一种高压多管式双蜗壳旋风分离器 |
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| 申请号 | CN202310352455.9 | 申请日 | 2023-04-04 | 公开(公告)号 | CN116571365A | 公开(公告)日 | 2023-08-11 |
| 申请人 | 常熟市飞奥压力容器制造有限公司; | 发明人 | 陶怡慧; 周杰; 黄全全; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种高压多管式双蜗壳旋 风 分离器，涉及汽 水 技术领域，该旋风分离器包括：壳体，其内部安装有若干升气管；清洁件，安装在壳体上，用于对壳体内部的升气管进行清理；其中，所述清洁件包含与升气管套接的刮板，且刮板设置在壳体内，并与壳体外部的外磁体，所述外磁体和刮板之间通过磁 力 相互吸引；所述外磁体由安装在壳体外壁的 驱动器 驱动进行平移。本发明所述的一种高压多管式双蜗壳旋风分离器，由于采用了驱动器带动外磁体移动，再由内外磁体之间的引力作用下，带动刮板在升气管的外壁滑动，所以，有效解决了现有的多管旋风分离器在使用时，无法对升气管进行清理的技术问题，进而实现了对升气管外壁进行清理。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种高压多管式双蜗壳旋风分离器，其特征在于，该旋风分离器包括： |
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| 说明书全文 | 一种高压多管式双蜗壳旋风分离器技术领域背景技术[0002] 在天然气管道运输过程中，管道内若存在液相水会加速腐蚀，若存在固相杂质会堵塞设备，为避免管道腐蚀和设备堵塞，在高压和含尘浓度高的工况下，常采用旋风分离器实现混合流体中气相、液相以及一些固相杂质的分离。 [0003] 多管旋风分离器是由多个小直径的旋风分离器组合而成的旋风分离器组，适用于气体处理量大、分离效率要求高的工况。多管旋风分离器采用立式圆筒结构，内部沿轴向分为集液区、旋风分离区、净化室区等，在旋风分离区内设有多个小直径的旋风管，按圆周方向均匀排布并通过上下管板固定。 [0004] 目前，现有已经公开的中国专利文件，多管旋风分离器(公开号：CN110947531B)，公开了一种多管旋风分离器，属于石油化工装备与技术领域。该装置包括：气体入口管、弯头、圆筒体、旋风组件、气体出口管和清洗管；该气体入口管用于流入含尘气体；该弯头与该气体入口管焊接；该旋风组件包括圆形上管板、防堵管、旋风管束和圆形下管板；该旋风组件焊接在该圆筒体的内腔；该气体出口管用于洁净气体；该清洗管包括第一短管和圆形管道，该圆形管道与该第一短管焊接。通过设置防堵管对含尘气体初步过滤，在旋风管束的作用下，液体和灰尘从第一排尘管流出，清洗管将圆筒体内杂质及时冲走，避免了多管旋风分离器内腔杂质沉积，避免了该固体颗粒堵塞旋风组件入口，延长了多管旋风分离器的使用寿命。 [0005] 但在上述技术方案实施的过程中，发现至少存在如下技术问题： [0006] 无法对升气管进行清理：现有的多管旋风分离器在使用时，由于进入装置内部的气体中很有灰尘、杂质和水分，所以非常容易附着在升气管的外壁上，导致分离效果下降，所以需要定期进行清理，而清理时，不但需要进入到装置的内部，同时还需要装置停止工作； [0007] 装置内部收集的水容易发生飞溅：现有的多管旋风分离器在使用时，由于液体被汇聚在装置的底部，当汇聚到一定量时，新汇聚的水滴落在装置液体上，将已经汇聚的液体重新激起，导致液体法还是能飞溅，非常容易重新进入到气体中，其次，在空气进入到装置时，空气会在升气管和旋风管束的作用下，向装置的底部吹动，同样会导致已经沉积的液体发生飞溅，为此，我们提出一种高压多管式双蜗壳旋风分离器。 发明内容[0008] (一)解决的技术问题 [0009] 针对现有技术的不足，本发明提供了一种高压多管式双蜗壳旋风分离器，解决现有的多管旋风分离器在使用时，无法对升气管进行清理以及装置内部收集的水容易发生飞溅的技术问题。 [0010] (二)技术方案 [0011] 为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现： [0012] 一种高压多管式双蜗壳旋风分离器，该旋风分离器包括壳体，和位于壳体内部的升气管，当气体从进气口进入到装置内部后，与升气管接触，气体中液体附着在升气管的外壁，而空气从升气管与旋风管束的之间的间隙进入到装置的下方，再由装置的下方进入到升气管汇聚到出气口的，从而进行排放，完成气体与液体的分离： [0013] 壳体，其内部安装有若干升气管； [0014] 清洁件，安装在壳体上，用于对壳体内部的升气管进行清理，通过在升气管的外壁上来回滑动，从而将升气管外部的杂质进行刮除，由此保证升气管外壁的清洁性，方便进行清理； [0015] 其中，所述清洁件包含与升气管套接的刮板，所以在刮板运动时，能够对升气管外壁的杂质进行清理(如同汽车雨刮器，能够对将升气管的外壁刮干净)，且刮板设置在壳体内，并与壳体外部的外磁体，所述外磁体和刮板之间通过磁力相互吸引，使得外磁体和刮板之间能够连动，从而对升气管外壁的杂质进行清理； [0019] 优选的，所述刮板的表面开设有若干通孔，且所述外磁体插接在刮板表面的通孔中，从而使刮板与升气管对应； [0020] 其中，所述通孔的内壁安装有刮条，且通过刮条与外磁体的外壁贴合，所以在刮板运动时，能够对升气管外壁的杂质进行清理。 [0021] 优选的，所述刮板的外侧安装有内磁体，且刮板通过内磁体与外磁体相互吸引，使外磁体和刮板之间通过磁力相互吸引，此时外磁体和刮板之间能够连动，从而对升气管外壁的杂质进行清理。 [0022] 优选的，所述壳体的内部安装有旋风组件，且旋风组件包含上下对应的上管板和下管板，所述下管板的外部插接有旋风管束，且旋风管束与升气管一一对应； [0023] 其中，所述旋风管束套设在升气管的端部，从而将沿着升气管掉落的液体汇聚到装置的底部。 [0024] 优选的，所述壳体包含相互对接的上套筒和下套筒，且上套筒的顶部安装有出气口，所述上套筒的外壁安装有进气口。 [0025] 优选的，所述上套筒的内壁安装有螺旋状的蜗壳管，且蜗壳管与进气口连通，使得沿着进气口进入到气体沿着蜗壳管进入到装置的内部，而蜗壳管的呈螺旋状，能够使得气体在装置内壁旋转，从而与装置内部的升气管接触，避免只能与局部的升气管接触； [0026] 其中，所述蜗壳管的末端与上管板和下管板之间的升气管对应。 [0027] 优选的，所述刮板位于上管板和下管板之间，且在所述刮板与上管板贴合时，所述蜗壳管的末端位于刮板的下方，从而避免刮板影响气体在升气管之间流动，由此保证装置的稳定性。 [0028] 优选的，所述上套筒的内壁安装有螺旋状的蜗壳管，且蜗壳管与进气口连通，使得沿着进气口进入到气体沿着蜗壳管进入到装置的内部，而蜗壳管的呈螺旋状，能够使得气体在装置内壁旋转，从而与装置内部的升气管接触，避免只能与局部的升气管接触； [0029] 其中，所述蜗壳管的末端与上管板和下管板之间的升气管对应。 [0030] 优选的，所述刮板位于上管板和下管板之间，且在所述刮板与上管板贴合时，所述蜗壳管的末端位于刮板的下方，从而避免刮板影响气体在升气管之间流动，由此保证装置的稳定性。 [0031] 优选的，所述壳体的内部安装有内管，且内管与壳体的内壁贴合，所述内管的底部开口处连接有漂浮网； [0032] 其中，所述漂浮网的浮力大于内管和漂浮网的重力之和，所以漂浮网始终能够漂浮在液体的上方，当新凝聚的液体滴落时，先与漂浮网的表面接触，之后液体沿着漂浮网的网孔，进入到下方，从而避免新凝聚的液体与已经汇聚的液体发生撞击。 [0033] (三)有益效果 [0034] 1、由于采用了驱动器带动外磁体移动，再由内外磁体之间的引力作用下，带动刮板在升气管的外壁滑动，所以，有效解决了现有的多管旋风分离器在使用时，无法对升气管进行清理的技术问题，进而实现了对升气管外壁进行清理，同时还能降低升气管的清理难度，避免杂质附着在升气管的外壁上，影响装置的清理。 [0035] 2、由于采用了双蜗壳结构，将气体送入到装置中，所以，有效解决了现有的多管旋风分离器在使用时，气体分布不均匀的技术问题，进而实现了气体的旋转，避免气体只能与局部的升气管接触，从而提高汽水分离的效果。 [0036] 3、由于采用了圆锥形的锥形座，将进入到装置内部的气体分散，所以，有效解决了现有的多管旋风分离器在使用时，气体分布不均匀的技术问题，进而实现了气体的旋转，避免气体只能与局部的升气管接触，从而提高汽水分离的效果。 [0037] 4、由于采用了漂浮网覆盖在液体的外部，所以，有效解决了现有的多管旋风分离器在使用时，装置内部收集的水容易发生飞溅的技术问题，进而实现了液体之间的隔离，避免已经沉积的液体与新生成的液体发生碰撞，从而提高液体收集的稳定性。附图说明 [0039] 图1为本发明实施例的整体结构图； [0040] 图2为本发明实施例1中壳体的剖视图； [0041] 图3为本发明实施例1中旋风组件的结构图； [0042] 图4为本发明实施例1中旋风组件的爆炸示意图； [0043] 图5为本发明实施例2中壳体的截面图； [0044] 图6为本发明实施例1中清洁件的结构图； [0045] 图7为本发明实施例3中壳体的剖视图； [0046] 图8为本发明实施例3中旋风组件的结构图； [0047] 图9为本发明实施例3中旋风组件的爆炸示意图； [0048] 图10为本发明实施例3中进气口和锥形座的结构图； [0049] 图11为本发明实施例3中壳体的局部截面图； [0050] 图12为本发明实施例4中壳体的局部截面图； [0051] 图13为本发明实施例4中漂浮网的结构图。 [0052] 图例说明：11、上套筒；12、下套筒；13、底座；14、出气口；15、进气口；16、蜗壳管；2、清洁件；21、电机；22、丝杆；23、外磁体；24、刮板；25、内磁体；3、旋风组件；31、上管板；32、升气管；33、下管板；34、旋风管束；41、锥形座；42、连杆；51、内管；52、漂浮网。 具体实施方式[0053] 本申请实施例通过提供一种高压多管式双蜗壳旋风分离器，解决现有的多管旋风分离器在使用时，无法对升气管进行清理以及装置内部收集的水容易发生飞溅的技术问题，在现有的多管旋风分离器使用时,由于采用了驱动器带动外磁体移动，再由内外磁体之间的引力作用下，带动刮板在升气管的外壁滑动，进而实现了对升气管外壁进行清理，同时还能降低升气管的清理难度，避免杂质附着在升气管的外壁上，影响装置的清理；由于采用了双蜗壳结构，将气体送入到装置中，进而实现了气体的旋转，避免气体只能与局部的升气管接触，从而提高汽水分离的效果；由于采用了圆锥形的锥形座，将进入到装置内部的气体分散，进而实现了气体的旋转，避免气体只能与局部的升气管接触，从而提高汽水分离的效果；由于采用了漂浮网覆盖在液体的外部，进而实现了液体之间的隔离，避免已经沉积的液体与新生成的液体发生碰撞，从而提高液体收集的稳定性。 [0054] 实施例1 [0055] 本申请实施例中的技术方案为有效解决了现有的多管旋风分离器在使用时，无法对升气管32进行清理的技术问题，总体思路如下： [0056] 针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种高压多管式双蜗壳旋风分离器，该旋风分离器包括壳体，和位于壳体内部的升气管32，当气体从进气口15进入到装置内部后，与升气管32接触，气体中液体附着在升气管32的外壁，而空气从升气管32与旋风管束34的之间的间隙进入到装置的下方，再由装置的下方进入到升气管32汇聚到出气口14的，从而进行排放，完成气体与液体的分离： [0057] 壳体，其内部安装有若干升气管32，如图2所示； [0058] 清洁件2，安装在壳体上，用于对壳体内部的升气管32进行清理，通过在升气管32的外壁上来回滑动，从而将升气管32外部的杂质进行刮除，由此保证升气管32外壁的清洁性，方便进行清理； [0059] 其中，所述清洁件2包含与升气管32套接的刮板24，所以在刮板24运动时，能够对升气管32外壁的杂质进行清理(如同汽车雨刮器，能够对将升气管32的外壁刮干净)，且刮板24设置在壳体内，并与壳体外部的外磁体23对应，所述外磁体23和刮板24之间通过磁力相互吸引，使得外磁体23和刮板24之间能够连动，从而对升气管32外壁的杂质进行清理； [0060] 所述外磁体23由安装在壳体外壁的驱动器驱动进行平移，从而为外磁体23提供移动的动力。 [0061] 在一些示例中，所述驱动器包含安装在壳体外侧的电机21，且电机21的输出轴上连接有丝杆22，丝杆22的延伸方向与升气管32的长度方向一致； [0062] 其中，所述丝杆22与外磁体23螺纹连接，所以在丝杆22旋转时，能够带动外磁体23进行升降，从而为外磁体23提供移动的动力。 [0063] 在一些示例中，所述刮板24的表面开设有若干通孔，且所述外磁体23插接在刮板24表面的通孔中，从而使刮板24与升气管32对应； [0064] 其中，所述通孔的内壁安装有刮条，且通过刮条与外磁体23的外壁贴合，所以在刮板24运动时，能够对升气管32外壁的杂质进行清理。 [0065] 在一些示例中，所述刮板24的外侧安装有内磁体25，且刮板24通过内磁体25与外磁体23相互吸引，使外磁体23和刮板24之间通过磁力相互吸引，此时外磁体23和刮板24之间能够连动，从而对升气管32外壁的杂质进行清理。 [0066] 在一些示例中，如图3和图4所示，所述壳体的内部安装有旋风组件3，且旋风组件3包含上下对应的上管板31和下管板33，所述下管板33的外部插接有旋风管束34，且旋风管束34与升气管32一一对应； [0067] 其中，所述旋风管束34套设在升气管32的端部，从而将沿着升气管32掉落的液体汇聚到装置的底部。 [0068] 在具体实施过程中，气体从进气口15进入到装置内部后，与升气管32接触，气体中液体附着在升气管32的外壁，并沿着升气管32向下滑落汇聚到装置的底部，而空气从升气管32与旋风管束34的之间的间隙进入到装置的下方，再由装置的下方进入到升气管32汇聚到出气口14的，从而进行排放，完成气体与液体的分离。 [0069] 当需要对升气管32外壁上的杂质进行清理时，控制电机21带动丝杆22旋转，由于丝杆22与外磁体23螺纹连接，而外磁体23呈弧形，且与装置的外壁贴合，所以在丝杆22旋转时，能够带动外磁体23进行移动，而装置内部内磁体25与外磁体23相互吸引，此时外磁体23和刮板24之间能够连动，从而对升气管32外壁的杂质进行清理，且通过刮条与外磁体23的外壁贴合，所以在刮板24运动时，能够对升气管32外壁的杂质进行清理。 [0070] 实施例2 [0071] 以实施例1为基础，本申请实施例为有效解决了现有的多管旋风分离器在使用时，气体分布不均匀的技术问题，总体思路如下： [0072] 所述壳体包含相互对接的上套筒11、下套筒12以及对装置进行支撑的底座13，且上套筒11的顶部安装有出气口14，所述上套筒11的外壁安装有进气口15，如图1和图2所示。 [0073] 在一些示例中，所述上套筒11的内壁安装有螺旋状的蜗壳管16，且蜗壳管16与进气口15连通，使得沿着进气口15进入到气体沿着蜗壳管16进入到装置的内部，而蜗壳管16的呈螺旋状，能够使得气体在装置内壁旋转，从而与装置内部的升气管32接触，避免只能与局部的升气管32接触； [0074] 其中，所述蜗壳管16的末端与上管板31和下管板33之间的升气管32对应，如图2所示。 [0075] 在一些示例中，所述刮板24位于上管板31和下管板33之间，且在所述刮板24与上管板31贴合时，所述蜗壳管16的末端位于刮板24的下方，从而避免刮板24影响气体在升气管32之间流动，由此保证装置的稳定性。 [0076] 实施例3 [0077] 以实施例1为基础，本申请实施例为有效解决了现有的多管旋风分离器在使用时，气体分布不均匀的技术问题，总体思路如下： [0078] 所述壳体包含相互对接的上套筒11和下套筒12，且上套筒11的顶部安装有出气口14，所述上套筒11的外壁安装有进气口15，如图1和图2所示。 [0079] 所述进气口15的末端延伸至上管板31与下管板33之间，如图8和图9所示； [0080] 其中，所述上管板31的底部安装有锥形座41，且锥形座41顶部的开口与进气口15的末端对应，所以在空气从进气口15排出时，先撞击锥形座41的顶部，通过锥形座41顶部的阻挡，从而将空气扩散，由此使气体与所有的升气管32接触，提高分离的效果； [0081] 所述锥形座41的边缘连接有连杆42，且锥形座41通过连杆42与上管板31的底部连接，从而保证锥形座41的位置不动。 [0082] 实施例4 [0083] 以实施例1为基础，本申请实施例为有效解决了现有的多管旋风分离器在使用时，装置内部收集的水容易发生飞溅的技术问题，总体思路如下： [0084] 所述壳体的内部安装有内管51，且内管51与壳体的内壁贴合，所述内管51的底部开口处连接有漂浮网52； [0085] 其中，所述漂浮网52的浮力大于内管51和漂浮网52的重力之和，所以漂浮网52始终能够漂浮在液体的上方，当新凝聚的液体滴落时，先与漂浮网52的表面接触，之后液体沿着漂浮网52的网孔，进入到下方，从而避免新凝聚的液体与已经汇聚的液体发生撞击。 [0086] 最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。 |
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