專利名稱：一種壓縮機分離器除沫裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及除沫裝置，特別是一種壓縮機分離器除沫裝置。
背景技術：
我國大部分中小型氮肥企業(yè)采用煤制氣生產，需要對半水煤氣進行多級加壓與凈 化，將雜質與壓力控制在工藝指標范圍之內以后才能合成氨。加壓過程廣泛使用活塞式 壓縮機，進入壓縮機各級前的氣體或通過壓縮機各級壓縮以后的氣體經水冷卻后需要采 用氣液分離器將氣體中的水份分離掉。現有技術中，氣液分離器采用的分離結構很多， 其分離方法也很多，有重力沉降分離、折流分離、離心力分離、絲網分離、超濾分離和 填料分離。但綜合起來，分離原理只有兩種一是利用組分質量(重量)不同對混合物 進行分離。氣體與液體的密度不同，相同體積下氣體的質量比液體的質量小。二是利用 分散系粒子大小不同對混合物進行分離。液體的分子聚集狀態(tài)與氣體分子的聚集狀態(tài)不 同，氣體分子距離較遠，而液體分子距離要近得多，所以氣體粒子比液體粒子小些?；S常采用的分離器有三種(1)絲網分離氣液采用不銹鋼絲網結構， 這種方法屬于機械式分離，原理就是氣體分子小可以通過絲網空隙，而液態(tài)分子大，被 阻分離開；(2)離心力分離氣液采用螺旋式結構，氣體夾帶液體由分離器底部螺 旋式上升流動過程中，液體獲得的離心力大于氣體獲得的離心力，從而導致液體脫離氣 體，附著在分離器壁面上，然后在重力的作用下，向下匯集到一起，通過排放管排出。
(3)折流分離氣液由于氣體與液體的密度不同，液體與氣體混合在一起流動時，如果 遇到阻擋，氣體會折流而走，而液體由于慣性，繼續(xù)有一個向前的速度，向前的液體附 著在阻擋壁面上，然后在重力的作用下向下匯集到一起，通過排放管排出。但這三種分離器都存在自己的不足，(1)絲網分離氣液的分離器的缺點是由 于活塞式壓縮機在工作時的載荷為交變載荷，分離器內氣體將有較大且較頻繁的壓力波 動，在這種情況下使用一段時間后，絲網除沫器內的不銹鋼絲網容易損壞或破碎，然后 隨著氣體進入壓縮機、管道、其它設備，不但分離效果很差，而且絲網進入管道、設備 后容易損壞設備或閥門，給安全生產帶來巨大損失；(2)離心力分離氣液的分離器的 缺點是氣體在分離器中流動時不能均勻地與分離器筒體內壁表面觸，即周圍的氣體能 夠與分離器筒體內壁接觸，而中部的氣體則不能很好與筒體內壁接觸，從而導致分離效 果不好。當氣流速度較大時，已經著壁的液滴容易被氣體再次帶走，也會使分離效果大 打折扣；(3)折流分離氣液的分離器的缺點是氣體在折流的同時也推動著已經著壁 的液體向著氣體流動的方向流動，如果液體流動到收集壁的邊緣時還沒有脫離氣體的這 種推動力，那么已經著壁的液體將被氣體重新帶走。在氣液比一定的情況下，氣液混合 物流速越大，氣體的這種推動力就越大，液體將會在更短的時間內流到收集壁的邊緣， 而液體流動到底部需要的時間不變，也就是說會有更多已經著壁的液體被帶走而不會被 分離出來。另外，液體沒有固定的形狀，容易碎化，在著壁的時候會產生撞擊，從而會 產生更細的液滴重新返回到氣體中被氣體帶走。并且，氣流的流速越大，液體與收集壁的碰撞力就越大，其碎化的傾向就越大，而越細的液滴其慣性越小，就越容易被氣體帶 走。由于活塞式壓縮機在工作時的載荷為交變載荷，分離器內氣體將有較大且較頻繁的 壓力波動，分離器中的氣體的流速會隨著分離器中壓力的波動而波動，從而導致分離器 工作不穩(wěn)定，影響分離效果。
發(fā)明內容本實用新型的目的是為了克服背景技術中分離器的不足，提供一種適應活塞式 壓縮機交變載荷，同時利用離心力分離氣液和折流分離氣液的原理，剛性好，且經久耐 用的分離器除沫裝置，其結構簡單，分離效果好，并可以用于多種氣液分離場合。本實用新型的技術方案一種壓縮機分離器除沫裝置，設置于分離器筒體內部 的頂端，包括除沫器筒體，除沫器筒體底部設置有過濾板，過濾板具有網狀孔；過濾 板上方至少設置有一個錐形導氣板和一個錐形凝液板，錐形凝液板位于錐形導氣板的上 方，這樣交替排列；錐形導氣板具有多個均布導氣長孔，錐形凝液板的頂部具有通氣 孔；除沫器筒體側壁設置有降液管。所述導氣長孔與錐形導氣板面呈傾斜狀。多個均布導氣長孔可以保證氣流均勻 地與錐形凝液板表面接觸；并且，由于導氣長孔呈傾斜狀，可以使氣流與錐形凝液板呈 切向接觸，增大氣流的離心力，使氣流中的液滴與錐形凝液板表面不會垂直撞擊，而是與 錐形凝液板表面斜向接觸，使液滴著壁的碰撞力大大減小，就不會使液滴進一步碎化， 提高分離效果。所述錐形凝液板下方具有螺旋上升狀導流槽。導流槽的旋向與錐形導氣板上的 均布導氣長孔的方向一致。導流槽可以引導氣流螺旋狀上升，增加氣流與凝液板接觸 的時間，即增加氣流中液沫著壁的時間，增大離心力分離的效果；同時，導流槽能夠對 已經著壁的液滴進行阻擋匯集，并使匯聚的液體沿著導流槽向下流動，避免氣流速度較 大時，已經著壁的液滴再次被氣體帶走即減少二次夾帶現象，從而提高分離器的分離效
^ ο所述除沫器筒體下部為圓柱體，上部為錐形體，錐形體上方具有排氣口。所述錐形導氣板活動安裝在除沫器筒體內，其頂部與升降桿活動連接，升降桿 與設置在排氣管壁上的螺母配合。當分離器中氣流的壓力發(fā)生改變，氣流的流速發(fā)生變 化時，可以通過升降桿調節(jié)錐形導氣板與錐形凝液板之間的距離，使分離器的工作保持 穩(wěn)定，保證分離器具有良好的分離效果。另外，由于交替設置多個錐形導氣板和錐形凝液板，氣流流動時還會發(fā)生流向 的多次變化，起到折流分離氣液的效果。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行進一步詳細說明。
圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為錐形導氣板的俯視圖；圖3為圖2中的放大后的A-A斷面圖；圖4為錐形凝液板的仰視圖；[0017]圖5為本實用新型實施例結構示意圖。圖中1-分離器筒體，2-導氣長孔，3-導流槽，4-螺栓，5-上封頭，6_排氣 口，7-排氣管，8-通氣孔，9-除沫器筒體，10-錐形凝液板，11-錐形導流板，12-降液 管，13-進氣口，14-排液口，15-過濾板，16-升降桿，17-螺母，18-頂座，20-扳桿， 21-網狀孔。
具體實施例實施例1如圖1-圖4所示，壓縮機分離器筒體1與上封頭5通過螺栓4連接，分離器筒體 1下方有進氣口 13和排液口 14;除沫裝置設置于分離器筒體1內部頂端，其結構包括除 沫器筒體9，除沫器筒體9上部為錐形體，下部為圓柱體，圓柱體內壁設置有降液管12， 錐形體上方有排氣口 6，排氣口 6處連接有排氣管7 ；除沫器筒體9底部設置有錐形過濾 板15，該過濾板15也可以是平板狀，或者是其它形狀；過濾板15具有網狀孔21，過濾 板15上方固定安裝有錐形導氣板11，錐形導氣板11上方固定安裝有錐形凝液板10，錐 形導氣板11與錐形凝液板10交替排列，錐形凝液板10頂部具有通氣孔8;錐形導氣板 11上具有多個均布導氣長孔2，導氣長孔2與錐形導氣板面呈傾斜狀；錐形凝液板10下 表面上有多個螺旋式上升的導流槽3，導流槽3的方向與錐形導氣板11上的導氣長孔2 的角度傾斜方向一致；導流槽3的作用當氣流在分離器中上升時，導流槽3可以引導 氣流螺旋上升，增大氣流與錐形凝液板10表面的接觸面積與時間，增大分離效果。當液 體向下流動時，分離出來的液體可以沿導流槽向下流動，減少液體被氣體重復夾帶的作 用，增大分離效果。氣體從分離器的進氣口 13切向進入分離器筒體1，在分離器筒體1內上升，進入 錐形過濾板15上的網狀孔21，起初步分離的作用，并可過濾掉氣體中一些固體雜質；氣 流穿過錐形狀過濾板15上的網狀孔21后，再通過錐形導氣板11上的導氣長孔2，由于導 氣長孔2與錐體表面傾斜一定角度，所以穿過錐形導氣板11導氣長孔2的氣流與錐形凝 液板10的壁面斜向接觸，在導流槽3的作用下，氣體呈螺旋狀上升，凝結后的液體沿導 流槽3和除沫器筒體9內壁表面向下流動，然后進入降液管12。實施例2如圖5所示，錐形導氣板11活動安裝在除沫器筒體9內，其頂部通過頂座18與 升降桿16活動連接，升降桿16上部具有螺紋并與螺母17配合，螺母17安裝在排氣管7 壁上，升降桿16的頂部安裝有扳桿20，其它同實施例1。旋轉扳桿20，升降桿16上下 移動，從而帶動所有錐形導氣板11同步上下移動，當分離器中氣體流量發(fā)生變化，氣流 的流速發(fā)生變化時，可以調整錐形導氣板11與錐形凝液板10之間距離，從而控制通過兩 者之間的氣流流速，避免氣流流速過大或是過小帶來的不利影響，因為氣流流速過大， 容易產生二次夾帶，氣流流速過小，氣流離心力過小，氣流可能與凝液板接觸不充分， 這樣，可以有效地保證在負荷發(fā)生較大變化時有良好的分離效果。當分離器中氣體的流 量變大，氣流速度變大時，向下旋動升降桿，使錐形導氣板11與錐形凝液板10之間距離 變大；當分離器中的流量變小，氣流速度變小時，向上旋動升降桿，使錐形導氣板11與 錐形凝氣板10之間距離變?。贿@樣可以保證分離器取得良好的分離效果。
權利要求1.一種壓縮機分離器除沫裝置，設置于分離器筒體(1)內部的頂端，其特征在于 包括除沫器筒體(9)，除沫器筒體(9)底部設置有過濾板(15)，過濾板(15)具有 網狀孔(21)；過濾板(15)上方至少設置有一個錐形導氣板(11)和一個錐形凝液板(10)，錐形凝液板(10)位于錐形導氣板(11)的上方，這樣交替排列；錐形導氣板(11)具有多個均布導氣長孔(2)，錐形凝液板(10)的頂部具有通氣孔(8)；除沫 器筒體(9)側壁設置有降液管(12)。
2.根據權利要求1所述的壓縮機分離器除沫裝置，其特征在于所述導氣長孔(2) 與錐形導氣板(11)面呈傾斜狀。
3.根據權利要求2所述的壓縮機分離器除沫裝置，其特征在于所述錐形凝液板(10)下方具有螺旋上升狀導流槽(3)。
4.根據權利要求3所述的壓縮機分離器除沫裝置，其特征在于所述除沫器筒體 (9)下部為圓柱體，上部為錐形體，錐形體上方具有排氣口(6)。
5.根據權利要求4所述的壓縮機分離器除沫裝置，其特征在于所述錐形導氣板(11)活動安裝在除沫器筒體(9)內，其頂部與升降桿(16)活動連接，升降桿 (16)與設置在排氣管(7)壁上的螺母(17)配合。
專利摘要一種壓縮機分離器除沫裝置，包括除沫器筒體，除沫器筒體內設置有過濾板、錐形導氣板和錐形凝液板；錐形導氣板的導氣長孔與錐形導氣板面呈傾斜狀，可以保證氣流均勻地與錐形凝液板表面接觸，并且使氣流與錐形凝液板呈切向接觸,增大氣流的離心力,使氣流中的液滴與錐形凝液板表面不會垂直撞擊，而是與錐形凝液板表面斜向接觸，使液滴著壁的碰撞力大大減小，就不會使液滴進一步碎化，提高分離效果。錐形凝液板下方具有螺旋上升狀導流槽，可以引導氣流螺旋狀上升，可起到增大離心力分離的效果和對已經著壁的液滴進行阻擋匯集，并使匯聚的液體沿著導流槽向下流動，避免氣流速度較大時，已經著壁的液滴再次被氣體帶走的效果。
文檔編號F04B39/16GK201802593SQ201020554638
公開日2011年4月20日 申請日期2010年10月11日 優(yōu)先權日2010年10月11日
發(fā)明者曾明星 申請人:吉首大學