影間隙，且中間隔板213與罐體201之間留有間隙LI，中間隔板213使補氣口 204進(jìn)入的氣流由間隙LI向上、向中間匯聚游走，與油流形成均衡的對流;填料層208內(nèi)設(shè)有鮑爾環(huán)12，所述防倒吸濾籃210外周另填充有鮑爾環(huán)212，防倒吸濾籃210外周填充的鮑爾環(huán)212與填料層208處鮑爾環(huán)212的比表面積不同。中間隔板213通過定位筋直接平放于罐體201的填料層208中間。為方便觀察和控制，罐體201下端設(shè)有液位計接口 207。氣液分離濾網(wǎng)211至少一層，每層可以為氣液分離玻璃纖維材料、特氟龍涂層材料、兩種材料可以者混合選擇使用。罐體I的直徑dl根據(jù)油粘度、油流速度選擇，直徑dl和這兩者成正比。當(dāng)油粘度小于10cst，流量小于200L/min時，罐體直徑dl范圍為:250mm<dl<550mm;當(dāng)油粘度大于等于10cst至200cst，流量小于200L/min時，罐體直徑d范圍為:350臟〈(11〈750111111;當(dāng)油粘度大于20008丨以上，流量小于200L/min時，罐體直徑dl范圍為:450mm〈dl〈900mm。其余流量參照此罐體直徑范圍，酌情變化。
[0034]如圖3所示，罐體201填料層208的鮑爾環(huán)212根據(jù)不同的油粘度選擇大小，每一確認(rèn)的同一油粘度下，防倒吸濾籃210外周填充的鮑爾環(huán)212的比表面積均大于填料層208處的鮑爾環(huán)212的比表面積。當(dāng)油粘度小于10cst，鮑爾環(huán)直徑d2范圍為:12mm〈d2〈25mm;當(dāng)油粘度大于等于100081:至200081:，鮑爾環(huán)直徑(12范圍為:16mm<d2<32mm；當(dāng)油粘度大于200cst,鮑爾環(huán)直徑d2范圍為:22mm〈d2〈50mm。其余流量參照此罐體直徑范圍，酌情變化。
[0035]如圖3至圖7所示，防倒吸濾籃210包括固定在分配油流的噴淋板209下的小孔徑側(cè)圍板210-1和設(shè)置在小孔徑側(cè)圍板210-1底部的大孔徑底板210-2，側(cè)圍板210-1外周環(huán)繞至少兩層氣液分離網(wǎng)210-3。噴淋板9上具有呈圓環(huán)分布、均勻分配油流的噴淋孔209-1。
[0036]如圖3、圖9、圖10、圖11所示，隔板中央、補氣口 204上方設(shè)有鐘罩214，且鐘罩四周的隔板216圓環(huán)上設(shè)有油流和氣流通過的均勻開孔215。
[0037]油液經(jīng)過流體入口管道4進(jìn)入，在粗過濾器18的過濾下，將雜質(zhì)進(jìn)行初步過濾，流體入口管道4上的進(jìn)口球閥19便于開關(guān)，壓力表ΙΠ20顯示進(jìn)入進(jìn)口栗組38入口的壓力，油液經(jīng)過帶溫度開關(guān)22的加熱器I，加熱器I上的溫度開關(guān)22可以避免電加熱器干燒，PT100溫度傳感器24是為了控制流體溫度加熱到設(shè)備啟動時設(shè)定的溫度范圍，然后進(jìn)入油水真空分離罐2，真空分離罐2可以根據(jù)油品的粘度選擇，油品的粘度分為A/B/C三款:100cst以下粘度用A款，有220cst以下粘度用B款，220cst以上粘度用C款，根據(jù)粘度選擇罐體類型是為了保證油液在真空分離罐2中形成薄薄的油膜緩慢下降，與補充氣體之間充分對流，形成穿膜效應(yīng)，A款粘度的油品在使用時可以去除進(jìn)口栗組38，氣流通過補氣管道5從真空分離罐2下部穿入，補氣管道5中的氣流為自然空氣，通過空氣過濾器26進(jìn)行初步空氣過濾，清除空氣中的雜質(zhì)，過濾后的空氣經(jīng)過控制閥27和單向閥28進(jìn)入真空分離罐2下部，單向閥28防止油液從補氣管道5中流出，真空開關(guān)29用于控制真空栗10的啟動，控制閥27用來控制空氣的流量來控制真空度，進(jìn)入真空分離罐2內(nèi)的空氣在真空下膨脹，穿過填料層，帶走油膜表面的水蒸汽，含水蒸汽的混合氣體經(jīng)碰撞分離去除大部分可能附帶的油液滴，從排氣管道9排出，排出的含部分不凝空氣的水蒸汽經(jīng)空冷或水冷換熱吸收水蒸汽中的冷凝熱，促使水蒸汽變成液相的水，實現(xiàn)液態(tài)水和不凝空氣的兩相分離，換熱器12吸收蒸發(fā)熱后，一部分液態(tài)水沉降進(jìn)入儲水罐13排出，另外一部分液態(tài)水呈霧狀小顆粒狀經(jīng)過水汽分離器11再次實現(xiàn)氣液分離以后，余下的不凝氣體和未液化的水蒸汽經(jīng)真空栗10排出，由于經(jīng)過換熱器12后，降低了水蒸汽的體積，大幅度減低真空栗10入口的水滴或水蒸汽含量，從而增大真空栗10的實際排汽能力，避免栗油的污染，提高真空栗10的使用壽命，進(jìn)一步提高油水分離效率和速度。
【主權(quán)項】
1.一種變頻式油水分離設(shè)備， 具有加熱器(I)、真空分離罐(2)、出口栗組(3)、和液體入口管道(4)，所述液體入口管道(4)接入加熱器(I)，所述加熱器(I)通過管道與真空分離罐(2)的頂端連接，真空分離罐(2)的尾端與出口栗組(3)連接； 其特征是， 所述真空分離罐(2)的側(cè)壁下端連接有補氣管道(5)，所述真空分離罐(2)的頂端設(shè)有排氣管道(9)，排氣管道(9)上從左往右依次設(shè)有真空栗(10)、水汽分離器(11)以及換熱器(12);所述水汽分離器(11)和換熱器(12)分別與儲水罐(13)連接； 所述真空分離罐(2)的底端設(shè)有流體出口管道(14)，所述出口栗組(3)中的出口電機(jī)采用變頻控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻式油水分離設(shè)備，其特征是，還包括有進(jìn)口栗組(38)，進(jìn)口栗組(38)—端接在液體入口管道(4)上，另一端與加熱器(I)連接，進(jìn)口栗組(38)根據(jù)油品粘度設(shè)置有或者無。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變頻式油水分離設(shè)備，其特征是，所述真空分離罐(2)包括罐體(201)，所述罐體(201)頂端具有出氣口(202)和進(jìn)油口(203)、中下段具有補氣口(204)、底部具有出油口(205)，罐體內(nèi)(201)從上向下依次設(shè)有防倒吸氣液分離裝置和填料層(208)和集油箱，所述填料層(208)和集油箱之間通過隔板(216)隔離;所述的防倒吸氣液分離裝置包括設(shè)置在進(jìn)油口(203)下方的分配油流的噴淋板(209)、防倒吸濾籃(210)和氣液分離濾網(wǎng)(211);所述防倒吸濾籃(210)與氣液分離濾網(wǎng)(211)之間留有氣液分離的空間;所述的填料層(208)中間位置處設(shè)有中間隔板(213)，所述中間隔板(213)上設(shè)有沖孔，沖孔直徑小于鮑爾環(huán)平均投影間隙，且中間隔板(213)與罐體(201)之間留有間隙LI，中間隔板(213)使補氣口(204)進(jìn)入的氣流由間隙LI向上、向中間匯聚游走，與油流形成均衡的對流；所述的填料層(208 )內(nèi)設(shè)有鮑爾環(huán)(212)，所述防倒吸濾籃(210 )外周另填充有鮑爾環(huán)(212)，所述防倒吸濾籃(210)外周填充的鮑爾環(huán)(212)與填料層(208)處鮑爾環(huán)(212)的比表面積不同。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變頻式油水分離設(shè)備，其特征是，所述氣液分離濾網(wǎng)(211)至少一層，每層可以為氣液分離玻璃纖維材料、特氟龍涂層材料、兩種材料可以者混合選擇使用。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變頻式油水分離設(shè)備，其特征是，所述的加熱器(I)的側(cè)壁的下端連接有排油球閥1(21)，其頂端安裝有溫度開關(guān)(22)和排氣堵頭(23);所述的加熱器(I)與真空分離罐(2)之間連接的管道上安裝有溫度傳感器(24)和視窗(25);所述的真空分離罐(2)與出口栗組(3)之間設(shè)有流體出口管道(14)，流體出口管道(14)上設(shè)有帶排油球閥ΙΠ(37)的管道;所述真空分離罐(2)的上端側(cè)壁上安裝有真空壓力表1(6)，其下端側(cè)壁上安裝有液位計1(7)和液位開關(guān)(8 )。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變頻式油水分離設(shè)備，其特征在于:所述的出口栗組(3)與油過濾器(15)之間的流體出口管道(14)上安裝有壓力表1(32)，所述壓力表1(32)通過壓力開關(guān)(33)控制;所述流體出口管道(14)上從左往右依次設(shè)有出口栗組(3)、油過濾器(15)、單向閥I (16)以及出口球閥(17)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的變頻式油水分離設(shè)備，其特征是，所述的流體入口管道(4)上從右往左依次排列有粗過濾器(18)、進(jìn)口球閥(19)以及壓力表m(20)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的變頻式油水分離設(shè)備，其特征是，所述的補氣管道(5)上從左往右依次安裝有空氣過濾器(26)、控制閥(27)、單向閥Π (28)以及真空開關(guān)(29)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的變頻式油水分離設(shè)備，其特征在于:所述的儲水罐(13)的外壁上設(shè)有液位計Π (30)，其下端側(cè)壁上設(shè)有帶排水球閥(31)的管道。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的變頻式油水分離設(shè)備，其特征在于:所述的油過濾器(15)與單向閥I(16)之間的流體出口管道(14)上安裝有壓力表Π (34)和帶排油球閥Π (35)的管道;所述的油過濾器(15)上安裝有壓差報警器(36)。
【文檔編號】B01D17/09GK105920879SQ201610439823
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月20日
【發(fā)明人】費曉明, 王喜軍, 顧志培
【申請人】常州威肯過濾分離環(huán)保技術(shù)有限公司