[发明专利]离心分离器

说明书

技术领域

本发明大体上涉及用于微粒与气流的分离的方法和离心分离器。

背景

WO 2014/079832A1公开了用于从气体混合物分离固体和液体微粒和/或雾来获得分离的气体的离心分离器设备。该设备包括带有限定分离空间的框架或静止罩的离心分离器。离心分离器包括用于气体混合物的入口、用于分离的气体的气体出口和用于排出分离的固体和液体微粒的出口。转子包括用于分离气体混合物的分离部件。驱动部件经由心轴连接至分离部件且使转子围绕旋转轴线旋转。在框架和转子之间是窄间隙。

由于气体出口处相比于分离器的内部的较低压力水平，将存在穿过间隙的泄漏流，其降低分离器的分离性能。

概要

本发明的目的在于改进用于微粒与气流的分离的离心分离器(诸如背景技术中公开的离心分离器的类型)的分离性能。

因此本发明涉及用于微粒与气流的分离的离心分离器。微粒限定为固体和/或液体微粒，诸如油微滴或油雾。离心分离器包括框架、气体入口和气体出口。离心转子布置成可在框架中围绕旋转轴线旋转且包括分离部件。中心气室在转子中形成且与气体出口和分离部件的径向内部连通。空间环绕转子且与气体入口和分离部件的径向外部连通。驱动器件提供离心转子的旋转以用于将微粒与气流分离，气流从环绕转子的空间穿过分离部件且朝中心气室引导。环形密封件布置在框架和离心转子之间且与框架和离心转子密封地接触。

多个分离板可包括设为与彼此成相互距离的截头圆锥形分离盘的堆叠，限定盘之间的分离通路，且其中各个分离盘设有间隔部件，间隔部件从分离盘的径向内部延伸至分离盘的径向外部以限定截头圆锥形分离盘的堆叠的盘之间的分离通路。因此，在分离通路中的旋转气体加快自旋时，气流的旋转可有效地传递至转子的旋转。间隔部件可通过提供作为将旋转动量从气体传递至转子的功能而增加效率。间隔部件可备选地或另外地包括分布在分离盘的表面上的点形填缝或微填缝的形式的间隔部件。

分离盘可以聚合物材料或金属(诸如不锈钢)形成。

离心分离器可构造成在装置的操作且由气流的旋转流驱动期间为转子提供100-11000转/分(优选地1000-3000转/分)的范围中的旋转速度。分离甚至在相对低的旋转速度下有效率。

本发明还涉及一种将微粒与气流分离的方法，提供了围绕静止框架中的旋转轴线(x)可旋转布置且包括分离部件的离心转子，与气体出口和分离部件的径向内部连通的转子中的中心气室，环绕转子且与气体入口和分离部件的径向外部连通的空间，使转子旋转以用于将微粒与气流分离，通过环形密封件使转子相对于框架密封。

气流可为化石气体、天然气、生物气、排气、通风气体、曲轴箱气、二氧化碳(CO₂)、硫化氢(H₂S)等的流。

本发明还涉及使用如公开的离心分离器用于从诸如化石气体、天然气、生物气、排气、通风气体、曲轴箱气、二氧化碳(CO₂)、硫化氢(H₂S)等的流的气流分离诸如固体或液体微粒的微粒，且/或应用至气体压缩、胺过程、壳牌克劳斯尾气处理(SCOT)过程、排气净化等中的位置。

附图的简要描述

现在通过示例参照附图描述本发明，在附图中：

图1示出了沿布置在圆柱形容器中以用于传送气流的根据本发明的离心分离器的旋转轴线的截面。

图2示出了沿布置在圆柱形容器中以用于传送气流的根据本发明的离心分离器的旋转轴线的截面。

图3示出了带有截头圆锥形开槽盘的保持器件的轴向截面。

图4示出了构造成使气流旋转的装置的透视图。

图5示出了根据另一实施例的与构造成使气流旋转的装置的旋转轴线垂直的截面。

图6示出了沿布置在圆柱形容器中以用于传送气流的根据本发明的离心分离器的旋转轴线的截面。

图7示出了根据本发明的密封件布置之处的分离器的区域的图6中的实施例的局部切出视图。

图8示出了根据本发明的密封件。

实施例的描述