用于分离固体、液体和/或气体混合物的分离器制造技术

本发明专利技术涉及一种用于将包含固体颗粒、液体和／或气体的混合物分离成重组分和轻组分的旋风分离器，该分离器包括：限定混合物流经的流动空间的壳体（２）；设置在流动空间内的伸长的流动体（５），待分离混合物可沿其输送；至少一个设置在流动体和内壳体之间的旋流引发元件（１０），该旋流引发元件弯曲以便使得进来的混合物发生旋转运动以将该混合物分离成重组分和轻组分；用于排出分离的重组分和轻组分的排出装置，其中该排出装置包括至少一个限定于所述至少一个旋流元件内部的流动通道。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于分离固体、液体和/或气体》V^物的分离器本专利技术涉及一种用于将包含固体颗粒、液体和/或气体的混合物分离成 重组分和轻组分的 分离器。已知用于分离混合物如油和气体的混合物的分离装置，其中，利用了 混合物的各组成部分的比重的差异。 分离器通常包括一个其中设置有 中央流动体的管道。导流翅片设置在流动体上，利用导流翅片使得在it^ 下流入管道的混合物旋转。作为因旋转而产生的离心力的结果，混合物的 较重组分被向外抛，而混合物的较轻组分在沿着流动体的区域中移动。由 于轻、重组分在分离的区域中移动，所以混合物的分离可通#适当的位 置设置出口装置而实现，并且分离的轻、重组分可被分离地排出。;^分离器在很多场^f吏用。例如，进口^分离器应用于重力分离 容器。进口 4tRl分离器确保进来的混合物在进一步的分离发生之前进行确 定的预处理。为此目的，进口皿分离器与重力分离容器的进口连接，并 且设置有一个重组分出口和一个轻组分出口，其中，两个出口在重力分离 容器的内部流出以进一步分离混合物。进口 分离器的一个实例描# 欧洲专利申请EP1187667A2中。另一种类型的 分离器是所谓的直列式分离器，其中，进来的混合 物以及至少一部分流出的混合物流经一个管线，其中，该分离器基本上与 该管线对齐。直列式,分离器可再分成两个不同的类型。第一类型，又名"脱气装置"，该分离器从液体中分离气体。在~液 混合物的情况下，当连续相是液体时，使用该脱气装置。脱气装置的一个 实例已知于WO 01/00296Al。在该脱气装置中，许多引起旋流的导流叶片 使得液体连续流旋转。由于气体和液体之间的密度差以及引发的离心力 场，气^^皮推动到分离器中央，这产生了稳定的气体核。通过设置在4tX 分离器中央并具有出口孔的气体排出管道去除该气員。由于分离器的几 何形状，通过该出口孔的气体的去除在径向上进行。第二类型的直列式 分离器是一种<1^^认为是"脱g置"的分离 器，其中，许多引起旋流的导流叶片使得气体连续iW旋转。在这种情况 下，该脱g置从气体中分离液体。液体被沿管壁方向推动，这产生了向 气体出口的方向移动的稳定的液体膜(层)。在出口区域，气体和液体在 流动的固定位置被分离。气体出口是一个固定在分离器的流动空间中的圆 柱状开管。气体被沿纵向排出。脱液装置的一个实例描述在wo02/056999A1中。已知的 分离器的一个缺点是，由于分离器中必须设置有用于将分 离的重组分和分离的轻组分分离地排出的装置，它们较为庞大。这些装置 通常设在导流翅片的下游，这使得这些旋风分离器需具有较大的最小长 度。^^专利技术的一个目的是提供一种消除上述缺点的改进的4^分离器。 为此目的，根据本专利技术，提供了一种用于将包含固体颗粒、液体和/或气体的混合物分离成重组分和轻组分的旋风分离器，其中，该分离器包括限定混合物流经的流动空间的壳体，该壳体具有用于待分离混合物的进口和用于排出;^^物的重组分或轻组分的出口 ；i殳置在流动空间中的伸长的流动体，待分离、;a^物可沿其输送； 至少一个设置在流动体和内壳体之间的旋流引发元件，该旋流引发元件弯曲以便使得进来的混合物发生旋转运动从而将混合物分离成重组分和轻组分；用于排出分离的重组分和轻组分的排出装置，其中，该排出装置包括 至少 一个限定于所述至少 一个旋流元件内部的流动通道。通过使用旋流元件(如完全或部分地中空或设置有一个或多个通道的 导流翅片)内部的空间，两种组分中的至少一种(即轻组分或重组分)可 在该旋^it件的位置已经被排出，这增加了諷分离器的紧凑性。在专业领域已知的作为脱气装置的上述;^X分离器中，轻组分^皮向内 引导到导流翅片的下游，iiyV沿a分离管纵向中心地延伸的排出管，并 且l^向;^l分离管的下游外端的方向被引导。重组分还沿纵向继续按其 路线流动。虽然该脱气装置产生了好的分离效果，但该脱气装置在纵向上尺寸相当大。为了减小这种脱气装置的尺寸，根据本专利技术的另一个方面，提供一种旋风分离器，包括至少一个限定于流动体内部并连接至位于旋流元件内的第一流动通道 的第二流动通道；设置在内壳体周围的外壳体，外壳体和内壳体限定了连接至第一流动通道的第三流动通道；其中，该排出装置还包括流动体上的一个或多个开口，这些开口连接 至流动体内部的第二流动通道以通过这些开口和第二、第一及第三通道分 别排出分离的轻组分。因此，在该旋风分离器中，轻组分通过流动体、旋流元件和设置在第 一流动空间周围的第二流动空间排出。这意味着可以实现纵向非常紧凑的 分离器，使得该4tX分离器特别适合井口应用。由于此外还使得可用空间 得到最佳使用，所以在该旋风分离器上产生较低的压降。根据另一个优选实施例，开口设置于靠近流动体下游端的区域。在靠 近流动体下游端处，混合物已流过了很大的距离(或分离长度)，从而使 得^^物被很好地分离。根据另一个优选实施例，流动体在其下游端具有一个收敛部分，以实 现轻组分的逐渐排出。流动体的该形式还可防止出口的抽吸效应，这种抽 pA^t应对分离效果具有不利影响。在一个特别的实施例中，流动体的开口仅仅设置于流动体的收敛部 分。在流动体其它的基本为圆柱状的部分上没有设置开口。在该圓柱状部 分的位置仅进行分离，而在收敛部分的位置进行排出。在固/液分离器如沙/ 液体分离器的情况下，当较少的气体(小于约20%)存在于液体中时，该 实施例是特别有利的。在另一个实施例中，流动体具有一个基本上为圆柱状的部分和一个收 敛部分，圆柱状部分和收敛部分都设置有开口。由此，在圆柱状部分的位 置已经进行第一分离。在固/液分离器如沙/液体分离器的情况下，当较大量 的气体(&ij 80%或以上)存在于液体中时，该实施例是特别有利的。已 经发现，当开口不仅设置在收敛部分而且也设置在圆柱状部分时，分离效 率显著提高。才艮据另一个优选实施例，流动体的收敛部分具有基本上呈圆锥的形 状。优选地，所述内壳体也具有收敛形式。这产生了一个具有小的横截面的重组分出口 ，因jH^可能最少的轻组分(如沙/液体分离器中的液体)被 夹带于重组分(所述沙/液体分离器中的沙)中并通过重组分出口排出。才艮据另一个优选实施例，内壳体与流动体之间的相互距离基本恒定。 这对流动具有稳定效应。当旋流元件下游的速度由于摩擦的结果可能要减 小时，可以将分离器实施为沿流动方向(纵向)相互距离还《^#减小，这 使得i4A增大以蜂M尝由于摩擦？ 1起的i^变下降。申请人的非在前公开的申请NL 1 028 238描述了一种4tX分离器，其 中，重組分通过设置在a分离管上的开口排出，而轻组分通过a分离 管继续沿其路线行进并可通过其外端排出。该文件还描述了一种4tX分离 器，其中，通it^流动体上设置排出开口而排出轻组分，该排出开口与穿 过流动体延伸的通道和连接到其上的排出管勤目连通。轻组分通过通道中 的开口排出，而重组分通过旋风分离管继续沿其路线行进并可在41X分离 管的外端排出。在这两个已知旋风分离器的实施例中，重组分或轻组分必须分别通过 4!K分离管的壁或通过该流动体被排出。然而，重组分的比较远离4tA分 离管内表面的部分，和轻组分的比较远离流动体外表面的部分，更不易于 被排出开口 "捕获"，这在一些场合对本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于将包含固体颗粒、液体和／或气体的混合物分离成重组分和轻组分的旋风分离器，该分离器包括：　　　　限定混合物流经的流动空间的壳体，该壳体具有用于待分离混合物的进口和用于排出该混合物的重组分或轻组分的出口；　　　　设置在流动空间中的伸长的流动体，待分离混合物能沿该流动体输送；　　　　至少一个设置在流动体和内壳体之间的旋流引发元件，所述旋流引发元件弯曲以便使得进来的混合物发生旋转运动以将该混合物分离成重组分和轻组分；　　　　用于排出分离的重组分和轻组分的排出装置，其中，该排出装置包括至少一个限定于所述至少一个旋流元件内部的流动通道。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：R肖克，
申请(专利权)人：斯巴克技术革新股份有限公司，FMC科技有限合伙公司，
类型：发明
国别省市：AN[菏属安的列斯群岛]