專利名稱：一種可調(diào)節(jié)的程序控制分離器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及化工領域，特別是涉及一種可調(diào)節(jié)的程序控制分離器。
背景技術：
離心分離器、絲網(wǎng)分離器等是化工企業(yè)廣泛使用的分離設備，主要用于分離氣體中的液體。離心分離的原理工作介質(zhì)進入分離器后，在旋流板或?qū)蛉~片的導向作用下使工作介質(zhì)產(chǎn)生旋轉運動，氣體中液沫獲得的離心力大于氣體獲得的離心力，利用離心力的作用將霧沫甩向筒壁而流下，從而導致液體脫離氣體，然后在重力的作用下，向下匯集到一起，通過排放管排出。旋流板或螺旋分離器相對絲網(wǎng)分離器來說，具有結構簡單、省材料、易制造、成本低、壓降低、不易堵塞等優(yōu)點，其缺點是分離效果要差。絲網(wǎng)分離的原理當帶有霧沫的氣體以一定速度上升通過絲網(wǎng)時，由于霧沫上升的慣性作用，霧沫與絲網(wǎng)細絲相碰撞而被附著在細絲表面上，細絲表面上霧沫的擴散、霧沫的重力沉降，使霧沫形成較大的液滴沿著細絲流至兩根絲的交接點，隨著液滴越來越大，直到聚集的液滴大到其自身產(chǎn)生的重力超過氣體的上升力與液體表面張力的合力時，液滴就從細絲上分離下落。絲網(wǎng)分離器體積小，除沫效率高，重量輕，安裝、操作、維修方便。相對離心分離器來說，絲網(wǎng)分離器的缺點絲網(wǎng)容易損壞；當氣體中的液沫含量較高時，絲網(wǎng)分離器的阻力大；分離絲網(wǎng)器沒有液體導流壁面或?qū)Я鞑郏菀仔纬啥螉A帶，分離效果受到影響；當絲網(wǎng)分離器的截面積較大時，容易形成偏流，分離效果受到影響。傳統(tǒng)的離心分離器與絲網(wǎng)器還有一個共同的缺點是不能根據(jù)負荷進行調(diào)節(jié)，分離效果也受到影響。因為，分離器的設計和使用，對應一定的氣速或流量，即有一個最佳負荷的問題。當負荷過大，即流過旋流板截面或者絲網(wǎng)的氣流速度過大時，容易形成二次夾帶，反之，當負荷過小時，即流過旋流板截面或絲網(wǎng)的氣流速度也過小，氣體獲得的離心力或者與絲網(wǎng)的碰撞力過小，氣體中的液沫難以分離出來，分離效果差。當負荷變動較大時，按一定負荷設計的分離器參數(shù)難以達到較好的分離效果。因此，傳統(tǒng)的離心分離器或絲網(wǎng)器不適應負荷有較大范圍變化的情況，但而化工企業(yè)因受外界環(huán)境如原材料供應、市場需求的變化及內(nèi)部條件如部分設備出故障等因素的影響，生產(chǎn)負荷的較大變動較為常見，為了適應負荷變化，并克服傳統(tǒng)離心分離器與絲網(wǎng)分離器的缺點，利用二者的優(yōu)點，有必要對現(xiàn)有不可調(diào)節(jié)離心分離器或者絲網(wǎng)分離器進行改進。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術中分離器的不足，提供一種可調(diào)節(jié)的程序控制分離器，其結構簡單，使用方便，分離效果好。為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案為一種可調(diào)節(jié)的程序控制分離器， 包括外筒和內(nèi)筒，外筒上方具有上封頭，內(nèi)筒頂部具有排氣口，外筒與內(nèi)筒之間設有上隔板，上隔板將上封頭與夾空層隔開；隔板下方的外筒壁上具有上進氣口，外筒與內(nèi)筒之間的夾空層里具有螺旋導流板，內(nèi)筒內(nèi)具有多塊隔板，將內(nèi)筒空間分隔成多個分離區(qū)，每個分離區(qū)內(nèi)填滿絲網(wǎng)，內(nèi)筒下部設置有流量控制機構。[0005]作為優(yōu)選方案，所述隔板為螺旋狀隔板，所述流量控制機構包括智能電動執(zhí)行機構、可編程控制器(PLC)和流量計，每個分離區(qū)的下側部具有與分離區(qū)相通的下進氣口，多個下進氣口在內(nèi)筒壁上呈螺旋線排列；內(nèi)筒下部安裝有活動套筒，內(nèi)筒下端與外筒之間還設置有下?lián)醢澹顒犹淄蚕露税惭b有螺桿，螺桿安裝在支座上，通過螺紋與支座連接，螺桿與電動執(zhí)行機構連接。電動執(zhí)行機構由儀表控制系統(tǒng)控制其運行。作為另一優(yōu)選方案，所述流量控制機構包括智能電動執(zhí)行機構、可編程控制器 (PLC)和流量計，內(nèi)筒下方具有多個高度各不相同且與分離區(qū)端口相對應的蓋板，每個蓋板具有上導向桿和下導向桿，蓋板與壓板之間具有彈簧，彈簧套裝在下導向桿上，下導向桿安裝在壓板的孔內(nèi)，上導向桿置于分離區(qū)內(nèi)，絲網(wǎng)置于分離區(qū)的上部；壓板下方安裝有螺桿， 螺桿安裝在支座上，通過螺紋與支座連接；螺桿與電動執(zhí)行機構連接，電動執(zhí)行機構由儀表控制系統(tǒng)控制其運行。本實用新型的有益效果(1)由于隔板將內(nèi)筒分隔成多個分離區(qū)，并設置了流量實時監(jiān)測與儀表自動控制系統(tǒng)，當氣體流量變小時，流量計采集進口管道介質(zhì)的連續(xù)流量信號并轉換為連續(xù)的電流信號，此信號傳遞給PLC，經(jīng)過PLC的控制程序轉換成非連續(xù)的電流信號，電流信號傳遞給智能電動執(zhí)行機構，執(zhí)行機構帶動螺桿旋轉，螺桿帶動壓板或活動套筒上升，從而可以控制進入內(nèi)筒的氣體流速，可以大大提高在負荷變化的情況下的分離效果，降低消耗與生產(chǎn)成本。(2)外筒與內(nèi)筒之間的夾空層里具有螺旋導流板，螺旋導流板起初步分離的作用， 將分離出氣流中的大量液體，此時進入內(nèi)筒絲網(wǎng)分離器的液體含量大大減少，可以降低絲網(wǎng)分離器的阻力。(3)內(nèi)筒隔板為螺旋式上升均勻分布隔板。隔板將絲網(wǎng)分離器隔離成均布的六個分離體，可以減輕大截面絲網(wǎng)分離器的偏流現(xiàn)象，提高分離效果；隔板有利于引導氣流做旋轉上升運動，發(fā)揮離心分離器的效果；隔板還有聚集液沫，對液分離出來的液體起導流作用。因此，可以充分發(fā)揮離心分離器與絲網(wǎng)分離器的優(yōu)勢并克服二者的缺點，分離效果更好。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是
圖1中的A-A斷面圖；圖3是本實用新型的實施例結構示意圖；圖4是圖3中的B-B斷面圖；圖5是控制系統(tǒng)原理圖；圖中1-外筒，2-內(nèi)筒，3-絲網(wǎng)，4-夾空層，5-上隔板，6-絲網(wǎng)壓板，7-排氣口， 8-上封頭，9-上進氣口，10-進氣管，11-流量計，12-可編程控制器(PLC)，13-智能電動執(zhí)行機構，14-螺桿，15-排液口，16-支座，17-下導向桿，18-彈簧，19-蓋板，20-上導向桿， 21-分離區(qū)，22-螺旋導流板，23-下隔板，24-下進氣口，25-螺旋隔板，26-活動套筒，27-連桿，28-分離區(qū)端口，29-心軸，30-壓板。[0017]實施例1如
圖1-圖2所示，可調(diào)節(jié)的程序控制分離器包括外筒1和內(nèi)筒2，外筒1上方有上封頭8，下方具有排液口 15。內(nèi)筒2的上方具有排氣口 7，內(nèi)筒2與外筒1之間有環(huán)形上隔板5，上隔板5將上封頭8與夾空層4隔開，上隔板5下方的外筒1壁上有上進氣口 9和進氣管10。外筒1與內(nèi)筒2的夾空層內(nèi)4有螺旋導流板22，氣體從上進氣口 9進入，沿螺旋導流板22到達外筒1下部。內(nèi)筒2內(nèi)具有六塊螺旋隔板25，將內(nèi)筒2分隔成六個分離區(qū) 21，分離區(qū)21內(nèi)填滿絲網(wǎng)3，絲網(wǎng)3上方具有絲網(wǎng)壓板6。內(nèi)筒2下方具有高度不同的六個且分別與六個分離區(qū)端口觀對應的蓋板19，每個蓋板19具有上導向桿20和下導向桿17， 蓋板19與壓板30之間具有彈簧18，彈簧18套裝在下導向桿17上，下導向桿17安裝在壓板30的孔內(nèi)，上導向桿20置于內(nèi)筒2內(nèi)的分離區(qū)21內(nèi)，絲網(wǎng)3置于分離區(qū)21的上部；壓板30下方安裝有螺桿14，螺桿14安裝在支座16上，通過螺紋與支座16連接；螺桿14與智能電動執(zhí)行機構13連接，進氣管10上安裝有流量計11，流量計11、智能電動執(zhí)行機構13 都與可編程控制器(PLC) 12連接。實施例2如圖3-圖4所示，可調(diào)節(jié)的程序控制分離器包括外筒1和內(nèi)筒2，外筒1上方有上封頭8，下方具有排液口 15。內(nèi)筒2的上方具有排氣口 7，內(nèi)筒2與外筒1之間有環(huán)形上隔板5和下隔板23，上隔板5將上封頭8與夾空層4隔開，上隔板5下方的外筒1壁上有上進氣口 9，外筒1與內(nèi)筒2之間的夾空層4內(nèi)有螺旋導流板22，氣體從上進氣口 9進入，沿螺旋導流板22到達外筒1下部。內(nèi)筒2內(nèi)具有六塊螺旋狀隔板25，將內(nèi)筒2分隔成六個螺旋狀分離區(qū)21，分離區(qū)21內(nèi)填滿絲網(wǎng)3，絲網(wǎng)3上方具有絲網(wǎng)壓板6，每個分離區(qū)21的下側部具有進氣孔對，六個進氣孔M在內(nèi)筒2壁上呈螺旋狀排列。內(nèi)筒2下部安裝有活動套筒 26，活動套筒沈下端具有橫桿27，橫桿27上安裝有螺桿14，螺桿14安裝在外筒1底部的支座16上，與支座16通過螺紋聯(lián)接，螺桿14與智能電動執(zhí)行機構13連接。智能電動執(zhí)行機構13帶動螺桿14旋轉，活動套筒沈向上移動，可以堵住進氣孔M，活動套筒沈往上移動的距離越大，堵住的進氣孔M數(shù)量越多。在進氣管10上安裝流量計11，流量計11與可編程控制器(PLC) 12連接，可編程控制器(PLC) 12與智能電動執(zhí)行機構13連接。如圖5所示，儀表控制系統(tǒng)由流量計(熱式氣體質(zhì)量流量計、渦街流量計或其它流量計，具體由工況決定)采集進口管道介質(zhì)的流量信號(連續(xù)信號)，以4-20mA的標準信號送入可編程邏輯控制器(PLC)，PLC根據(jù)設定的指令，由控制程序自動計算后輸出4-20mA信號 (非連續(xù)信號)至智能電動執(zhí)行機構，電動執(zhí)行機構根據(jù)接收的信號產(chǎn)生一個正轉或反轉的動作，從而帶動螺桿調(diào)節(jié)軸旋轉，實現(xiàn)分離器流通面積的目的。 輸入與輸出信號設定實例如下
權利要求1.一種可調(diào)節(jié)的程序控制分離器，包括外筒(1)和內(nèi)筒(2 )，外筒(1)上方具有上封頭 (8)，內(nèi)筒(2)頂部具有排氣口(7)，外筒(1)與內(nèi)筒(2)之間設有上隔板(5)，上隔板(5)將上封頭(8)與夾空層(4)隔開；上隔板(5)下方的外筒(1)壁上具有上進氣口(9)，外筒(1) 與內(nèi)筒(2)之間的夾空層(4)里具有螺旋導流板(22)，其特征在于所述內(nèi)筒(2)內(nèi)具有多塊隔板(25)，將內(nèi)筒(2)空間分隔成多個分離區(qū)(21)，每個分離區(qū)(21)內(nèi)填滿絲網(wǎng)(3);內(nèi)筒(2)下部設置有流量控制機構。
2.根據(jù)權利要求1所述的可調(diào)節(jié)的程序控制分離器，其特征在于所述隔板(25)為螺旋狀隔板，所述流量控制機構包括智能電動執(zhí)行機構(13)、可編程控制器(PLC) (12)和流量計(11)，每個分離區(qū)(21)的下側部具有與分離區(qū)(21)相通的下進氣口(24)，多個下進氣口(24)在內(nèi)筒(2)壁上呈螺旋線排列；內(nèi)筒(2)下部安裝有活動套筒(26)，內(nèi)筒(2)下端與外筒(1)之間還設置有下?lián)醢?23)，活動套筒(26)下端安裝有螺桿(14)，螺桿(14)安裝在支座(16)上，通過螺紋與支座(16)連接，螺桿(14)與智能電動執(zhí)行機構(13)連接；進氣管 (10)上設置有流量計(11)，流量計(11)、智能電動執(zhí)行機構(13)都與可編程控制器(PLC) (12)連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的可調(diào)節(jié)的程序控制分離器，其特征在于，所述流量控制機構包括智能電動執(zhí)行機構(13)、可編程控制器(PLC) (12)和流量計(11)，內(nèi)筒(2)下方具有多個高度各不相同且與分離區(qū)端口(28)相對應的蓋板(19)，每個蓋板(19)具有上導向桿 (20)和下導向桿(17)，蓋板(19)與壓板(30)之間具有彈簧(18)，彈簧(18)套裝在下導向桿(17)上，下導向桿(17)安裝在壓板(30)的孔內(nèi)，上導向桿(20)置于分離區(qū)(21)內(nèi)，絲網(wǎng)(3)置于分離區(qū)(21)的上部；壓板(30)下方安裝有螺桿(14)，螺桿(14)安裝在支座(16) 上，通過螺紋與支座(16)連接；螺桿(14)與智能電動執(zhí)行機構(13)連接，進氣管(10)上安裝有流量計(11)，流量計(11)、智能電動執(zhí)行機構(13)都與可編程控制器(PLC) (12)連接。
專利摘要一種可調(diào)節(jié)的程序控制分離器，包括外筒和內(nèi)筒，外筒與內(nèi)筒之間的夾空層里具有螺旋導流板，內(nèi)筒內(nèi)具有多塊隔板，將內(nèi)筒空間分隔成多個分離區(qū)，每個分離區(qū)內(nèi)填滿絲網(wǎng)。設置有流量實時監(jiān)測與儀表自動控制系統(tǒng)，當氣體流量變小時，流量計采集進口管道介質(zhì)的連續(xù)流量信號并轉換為連續(xù)的電流信號，此信號傳遞給PLC，經(jīng)過PLC的控制程序轉換成非連續(xù)的電流信號，電流信號傳遞給智能電動執(zhí)行機構，從而可以控制進入內(nèi)筒的氣體流速，可以大大提高在負荷變化的情況下的分離效果，降低消耗與生產(chǎn)成本。
文檔編號B04C5/00GK202180007SQ20112020407
公開日2012年4月4日 申請日期2011年6月17日 優(yōu)先權日2011年6月17日
發(fā)明者吳艷, 周清平, 張艷毅, 彭程, 徐洪智, 文馗, 曾明星, 鄭娜 申請人:吉首大學