一种氦气压缩机专用高效油气分离器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种氦气压缩机专用高效油气分离器，包括进气口、出气口和壳体，所述进气口和出气口均设置在壳体的顶部，所述壳体内部设置有滤芯和回油管；所述滤芯的上端设有上隔板，滤芯的下端设有下隔板，所述滤芯内部设有竖直通道，所述通道与进气口连通；所述回油管设置在滤芯的外壁和壳体的内壁之间，且从分离器顶部穿插至分离器内的底部。本实用新型专利技术的氦气压缩机专用高效油气分离器，能去除极微小的约0.01‑1μm的油滴，且过滤效率高达99.99%，出口残油量小于0.05ppm，保证细小油滴的充分过滤，保证了氦气和油完全分离。

A special high efficiency oil gas separator for helium compressor

【技术实现步骤摘要】
一种氦气压缩机专用高效油气分离器
本技术涉及氦气压缩机
，具体涉及一种氦气压缩机专用高效油气分离器。
技术介绍
氦气压缩机是低温泵系统或其他制冷单元的驱动单元，用于向低温泵或其他制冷单元提供高纯度氦气，其通常运用于航天军事科研、电子制造和液晶面板制造等领域。目前使用氦气压缩机进行氦气压缩的操作步骤为：各路氦气先进入低压平衡器平衡压力，再通过各机组管路进入氦气压缩机压缩，然后压缩后的氦气送入低温泵系统。氦气压缩时会产生大量的热，因此压缩后所产生的油、油蒸汽和氦气的混合体需要进行循环回油冷却利用，以保证氦气压缩机正常工作。首先，压缩后的油气混合气体需要先进入油气冷却器进行充分冷却降温，冷却后的油循环送入氦气压缩机，剩余的油蒸汽和氦气组成的混合气体再进入油气分离器进行分离，分离出来的油循环送入氦气压缩机，分离出来的氦气将汇入到吸附器中进行吸附净化，最终净化完成后的氦气送至制冷机，如此循环。压缩机排出的高压气体氦气会夹带大大小小的油滴，需要进行油气分离，现有的油气分离器都是利用过滤材料将油气进行过滤分离，并将分离出的油通过油出口排出进行回用。现有专利中，申请号为200420115696.4，申请日为20041119，公开了一种油气分离器，该油气分离器由罐体、中心管和滤芯组成，罐体中央设置中心管，中心管上套设滤芯，罐体底部设置回油管，其中心管和滤芯设置结构简单，油气分离效果好，氦气含油浓度低。然而，该油气分离器在罐体底部设置回油管，分离出来的油滴在底部汇集并通过底部的回油管排出，导致油液内的杂质极易沉积在回油管处，造成回油管堵塞；同时，其滤芯是套设在中心管上的，仅靠上下隔板对滤芯进行支撑，由于氦气的长期冲击作用，滤芯容易发生变形，影响分离效果。
技术实现思路
本技术的目的在于：针对上述存在的问题，本技术提供一种氦气压缩机专用高效油气分离器，其出油管从分离器顶部穿插至分离器内的底部，进气口从分离器顶部进去，从而高压氦气能够使分离后的油从分离器底部被自动压出分离器顶部，实现了油的自动压出，同时避免了出油管的堵塞，进一步，其滤芯的设置能去除极微小的约0.01-1μm的油滴，且过滤效率高达99.99%，出口残油量小于0.05ppm。本技术采用的技术方案如下：本技术的氦气压缩机专用高效油气分离器，包括进气口、出气口和壳体，所述进气口和出气口均设置在壳体的顶部，所述壳体内部设置有滤芯和回油管；所述滤芯的上端设有上隔板，滤芯的下端设有下隔板，所述滤芯内部设有竖直通道，所述通道与进气口连通；所述回油管设置在滤芯的外壁和壳体的内壁之间，且从分离器顶部穿插至分离器内的底部。上述结构中，氦气压缩机排出的高压气体氦气经冷却器冷却后进入油气分离器滤芯内的通道，然后沿着通道径向流动，其中在冷却后已凝结的较大油滴在内外压差的作用下，透过滤芯到达滤芯的外表面，然后顺着滤芯的外部掉落到分离器底部；氦气中所含有的油蒸汽，穿过滤芯时，在直接拦截、惯性碰撞、扩散拦截的联合作用下，逐渐凝聚成油滴，并逐渐长大，当运动到滤芯外表面时，由于油的表面张力较大，会先聚集在滤芯外表面，油滴越积越大，慢慢顺着滤芯的外表面流下，最后到达分离器底部；分离器底部的油滴逐渐积累，到一定高度的时候会因为压差作用由回油管返回到压缩机进气口，从而不会造成氦气压缩机缺少润滑油，同时，汇集后的油液是从下到上被压出的，油液内的杂质会沉淀在油液底部，不会被压入回油管，从而不会出现回油管堵塞的情况。进一步地，所述滤芯包括滤芯层、内圆筒和圆筒管，所述内圆筒的直径小于外圆筒的直径，所述滤芯层设置在内圆筒和外圆筒之间，从而通过内外圆筒将滤芯层固定压紧；所述内圆筒和外圆筒壁面均开设有若干个通孔，以便于氦气和油的进入和排出，所述内圆筒内部形成与进气口连通的通道。进一步地，所述下隔板为密封结构，从而保证通道的底部密封，避免油蒸汽从通道的底部出去，影响分离效果。进一步地，所述回油管的进油口靠近分离器内的底部设置，便于气体压差作用将油压入回油管中，从而能够及时快速回油；所述回油管的进油口呈倾斜状，倾斜状的进油口有效进油面积增大，方便油的压入。进一步地，所述回油管的出油口与回油管接口连通，所述回油管接口设置在分离器顶部，所述回油管接口与通向氦气压缩机的油管连接，便于回油循环利用。进一步地，所述进气口从分离器顶部进去，从而高压氦气使分离后的油被自动压出回油管的出油口。进一步地，所述滤芯层由纳米级玻璃纤维组成，纳米级玻璃纤维的直径小于0.1μm，其在绝热、过滤、灭菌、吸附、催化方面皆具有优异的性能。综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：1、本技术的氦气压缩机专用高效油气分离器，其直接在滤芯内开设竖直通道，滤芯层内外均套设圆筒，当氦气压缩机排出的高压气体氦气夹带大大小小的油滴混合从进气口进入滤芯内部通道时，圆筒对滤芯压紧保护，从而不会对滤芯造成冲击损坏，节约了维修和滤芯的更换成本。2、本技术的氦气压缩机专用高效油气分离器，在冷却后已凝结的较大油滴在内外压差的作用下，透过滤芯到达滤芯的外表面，然后顺着滤芯的外部掉落到分离器底部；氦气中所含有的油蒸汽，在直接拦截、惯性碰撞、扩散拦截的联合作用下，在滤芯的外缘逐渐凝聚成大油滴后掉落至油分离器底部，分离器底部的油滴逐渐积累，到一定高度的时候会因为压差作用由回油管返回到压缩机进气口，实现了油的自动压出，且不会造成出油管堵塞，也不会造成氦气压缩机缺少润滑油。3、本技术的氦气压缩机专用高效油气分离器，滤芯层采用纳米级玻璃纤维能去除极微小的约0.01-1μm的油滴，且过滤效率高达99.99%，出口残油量小于0.05ppm，能够保证细小油滴的充分过滤，保证了氦气和油完全分离。附图说明图1是本技术氦气压缩机专用高效油气分离器的结构示意图。图中标记：1-壳体，2-回油管，3-回油管接口，4-进气口，5-出气口，6-滤芯，7-上隔板，8-下隔板，9-外圆筒，10-内圆筒。具体实施方式下面结合附图，对本技术作详细的说明。为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。实施例1如图1所示，本技术的氦气压缩机专用高效油气分离器，包括进气口4、出气口5和壳体1，所述进气口4和出气口5均设置在分离器顶部，便于油滴和氦气混合物的进入，也便于分离后的氦气排出；所述壳体1内部设置有滤芯6和回油管2；所述滤芯6的上端设有上隔板7，滤芯6的下端设有下隔板8，上下隔板将滤芯夹紧固定；所述滤芯6内部设有竖直通道，所述通道与进气口4连通，下隔板8将通道的底部密封；在冷却后已凝结的较大油滴在内外压差的作用下，透过滤芯到达滤芯的外表面，然后顺着滤芯的外部掉落到分离器底部；氦气中所含有的油蒸汽，在直接拦截、惯性碰撞、扩散拦截的联合作用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氦气压缩机专用高效油气分离器，包括进气口（4）、出气口（5）和壳体（1），所述进气口（4）和出气口（5）均设置在壳体（1）的顶部，其特征在于，所述壳体（1）内部设置有滤芯（6）和回油管（2）；所述滤芯（6）的上端设有上隔板（7），滤芯（6）的下端设有下隔板（8），所述滤芯（6）内部设有竖直通道，所述通道与进气口（4）连通；所述回油管（2）设置在滤芯（6）的外壁和壳体（1）的内壁之间，且从分离器顶部穿插至分离器内的底部。/n

【技术特征摘要】
1.一种氦气压缩机专用高效油气分离器，包括进气口（4）、出气口（5）和壳体（1），所述进气口（4）和出气口（5）均设置在壳体（1）的顶部，其特征在于，所述壳体（1）内部设置有滤芯（6）和回油管（2）；所述滤芯（6）的上端设有上隔板（7），滤芯（6）的下端设有下隔板（8），所述滤芯（6）内部设有竖直通道，所述通道与进气口（4）连通；所述回油管（2）设置在滤芯（6）的外壁和壳体（1）的内壁之间，且从分离器顶部穿插至分离器内的底部。


2.根据权利要求1所述的氦气压缩机专用高效油气分离器，其特征在于，所述滤芯（6）包括滤芯层、内圆筒（10）和圆筒管（9），所述内圆筒的直径小于外圆筒的直径，所述滤芯层设置在内圆筒和外圆筒之间，所述内圆筒和外圆筒壁面均开设有若干个通孔，所述内圆筒内部形成与进气口（4）连通的通道。


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【专利技术属性】
技术研发人员：陈勇，陈刚，
申请(专利权)人：成都黄金地真空技术开发有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51