[发明专利]流体杂质分离器

说明书

本发明属于一种利用流体离旋原理，同时分离出流体中四种不同比重，不同粒度组分的分离器。

目前通常采用的流体杂质分离器，一般具有一个锥形工作腔，进料口位于分离器的上部，它仅可分离流体中的轻渣或重渣。美国专利US4267048介绍了一种装置，可同时分离重杂质和轻杂质，其上下分离室同心，分离效率不高。

本发明的目的在于提供一种将第一净化室与第二净化室偏心设置，从而可同时高效分离轻重四种不同组分的流体杂质分离器。

本发明所述的流体杂质分离器可分离流体中不同比重、粒度的组份，它有两个净化室，具有进料口和出料口，第一净化室上半部是圆柱形工作腔，在其内部装有同心消涡导流器，在其中心装有中心管。本发明的实质在于第一净化室下半部为三段不同锥度的圆锥形工作腔体，第一净化室的第三段锥体下端出口不同心地与第二净化室相联接，第二净化室是由一圆柱形直段和与之相联的锥形工作腔所组成，第二净化室上部装有与第二净化室外壁同心的倒锥形屏蔽罩，在屏蔽罩与第二净化室的直段圆柱形外壁之间装有螺旋形导流件，该净化室还装有二次净化次重组份出口管，该管伸入倒锥形屏蔽罩内，在第二净化室上部还装有与其相切的入水口。

本发明的主要优点在于能够同时分离流体中不同比重、粒度的组份，它可以在常温下工作，进口压力较低，为0.8kg/cm²，进口原料浓度为3～10%，单支通过量165e/min，轻组分分离率可达93.7%，重组分分离率为98～99%。

根据附图中的实施例，对本发明作进一步说明：

附图说明：

（1）原料入口;（2）次轻组分集聚室;

（3）次轻组分出口;（4）轻组分导管出口;

（5）分离隔板;（6）螺旋面;

（7）导管支撑;（8）锥形消涡器;

（9）可更换中心管;（10）锥形消涡器入口;

（11）直筒;（12）第一锥筒;

（13）第二锥筒;（14）第三锥筒;

（15）清水入口;（16）重组分出口;

（17）小锥;（18）次重组分中心出口管;

（19）锥形屏蔽罩;（20）螺旋面;

（21）压力表;（22）防阻塞孔;

（23）直筒;

该分离器有两个离旋净化室，上部为第一净化室，它是由直筒（11）、（23）、锥筒（12）、（13）、（14）和其内部装置所组成的;第二净化室是由联接在第一净化室下端的小锥（17）及其内部和附属装置所组成的。

原料从入口处进入第一净化室，首先进入有导流螺旋装置的圆柱体直径为D₁的直筒，其导流螺旋面可以安装在锥形消涡器直筒段或锥段，将不改变本发明的性质，在直筒内部有联接在第一净化室顶部的同心倒锥管形消涡器，其入口直径为D₂，在其入口处还设有可更换入口环，锥管的内部中心装有可更换中心管，其入口直径为D₃，锥形消涡器的上口与净化室上部的次轻组分集聚室相通，在可更换中心管的上端连接有轻组分导管出口，穿过次轻组分集聚室壁排出。与第一净化室直段相联的是第一锥筒，锥角为α₁、第二锥筒锥角α₂，第三锥筒，锥角α₃;第三锥筒为一可更换的非金属材料部件，材料可为尼龙、玻璃、陶瓷、橡胶等。第三锥筒的出口与第二净化室相通，在第二净化室的切线方向上有一与第三锥筒入口相垂直的清水入口，在第二净化室直段内壁与锥形屏蔽罩中间有螺旋导流面，第二净化室下端为小锥体，小锥体中心有一与外界相通的深入屏蔽罩口内的中心管，在小锥体的下部外壁切线方向上有可更换的出口，在第二净化室上部与中心管同心位置上有一防阻塞孔，当分离器发生阻塞时，可打开该孔，排除阻塞，亦可作为次重组分出口使用。为了监测分离器中的流体压力还在第二净化室上部装有一压力表，可随时显示流体压力及工作正常与否。

该流体杂质分离器内部各部分尺寸，应符合下列关系：

第一净化直筒（11）和（23）部分长度为340～500mm。

第一净化室下部三段不同锥度的锥筒，其锥角符合α₁＜α₂＜α₃的关系。其中：α₁＝3°～7°;α₂＝5°～10°;α₃＝9°～14°。

第一净化室的螺旋面升角为2°～8°，锥形消涡器直段部分长度80～130mm，锥角为10°～20°。