[发明专利]弯管聚结式三相旋流分离器

权利要求书

1.一种弯管聚结式三相旋流分离器，包括外筒（12）和内筒（5），其特征在于：

所述外筒为空心的圆柱结构体，外筒（12）侧面中间部位开有孔，水相出口管（9）从该孔伸出；外筒（12）上方内部连接大圆台（13），所述大圆台为锥台结构体，与外筒具有相同的轴线，大圆台（13）中心处开有气相出口(14)；所述外筒的底部中央开有大孔并连接有短管；

所述内筒包括顺次连接的旋流段（6）、锥段（7）、底流段（8）和小圆台（11）；所述旋流段（6）与底流段（8）为空心的圆柱结构体，锥段（7）为上下两端未封闭的空心锥台结构体，小圆台（11）为上端封闭的空心锥台结构体；小圆台（11）连接在底流段（8）的上方；小圆台（11）的侧面开有孔，用于伸出聚结弯管导流管（10）；沿旋流段（6）底端的外壁切向接入双切向入口（3）；在底流段（8）侧面上方连接一根水平的水相出口管（9）；

所述内筒内固定有隔离体（15），隔离体（15）的主体为空心管，所述隔离体（15）的上端沿径向延伸至底流段（8）的内壁并作一体化密封连接，使得隔离体（15）的外壁和底流段（8）的内壁之间形成第一环形空间，所述第一环形空间与小圆台（11）的内部空间不连通；所述隔离体（15）的底端封闭，在位于底端之上的位置，开有弯管引出孔；所述隔离体（15）的底端位于所述外筒底部中央的短管内，所述短管的内壁与所述隔离体（15）的底端外壁之间形成第二环形空间，所述第二环形空间是油相出口（4）；

所述旋流分离器还包括聚结弯管，所述聚结弯管内置在隔离体（15）内，在所述隔离体（15）内以S形向上不断延伸；所述聚结弯管的两端一体化连接有聚结弯管入口管（1）和聚结弯管导流管（10）；聚结弯管入口管（1）由所述弯管引出孔引出后置于所述外筒底部中央的短管外，聚结弯管导流管（10）经由小圆台（11）侧面开孔引出后置于外筒（12）的内腔中；

所述聚结弯管按照如下路径构建：

聚结弯管入口管（1）进入所述内筒前的长度为d₁，聚结弯管入口管（1）入口直径为d₃，所述聚结弯管的S形部分相对两侧圆弧面切线之间的垂直距离为d₂，直线段长度为d₄，

所述聚结弯管在向上延伸过程中，d₂和d₃的数值保持不变， d₂=d₄+2r_n，弯管半径r_n在所述聚结弯管向上延伸的过程中成倍数增大，x为弯管半径增大倍数，即r_n=x·r_n-1，其中n为S形部分的弯管个数的整数变量，1＜n＜30，1≤x≤2，管心距d_n=1/2（r_n+r_n+1）；r_n-1为第n-1个弯管半径，r_n+1为第n+1个弯管半径。