[发明专利]用于机械密封辅助系统的悬液分离器试验装置

说明书

技术领域

本发明涉及涉及机械密封辅助系统试验技术领域，尤其涉及用于机械密封辅助系统的悬液分离器试验装置。

背景技术

悬液分离器是用途十分广泛的湿式机械分离分级设备，可以完成液体澄清、料浆浓缩、固体颗粒洗涤、液体除气与除砂、固相颗粒分级与分类等多种作业，其分离分级原理是依靠离心沉降作用。悬液分离器具有结构简单、无运动部件、设备紧凑、挤占空间小、设备成本低和处理能力大等许多优点而广泛应用于多个行业。

机械密封辅助系统中也用悬液分离器分离机械密封冲洗液里的固体物，降低其颗粒度及含量。根据API682——用于离心泵与回转泵的泵轴封系统介绍，其中有PLAN31、PLAN42方案中用到了悬液分离器。由于悬液分离器结构及形式日趋多样化，且应用场合不断扩展，需要通过实验手段来验证其是否满足应用需要。

悬液分离器的主要性能指标包括处理能力、分离效率、分级效率。设计的试验装置应能测量（或间接测量）出这三个指标。

处理能力：

式中： Q——处理能力，m3/h；

      k_D——直径系数；

k_a——锥角系数

d_e——进料管直径

d_o——溢流管直径

p_e——进口压力

从公式来看，只要测量出进口压力，就可以计算出处理能力来。而且如果能改变不同的压力，还能得出Q——p_e的关系曲线。

分离效率

E_t’=(E_t-R_f)/(1-R_f)

式中：E_t’——总效率

      E_t —— 进入底流的固体质量流量与进料中固体质量流量之比

      R_f—— 底流与进料体积流量之比

分级效率

式中：G’（d）——分级效率

     fu(d)——底流中粒度为d颗粒占总颗粒的百分含量

     fe(d)——进料中粒度为d颗粒占总颗粒的百分含量

从以上公式看，要试验出悬液分离器的性能，需要测量出悬液分离器进口介质的压力，还要测出各进出口处介质的流量以及固体含量等。

这就需要设计建造适应机械密封辅助系统用悬液分离器试验的试验装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于机械密封辅助系统的悬液分离器试验装置。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：用于机械密封辅助系统的悬液分离器试验装置，包括调速电机、泵、悬液分离器和储液罐，所述的调速电机与泵连接，所述的悬液分离器的进口通过管路与泵连接，悬液分离器的上出口通过管路与储液罐的上接头连接，悬液分离器的下出口通过管路与储液罐的下接头连接，所述的储液罐通过管路与泵连接，所述的管路上设有截止阀，所述的管路上设有取样口。

所述的悬液分离器与泵之间安装有压力表。

所述的悬液分离器的下出口通过管路与泵连接。

本发明结构简单，容易实现，可以进行较大范围内的杂质试验，检验在各类杂质中悬液分离器的性能，以便设计出符合机械密封要求的悬液分离器。

附图说明

图1是本发明示意图。

其中：1、调速电机  2、泵  3、截止阀  4、压力表  5、悬液分离器  6、储液罐  7、管路  8、取样口 。 

具体实施方式

如图1所示，用于机械密封辅助系统的悬液分离器试验装置，包括调速电机1、泵2、悬液分离器5和储液罐6，所述的调速电机1与泵2连接，所述的悬液分离器5的进口通过管路7与泵2连接，悬液分离器5的上出口通过管路7与储液罐6的上接头连接，悬液分离器5的下出口通过管路7与储液罐6的下接头连接，所述的悬液分离器5的下出口通过管路7与泵2连接，所述的储液罐6通过管路7与泵2连接，所述的管路7上设有截止阀3，所述的管路7上设有取样口8，所述的悬液分离器5与泵2之间安装有压力表4。

调速电机1转速0~6000rpm，带动泵2旋转，试验过程中可按要求调节不同转速以产生不同的压力，由压力表4读出；与悬液分离器5相连接的管路7为悬液分离器5进口，泵2产生的压力流体进入悬液分离器5后，密度轻的流体从悬液分离器5的上出口管路7排出，密度重的流体从悬液分离器5的下出口管路7排出；为了测出各管路7的介质情况，为此特别设置了取样口8，将各处的截止阀3转换就可以取样，并能从取样口8测出体积流量或质量流量，取样品通过进一步化验可以测量出样品内颗粒的组成及百分比，将各公式中所列项目求出数值，就可以得到悬液分离器的性能参数，还能通过控制压力、流量等参数得到悬液分离器的性能曲线。