一种集成电聚结的柴油脱水滤芯制造技术

本发明专利技术提供了一种集成电聚结的柴油脱水滤芯，包括棒式内电极、进液管、小孔径纤维聚结层、折流套管、大孔径纤维聚结层、管式外电极、排液层、外支撑骨架、高压电连接器、低压电连接器、上端盖与下端盖，所述管式外电极为布满通孔的不锈钢管，且与上端盖的低压电连接器相连作为外电极；其保留聚结滤芯结构简单耐用的基础优势，并首次通过结构设计将电场集成到聚结滤芯中，从而将电聚结与滤芯聚结耦合于一体，提高了聚结滤芯的脱水效果，加快了脱水速度。加快了脱水速度。加快了脱水速度。

【技术实现步骤摘要】
一种集成电聚结的柴油脱水滤芯


[0001]本专利技术属于石油化工、柴油脱水、油水净化环保等领域设备，具体涉及一种集成电聚结的柴油脱水滤芯。

技术介绍

[0002]柴油是石油加工的主要产品,也是主要的燃料油之一,其水分含量是油品质量的重要指标。原料油中含有的水分与原油加工过程中混入的水蒸气，会使柴油带水乳化。世界燃料规范柴油的水份含量一类柴油不大于500mg/kg，其它不大于200mg/kg。当柴油中含水率水超标时,不但会影响柴油的正常燃烧，还会加剧发动机的腐蚀与磨蚀。
[0003]目前的油水分离方法多种多样，如重力沉降及惯性分离法前期投资大、设备占地面积大；膜分离方法对膜的要求较高，虽然分离效率高，但成本较大；离心分离方法虽然可实现连续化生产，但是对设备结构依赖性较大，仅能在其设计工况下运行时会实现高效率分离；另外，油水分离滤芯通过聚结脱水的方式，以其结构紧凑、效率相对较高等优势得到较多应用。
[0004]但是目前用于油水分离的聚结滤芯，由于要保证其整体机械结构强度以及控制体积大小，只能通过对内部滤芯结构的改进调整来获取更好的油水分离效果以及分离效率，聚结填料材料种类相对固定，填料密度及滤孔大小调整幅度有限，过大影响分离效果，过小则影响分离效率且易于堵塞继而降低分离效果。

技术实现思路

[0005]基于上述技术现状，本专利技术的目的在于开发一种处理量大、效率高、耗能低的柴油深度脱水设备，其保留聚结滤芯结构简单耐用的基础优势，并首次通过结构设计将电场集成到聚结滤芯中，从而将电聚结与滤芯聚结耦合于一体，提高了聚结滤芯的脱水效果，加快了脱水速度。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种集成电聚结的柴油脱水滤芯，包括棒式内电极、进液管、小孔径纤维聚结层、折流套管、大孔径纤维聚结层、管式外电极、排液层、外支撑骨架、高压电连接器、低压电连接器、上端盖与下端盖，所述管式外电极为布满通孔的不锈钢管，且与上端盖的低压电连接器相连作为外电极。
[0007]所述上端盖和下端盖均水平设置并上下间隔分布，所述棒式内电极、折流套管、管式外电极和外支撑骨架均竖向设置在所述上端盖和下端盖之间，所述棒式内电极、进液管、折流套管、管式外电极和外支撑骨架从内到外依次同心布置。所述大孔径纤维聚结层、折流套管、管式外电极及外支撑骨架的上端端部插入上端盖内，但并不与上端盖直接接触，有灌封胶隔绝。所述上端盖包括上盖板及固定在上盖板边缘的环形上限位挡边，上端盖内有偏心设置的低压电连接器与中心设置的高压电连接器，低压电连接器下方与管式外电极相连接，高压电连接器下方与棒式内电极连接，高压棒式内电极棒与不锈钢的管式外电极通过电压差产生电场。所述环形上限位挡边包裹住外支撑骨架的上端外圆周面，上端盖内灌注
有灌封胶。灌封胶起到密封、胶接填充及绝缘的作用，环形上限位挡边起到径向限位的作用。
[0008]所述管式外电极、大孔径纤维聚结层及外支撑骨架的下端端部插入下端盖内，但并不与下端盖直接接触，有灌封胶隔绝。所述下端盖包括下盖板及固定在下盖板边缘的环形下限位挡边，所述环形下限位挡边包裹住外支撑骨架的下端外圆周面，下端盖内灌注有灌封胶，灌封胶起到密封、胶接及填充的作用。下端盖的中部设有与所述进液管贯通的进液口。
[0009]所述的脱水滤芯为筒状，其由内向外依次为小孔径纤维聚结层、大孔径纤维聚结层和排液层；小孔径纤维滤芯填充在进液管与折流套管之间；大孔径纤维聚结滤芯填充在管式外电极与折流套管之间，排液层填充在管式外电极与外支撑骨架之间。作为优选，所述上端盖中心电连接器固定有内螺纹连接管，所述棒式内电极上端为外螺纹螺栓，棒式内电极与上端盖电连接器为螺纹连接且其上端与管体内部的上顶面不接触。棒式内电极为高压电极棒，通过高压电连接器连接高压高频脉冲电源。管式内电极到保护、支撑滤材和与棒式内电极形成电场的作用。管式外电极通过低压电连接器接地。两个电连接器均由筒状陶瓷材料包裹，与上端盖隔绝。所述外支撑骨架为金属网，外支撑骨架起到保护、支撑滤材的作用，以保持纤维聚结层、油水分离纤维层在压差的作用下不变形、不损坏，能保持原有形状，提高机械强度，从而保证油水分离效果。
[0010]纤维聚结层为玻璃纤维，玻璃纤维具有亲油疏水性，由多层玻璃纤维缠绕而成，起到聚并水滴的作用。所述的排液层采用经过表面处理的玻璃纤维，具有亲水疏油性，起到油水分离的作用。含水柴油经过由管式外电极与棒式内电极所构成的高频高压电场，其中水滴经过电场作用聚并长大，再经小孔径纤维层聚结聚并后经经过大孔径纤维聚结层进一步聚并长大，最后通过排液层，在重力作用下油水分离，可以有效提高脱水效率，保证脱水效果的达标并降低压降。
[0011]本专利技术技术方案的有益效果在于：
[0012](1)在常规的柴油聚结滤芯中通过结构改进集成了高频高压电场，电聚结与纤维聚结协同作用，提高了聚结滤芯的脱水效果且加快了柴油脱水处理速度。
[0013](2)没有改变常规聚结滤芯的结构形状和尺寸，不需要改动现有聚结滤芯的配套承载设备，通用性更强，更利于推广应用；而且在同等大小的空间内通过流体折流的方式，延长了电场作用时间，使水滴能够在电场中多次聚并长大，提高了脱水效率，保证脱水效果的达标。
[0014](3)设置有大小不同的两种孔径的纤维聚结层，使液滴从小到大聚并，且相比于一种孔径的纤维聚结层可以降低压降，减少能耗，而且大孔径纤维聚结层流动性更畅通，借助压差作用能够帮助柴油更快流经小纤维聚结层。
[0015](4)优选为不锈钢材质的管式外电极在聚结滤芯的内部起到支撑强化整体结构的作用，相对于仅通过外支撑骨架进行支撑的常规聚结滤芯，本专利技术的滤芯结构强度更强。
[0016](5)结构紧凑简单，加工制造方便，分离效率高、检修简单。
附图说明
[0017]图1是本专利技术集成电聚结的柴油脱水滤芯的外轮廓结构示意图；
[0018]图2是本专利技术集成电聚结的柴油脱水滤芯的剖面结构示意图；
[0019]图3是本专利技术集成电聚结的柴油脱水滤芯中管式外电极轮廓结构示意图；
[0020]图中：1、高压电连接器，2、接地电连接器，3、上端盖，4、外支撑骨架，5、下端盖，6、进液管，7、灌封胶，8、小孔径纤维聚结层，9、折流套管，10、大孔径纤维聚结层，11、管式外电极，12、排液层，13、棒式内电极，14、进液管外螺纹。
具体实施方式
[0021]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0022]本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成电聚结的柴油脱水滤芯，其特征在于，包括进液管、折流套管、管式外电极和外支撑骨架；所述折流套管、管式外电极和外支撑骨架从内至外依次同轴的嵌套在一起，且所述外支撑骨架上下两端面分别通过上端盖和下端盖封堵固定；所述进液管与所述折流套管同轴地伸入所述折流套管内部，且所述进液管上端部与上端盖之间间隔一段距离，所述折流套管下端部与下端盖之间间隔一段距离，以使得进液管的管壁与折流套管的管壁构成折流通道；所述进液管轴心位置设置有棒式内电极，所述管式外电极为表面均匀布满镂空的金属管壳结构，其中所述棒式内电极外接高压电源，所述管式外电极外接地；所述进液管与所述折流套管之间填充小孔径纤维聚结层，所述折流套管与所述管式外电极之间填充大孔径纤维聚结层，其中大孔径纤维聚结层的孔径尺寸大于所述小孔径纤维聚结层的孔径尺寸，而所述管式外电极与所述外支撑骨架之间填充为排液层。2.根据权利要求1所述的柴油脱水滤芯，其特征还在于，所述下端盖包括盖板和位于盖板周边的下限位环形挡边，所述上端盖包括盖板和位于盖板周边的上限位环形挡边，所述上限位环形挡边与下限位环形挡边分别所述外支撑骨架的上端部配合使得上下端盖分别扣合在外支撑骨架上下两端；所述下端盖和上端盖内部均填充灌封胶，所述外支撑骨架、管式外电极、折流套管的上端部通过上端盖内部的灌封胶固定且不与上端盖直接接触，所述外支撑骨架、管式外电极的下端部通过下端盖内部的灌封胶固定且不与下端盖...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙治谦，邹建华，王振波，李强，朱丽云，刘兆增，朱晓丽，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：