[实用新型]动态旋流器的旋转栅结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种旋流分离装置，具体地说，涉及一种用于对不同密度的液体进行旋流分离的动态旋流器的旋转栅结构。

背景技术

在分离技术中，有一种旋流分离技术，可以对液-固相或对液-液相进行分离，根据不同的技术要求及应用领域，这种旋流分离装置已有很多种，例如，在申请号为99812646.2的中国专利申请中，公开了一种应用于真空吸尘器上的用于分离固体的分离装置；在申请号为200410018202.5的中国专利申请中，公开了一种利用旋流分离技术对原油进行脱盐的装置，在申请号为200510073658.6的中国专利申请中，公开了一种利用旋流分离技术对原油进行脱盐的装置，

上述的分离装置对液-液相进行分离时，特别是对含水量在85％-98％的原油进行分离时，将原油分离成油和水两部分，通常都具有一定的技术要求，如，对于分离出来的较稠的油要求其含水量要小于5％，对于分离出来的较稀的油要求其含水量要小于0.5％，对于这样的技术要求，目前通常的做法是采用重力分离法，但是该分离法耗时较长，并且需要加压、加温，能源使用较多，不利于节约能源。

为了解决上述的技术问题，业界提出了一种旋流分离器，其一般由旋转筒、处于进口的导管、与导管相连的旋转栅、电机和传动机构等组成，电机和传动机构带动旋转筒旋转，待分离混合液自导管进入旋转筒，混合液流过旋转栅流道，旋转栅对混合液起导流及预旋转加速作用。获得高转速的混合液在旋转筒内靠混合液与转筒内壁间的摩擦作用形成更大、更强的涡流场即所谓的“旋流”(混合液获得的离心加速度大于1000倍的重力加速度)。由于油水间有密度差，轻质相油在强大的离心力作用下被压向转筒中心，形成油核，由溢流嘴收走，经出油口排出；重质相水沿径向旋转筒周壁处运移，经出水口排出。液流受轴向力作用，由旋转筒一端运动到另一端，从而完成油水分离。目前旋流器中的旋转栅采用叶片式结构，如图1所示，为目前旋流器中带有旋转栅的旋转筒的截面图，如图2所示，为目前公知技术中的旋转栅的轴向剖面示意图，其中，旋转栅1包括圆柱状的旋转体11，旋转体11上共有8片叶片12，通常，旋转栅的叶片均在8片以上，且所述的叶片12为直片式。所述的叶片12固定在旋转筒2上，随着旋转筒2的旋转而转动，每两片叶片12和旋转筒2的内腔形成流道13，当混合液体从进液口经导管进入旋转筒2时，经过所述的流道13，该流道13对混合液体起到导流和预加速的作用。但是，目前现有的旋转栅虽然采用叶片式结构，但是采用的叶片过多(8片以上)，而且采用的是直叶片结构，当相同流量与分流比时，随转速增加，8片以上的叶片对液滴的剪切乳化作用增强，入口压力增高，底流与溢流压力损失均增大，使得脱油性能降低；而且，由于旋转栅流道数过多，液流过流面积减小，导致液体流动平稳性较差，压力损失及液滴剪切破碎程度增加，不利于分离；因为是直叶片结构，所以旋转液流无法充满转筒，且流动不平稳，增加了压力损失，降低了分离效率。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，为了解决现有技术的不足，提供一种动态旋流器的旋转栅结构，减小旋转栅叶片对液滴的剪切乳化作用，降低入口压力，提高分离效率。

为了解决上述的技术问题，本实用新型提供了一种动态旋流器的旋转栅结构，包括3-8片的叶片和一旋转体，所述叶片均匀间隔地设置在所述旋转体上。

其中，所述叶片的个数优选为3-6个。

另外，所述旋转体为圆柱体，所述圆柱体的末端为第一锥体，所述第一锥体的锥角为10度至30度。所述旋转体柱体的头部为第二锥体，所述第二锥体的锥角为100度至150度。

所述圆柱体内具有一第一空腔，所述第一锥体内具有一第二空腔，所述第一空腔与所述第二空腔相贯连接。

所述叶片呈L状，长臂与旋转体同轴设置固定，短臂设置在旋转体的头部。

本实用新型的叶片数量少，形成的流道数量少，液流过流面积增加，与现有的旋转栅结构相比，在相同流量与分流比时，本实用新型的叶片对液滴的剪切乳化作用低，入口压力要求降低，底流与溢流压力损失减小，提高了脱油性能和分离效率。由于本实用新型旋转体的头末端为锥体，使得本实用新型的流道为曲线流道，从而更进一步减小了压力的损失，增强了旋流强度，增加了流场分布的均匀性、稳定性及轴对称性，进一步提高了脱油性能。

以下通过具体实施例和附图对本实用新型的技术方案进行详细的说明。

附图说明

图1为公知技术中带有旋转栅的旋转筒的截面示意图；

图2为公知技术中的旋转栅的轴向剖面示意图；