[实用新型]两相流体分离器

说明书

两相流体分离器是一组将浮油与水分离并自动集油的节能和环境保护设施。也可用于其它任何两相比重不同流体的分离及自动分流。

目前，分离污水中浮油的设施，如各种小型隔油池及利用电磁阀门（或气动阀门等）控制油水排放的分离器等，或者管理麻烦，适用范围有限，或者结构复杂，使用及维修费用较高。“简易节能油水分离器”虽然有所进步，然而排水口开关受水流及沉渣等影响较大，常压下含油污水也要有一定压力方能输入分离器；在加压条件下，排水口与集油口均用省力阀门并用同一个控制杆控制，给制造加工增加了困难等等。为此特设计了两相流体分离器。

两相流体分离器主要是利用U形管（及其变形），确切地说是利用压强传递原理，据实际情况将“简易节能油水分离器”的排水口或（和）集油口液位适当提高，并相应确定浮动阀门的位置及结构。

1、控制集油型：常压时，仅在分离器顶部的集油管配用浮动阀门（由浮子和阀门及两者的连接结构组成，其有效体积的平均比重必须介于油和水的比重之间，且在油中的下沉力应足以打开阀门），排水口可不用任何阀门控制。通过U状结构（本文称U形管）使工作状态下，浮动阀门打开时的压强为：污水入口＞排水口＞集油口（如图1所示）。

当排水口与需有一定压力方能使水顺利通过的二级除油（除去水中的乳化油）装置，或其他装置、设施、系统等联用时（可看做是U形管排水段的延长——U形管的变形），可在集油管配用省力阀门。这时利用水泵等将含油污水输入而加压。当然也可在阀门（包括省力阀门及普通阀门等）外集油管加用限压装置（如安全阀等，可看作是U形管集油段的延长——U形管的变形），以减小阀门内外的压差，这时，仍须使浮动阀门打开时的压强为：污水入口＞排水口＞集油口（如图2所示）。

2、控制排水型：常压时，仅在分离器的排水管配用浮动阀门（其有效体积的平均比重必须介于油和水的比重之间，在水中的上浮力应足以打开阀门），并通过排水管（U形管的排水段）提高排水口水位、减小阀门内外压差；且使工作状态下，浮动阀门打开时的压强为：污水入口＞集油口＞排水口（如图3所示）。

当集油口与需有一定压力方能使油顺利通过的油过滤（除去油中的杂质）装置或其它装置、设施、系统等联用时（可看做是U形管集油段的延长——U形管的变形），可在排水管配用省力阀门。这时利用水泵等将含油污水输入而加压。当然也可在阀门（包括省力阀门及普通阀门等）外排水管加用限压装置（如安全阀等，可看做是U形管排水段的延长——U形管的变形），以减小阀门内外的压差，但仍须使浮动阀门打开时的压强为：污水入口＞集油口＞排水口（图略）。

综上所述，两相流体分离器是一组据油水比重不同设计的浮动阀门（包括省力阀门）与U形管或（和）U形管的变形相配合的浮油与水分离及自动集油设施。

这里所说的“U形管”也可称为U状结构，由集油管、筒体和排水管组成。特征为：通过排水管使排水口高于筒体底（当然集油口也高于筒体底）。通过排水管等提高排水口水位、减小阀门内外压差，是与简易节能油水分离器的一个显著区别。

这里所说的“U形管的变形”可以是某种装置，也可以是某种设施、系统等。特征为：只要适当充分提高排水口或（和）集油口的液位就能达到该变形对（与）浮动阀门的配合效果，即该变形可看做是U形管的排水段或（和）集油段的一部分。在加压情况下利用U形管的变形来节约省力阀门也是与“简易节能油水分离器”的显著区别。

这里所说的“配合”特征为：若集油管用浮动阀门控制，则排水管可不用任何阀门控制，且利用分离器的U状结构等使浮动阀门打开时的压强为：排水口＞集油口；若排水管用浮动阀门控制，则集油管可不用任何阀门控制，且利用分离器的U状结构等提高排水口水位，减小阀门内外压差，并使浮动阀门打开时的压强为：集油口＞排水口。在集油管配用浮动阀门，而排水管不用阀门控制，又是与简易节能油水分离器的一个显著区别。

两相流体分离器有很多独特的优点。

1、在常压条件下：

控制集油型，①由于采用了排水管将排水口提高，分离器可设置在地面以下，地面含油污水可自然流入；②各进出口的高度（或压强）为：污水入口＞排水口＞集油口，集油管浮动阀门打开后油只能从集油口排出，排水管不用任何阀门也不会发生漏油现象；③由于排水管不用任何阀门，砂粒等沉渣便无关紧要，且即使排水流量较大时，浮子升降也基本不受快速排出水流的影响；④加之一般情况下集油管阀门内外压差（主要取决于集油口与排水口的高度差）及排油量均很小，用很小的力就能打开浮动阀门，浮子可做的很小，因此分离器的有效容积较大。