具有压缩空气充气的油/水分离器制造技术

本发明专利技术涉及一种用于从油/水混合物中去除含油成分的油/水分离器(10；10')，该油/水分离装置包括主过滤器(30)，该主过滤器设计成从油/水混合物中分离含油成分，其中待净化的油/水混合物经由冷凝物管线(82)从顶部外壳(20)供应到主过滤器(30)，从油/水分离器(10；10')排出，并且油/水分离器(10；10')设计成用于根据流体静力学原理供应和排出这些液体。顶部外壳(20)布置在主过滤器(30)上方，顶部外壳(20)和主过滤器(30)之间的距离选择成使得在主过滤器(30)处产生至少0.05巴的流体静压力。

Oil/Water Separator with Compressed Air Inflation

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有压缩空气充气的油/水分离器
本专利技术涉及一种用于从油/水混合物中去除含油成分的油/水分离装置，该油/水分离装置包括主过滤器，该主过滤器构造成用于从油/水混合物中分离含油成分。
技术介绍
这种油/水分离装置经常与空气压缩机一起使用。空气压缩机通过抽吸和压缩环境空气产生压缩空气。在该过程中，环境空气中包含的空气湿度由于物理原因并且由于压缩空气被干燥而作为冷凝物积聚。这种作为油/水混合物的冷凝物其由于来自空气压缩机的润滑剂的添加量而成为废水，通常不允许该废水排出到公共下水道中，因为其超过了烃浓度限制。在抽吸入的空气的体积流量为60m3/h的情况下，通常可以产生大部分不连续的冷凝物流，其流量为1.23l/h并带有240mg/h的油。这对应于每升冷凝物有195mg的油。这些数值可取决于各种参数而波动，这些参数例如包括气候条件(环境温度和湿度)、压缩机中使用的油的种类以及压缩机的结构和操作模式。水和润滑剂之间的结合也会从油水混合物到分散体和乳化液变化和变动。然而，用于排出到生活污水管道中的允许数值大约为10-20mg/l，在某种程度上甚至只有5mg/l(油/冷凝物)。因此，产生了必须由废物处置公司处置的特殊的废物，尽管其中99.5％是来自环境空气湿度的水。因此，已知使用油/水分离器以用于处理这种冷凝物。在这种情况下，市售的油/水分离器的目的是在现场处理冷凝物而使其可以排出，即以成本有效的方式从水中去除油馏分。这种设计的已知设备通常采用若干分离阶段从而获得所期望的水纯净度。在该过程中，冷凝物通常经由减压元件缓慢地排出到预分离器中，并且因此具有很小的湍流。上述预分离器根据重力分离原理来工作，并且设置成用于使重质、沉积污染物(密度大于1kg/dm3)沉积并且使游离油馏分(密度低于1kg/dm3)漂浮。然后这些油馏分流向收集容器。在第二阶段，借助于吸附过滤器将极细的油滴从冷凝物分离，其中吸附过滤器通常基于具有非常大的内表面的活性炭和亲油材料。在根据该油/水分离器的另一种设计中，冷凝物与游离油馏分一起被馈送通过吸附过滤器，该吸附过滤器又漂浮在冷凝物表面上并吸收沉积在此处的油馏分(密度大于1kg/dm3)。这种油/水分离器是已知的，例如参见DE102006009542A1。该油/水分离器的设计根据对应水柱原理来工作，其中经处理的冷凝物以与新冷凝物流入的量相同的量在纯水(pure-water)出口处朝向下水道离开该设备。在这种油/水分离器中，所收集的游离油和油饱和过滤器通常被热力利用，但也可以被处理。非常分散或甚至乳化的冷凝物不能在这些设备中处理，通常需通过更复杂的方法处理，例如通过隔膜、蒸发或分解过程来处理。在操作这种油/水分离器时，通常存在的问题是过滤器的流动阻力由于上层的饱和或由于生物粘性层的形成而增加。因此，为了防止溢流或回水，必须尽早更换过滤器，即使它们的容量尚未耗尽。为了解决这个问题，WO2011/104368A1提出了一种用于分离粘液状物质的机械分离装置和一种将冷凝物抽吸通过过滤器并且因此克服流动阻力的电动泵。如果存在冷凝物，则进行该操作，并通过电子的液位检测构件控制该操作。原则上，通过过滤器的流仅借助于泵实现，这带来了前述优点，但伴随着增加的能量成本。还会产生额外的购买成本以及泵的维护和修理费用。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种油/水分离装置，其可以简单地操作并且能量消耗很少。此外，该油/水分离装置对生产应当是成本有效的，并且维护和维修成本低。根据本专利技术，该目的借助于根据独立权利要求1的油/水分离装置来实现。该装置的有利实施例由从属权利要求而显而易见。必须注意，权利要求中单独引用的特征可以以任意技术上有意义的方式彼此组合，并代表本专利技术的其它实施例。特别是结合附图的实施方式附加地表征和指定了本专利技术。根据本专利技术的油/水分离装置适用于从油/水混合物中去除含油成分，其中油/水混合物特别地可以是空气压缩机的冷凝物。然而，该装置也适用于处理类似的油/水混合物，被同义地使用的术语“油/水混合物”和“冷凝物”仅用于描述本专利技术。该装置包括主过滤器，该主过滤器构造成用于从油/水混合物中分离含油成分，其中待净化的油/水混合物被供应到主过滤器，并且在穿过主过滤器之后从油/水分离装置去除。在这种情况下，油/水分离装置构造成根据流体静力学原理来供应和去除这些液体。因此，根据对应水柱原理，经处理的冷凝物以与新冷凝物流入装置的量相同的量离开该设备。该原理可以以各种已知的方式，特别是用对应地构造的容器和立管来实现。因此，本专利技术提供一种装置，该装置在正常操作中可以根据流体静压原理以已知的方式操作；然而，由于增加的流体静压力，其特别适用于流动阻力增加的条件。其结果是，有效且简单地防止了分离装置的溢出；因此，即使流动阻力增加，也可以保持油/水混合物通过该过滤器。这为分离装置带来了更长的使用寿命。这在安排了定期维护间隔但在预定维护日期之间要避免更换过滤器元件的情况下特别有利。利用本专利技术，直到下一个维护间隔之前可以维持该装置的操作。原则上，该装置可以因此在没有额外能量供应的情况下操作并且持续地将含油成分与油/水混合物分离。不需要复杂的阀系统这一事实是关键的优势。由于流体静压力加压永久地进行，因此在整个运行时间内确保了流通。如果在低压范围内，即作用在主过滤器上的流体静压力小于1巴，优选小于0.5巴来进行流体静压力加压，则证明是特别有利的。特别是，0.05巴至0.5巴、优选0.05巴至0.3巴、特别优选0.1巴至0.3巴的流体静压力已经证明是合理且充分的。由于所产生的冷凝物的量不同，因此流体静压力在操作期间无论如何都会波动，因为填充程度以及因此的装置内部的填充液位随时间增加或减少。高达0.5巴的过压已经证明足以克服通常出现的流动阻力并将冷凝物推动通过过滤器。此外，按此顺序的过压在以下方面是有利的：该油/水分离装置因此在欧盟的压力设备指令(PressureEquipmentDirective)(PED)意义上不算作压力容器。否则，该油/水分离装置就需要符合本指南的特殊要求。作用在主过滤器上的冷凝物的流体静压力会受到该装置几何尺寸的显著影响。主过滤器位于配置在顶部外壳下方的主过滤器外壳中。顶部外壳和主过滤器外壳经由冷凝管线彼此连接。顶部外壳和主过滤器外壳之间的距离以及因此的冷凝物管线的长度相对于作用在主过滤器上的流体静压力是至关重要的。1米的高度或1米长的冷凝物管线可在主过滤器上产生约0.1巴的流体静压力。最终，可以通过选择和调节距离来调节在该装置中作用的所期望的流体静压力过压。在该实施例的特别有利的变型中，冷凝物管线构造成长度可变，从而可以快速且容易地在现场进行长度的调节，并且因此执行流体静压力的调节。例如，冷凝物管线可以构造成具有可以彼此推入的管线区段的伸缩管线。作为替代方案，也可以设想具有长度可调节的螺旋软管构造。因此，在正常操作中，分离装置仅使用流体静压力。然而，根据本专利技术，油/水分离装置可以附加地包括控制单元，该控制单元构造成用于利用控制空气对油/水分离装置临时充气，借助于该控制单元可以借助于甚至更高的过压将油/水混合物推动通过主过滤器。如果需要，可以进行这样的压力充入从而将冷凝物推动通过过滤器。特别是如果过滤器的流动阻力增加得本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于从油/水混合物中去除含油成分的油/水分离装置(10；10')，所述油/水分离装置(10；10')包括主过滤器(30)，所述主过滤器(30)构造成用于从所述油/水混合物中分离含油成分，其中待净化的油/水混合物经由冷凝物管线(82)从顶部外壳(20)供应到所述主过滤器(30)，并且在穿过所述主过滤器(30)之后从所述油/水分离装置(10；10')去除，并且所述油/水分离装置(10；10')构造成根据流体静力学原理来供应和去除这些液体，其特征在于，所述顶部外壳(20)配置在所述主过滤器(30)上方，并且所述顶部外壳(20)和所述主过滤器(30)之间的距离选择成以便在所述主过滤器(30)上产生至少0.05巴的流体静压力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.01.20 DE 102017101095.5;2017.03.30 DE 10201711.一种用于从油/水混合物中去除含油成分的油/水分离装置(10；10')，所述油/水分离装置(10；10')包括主过滤器(30)，所述主过滤器(30)构造成用于从所述油/水混合物中分离含油成分，其中待净化的油/水混合物经由冷凝物管线(82)从顶部外壳(20)供应到所述主过滤器(30)，并且在穿过所述主过滤器(30)之后从所述油/水分离装置(10；10')去除，并且所述油/水分离装置(10；10')构造成根据流体静力学原理来供应和去除这些液体，其特征在于，所述顶部外壳(20)配置在所述主过滤器(30)上方，并且所述顶部外壳(20)和所述主过滤器(30)之间的距离选择成以便在所述主过滤器(30)上产生至少0.05巴的流体静压力。2.根据权利要求1所述的油/水分离装置(10；10')，其特征在于，所述顶部外壳(20)和所述主过滤器(3)之间的距离选择成以便在所述主过滤器(30)上产生0.1巴至0.3巴的流体静压力。3.根据权利要求1或2所述的油/水分离装置(10；10')，其特征在于，所述油/水分离装置(10；10')进一步具有控制单元(60)，所述控制单元(60)构造成利用控制空气(14)对所述油/水分离装置(10；10')临时充气。4.根据权利要求3所述的油/水分离装置，其特征在于，用于检测所述油/水混合物的填充液位的传感器装置(64)设置在所述油/水分离装置(10；10')中，所述传感器装置(64)连接到所述控制单元(60)。5.根据权利要求4所述的油/水分离装置，其特征在于，控制单元(60)构造成如果由所述传感器装置(64)检测到预定的油/水混合物填充液位(A)，则利用控制空气(14)对所述油/水分离装置(10；10')临时充气。6.根据权利要求3至5中任一项所述的油/水分离装置，其特征在于，控制单元(60)构造成如果由所述传感器装置(64)检测到预定的油/水混合物填充液位(B)，则停止利用控制空气(14)对所述油/水分离装置(10；10')充气。7.根据权利要求3至6中任一项所述的油/水分离装置，其特征在于，所述控制单元(60)构造成由于发送到所述控制单元(60)的控制命令而利用控制空气(14)对所述油/水分离装置(10；10')充气。8.根据权利要求3至7中任一项所述的油/水分离装置，其特征在于，在利用控制空气(14)充气期间停止将所述油/水混合物供应到所述油/水分离装置(10；10')中。9.根据权利要求3至8中任一项所述的油/水分离装置，其特征在于，所述油/水分离装置(10；10')进一步具有供应装置，所述供应装置用于将所述油/水混合物供应到所述顶部外壳(20)内部的腔室(24)中；以及连接开口，所述连接开口用于将所述油/水混合物从所述腔...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·辛斯泰德腾，
申请(专利权)人：贝科技术有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE