專利名稱:一種油霧分離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種配置于潤滑系統(tǒng)及大型齒輪箱及專用車間或空間內(nèi),用以去除油霧的油霧分離器。
背景技術(shù):
大量使用大型、重載、高速設(shè)備的冶金、石化、機(jī)械等行業(yè)普遍使用循環(huán)集中供油裝置給齒輪箱、軸承、滑履裝置提供潤滑,依靠潤滑油將設(shè)備運行過程中產(chǎn)生的熱量帶回油箱。這些熱量反復(fù)加熱潤滑油從而形成油霧,其中還會夾雜碳化微小顆粒。油霧和油煙的產(chǎn)生不但在油箱內(nèi)形成微正壓,阻礙系統(tǒng)的回油過程,而且任意排放也嚴(yán)重污染環(huán)境,增加油品損耗,大幅度提高廠房內(nèi)部PM2. 5以下顆粒濃度,妨礙操作人員健康?,F(xiàn)有油霧分離器主要以保證回油順暢、維持油箱零壓或微負(fù)壓為目的,僅采用單段式油霧分離設(shè)計,過濾方式采用普通空氣濾芯,或者使用玻纖燒結(jié)或金屬燒結(jié)濾芯。這種 濾芯的制造工藝特點和單層結(jié)構(gòu)特征使得油霧僅能被過濾而不能被聚結(jié)分離,而且過濾孔隙較大,過濾效果不徹底,無法去除PM2. 5級微小油霧顆粒,同時由于單層結(jié)構(gòu),與油煙直接接觸表面積有限,納污量小,即便濾芯裝載數(shù)量較多也容易堵塞,需經(jīng)常更換,過濾成本較聞。因此,解決油霧去除高效率、高精度與濾芯使用壽命之間的平衡,有效去除PM2. 5級油煙,提高過濾效果,降低處理成本是本領(lǐng)域的技術(shù)難題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述存在的問題,提供一種外形結(jié)構(gòu)簡單、能高效率、高精度處理不同粘度的各類油霧,并且使用壽命較長的高效油霧分離器。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
一種油霧分離器,包括離心分離段、螺旋擋片、濾筒、風(fēng)機(jī)、管路、調(diào)節(jié)閥、電控箱和濾芯,其特征在于所述油霧分離器采用三段式結(jié)構(gòu),分別為采用高速旋轉(zhuǎn)離心法對大顆粒油霧進(jìn)行初步分離的一級;采用運動撞擊分離法對中小顆粒油霧進(jìn)行分離、聚集的一級;另一級高效聚結(jié)分離濾芯采用多層、多材質(zhì)復(fù)合運用,變孔隙多次轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu),對殘余油滴進(jìn)行聚集分離。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述高效聚結(jié)分離濾芯采用三層結(jié)構(gòu),包括過濾層、聚結(jié)層和分離層。過濾層采用10-200um孔徑范圍內(nèi)的長絲或短絲木/棉等植物纖維,PP、PE、PVC、PET、聚酯等化學(xué)纖維,玻璃纖維燒結(jié)氈,銅、不銹鋼燒結(jié)氈等無機(jī)纖維,多種材質(zhì)、孔徑的濾材多層次組合,厚度在2-20mm ;聚結(jié)層采用l_20um孔徑范圍內(nèi)的特種玻璃纖維,木/棉等植物纖維,PP> PE、PVC、PET、聚酯等化學(xué)纖維制作成專用過濾紙,多層纏繞結(jié)構(gòu),由1-5種材料組成,厚度在5-25mm,形成特殊設(shè)計的氣體通道結(jié)構(gòu);分離層采用5-lOOum孔徑范圍內(nèi)的木/棉等植物纖維,PP> PE、PVC、PET、聚酯等化學(xué)纖維,變孔徑多層組合而成,厚度在5-35mm,厚度和孔徑的組合取決于氣體的流速和聚結(jié)油滴的大小。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),采用運動撞擊分離法對中小油霧顆粒進(jìn)行分離、聚集的碰撞分離濾芯采用10-150 目孔徑范圍內(nèi)的不銹鋼絲網(wǎng)、絲球或PP、PE、PVC、PET、聚酯等化學(xué)纖維或玻璃纖維或金屬燒結(jié)氈,組成單層或多層厚度在15-65mm之間的大縱深、大孔徑過濾結(jié)構(gòu)。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),采用運動撞擊分離法對中小油霧顆粒進(jìn)行分離、聚集的運動碰撞濾芯這一級和采用多層、多材質(zhì)復(fù)合運用、變孔隙多次轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的高效聚結(jié)分離濾芯的另一級之間的密封結(jié)構(gòu)式為外高內(nèi)低型,保證大部分聚結(jié)油液正?;亓饔拖洹W鳛楸景l(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),在所述風(fēng)機(jī)出口增加流量粗調(diào)蝶閥,出口處有歧管直接與風(fēng)機(jī)入口連接,歧管上安裝流量精調(diào)柱塞閥,油霧分離器具有雙重調(diào)壓功能。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述分離器還包括濾筒進(jìn)出口壓力表、負(fù)壓報警裝置和發(fā)訊裝置。綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明所述油霧分離器外形結(jié)構(gòu)簡單,能高效率、高精度處理不同粘度的各類油霧,并且使用壽命較長。
圖I是本發(fā)明油霧分離器的工作原理 圖2是本發(fā)明油霧分離器的結(jié)構(gòu)示意 圖3是本發(fā)明油霧分離器的剖面 圖4是本發(fā)明油霧分離器中碰撞分離濾芯的結(jié)構(gòu)示意 圖5是本發(fā)明油霧分離器中高效分離濾芯的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、離心分離段;2中間管路;3、濾桶;4、風(fēng)機(jī);5、進(jìn)口管路;6、出口管路;7、流量精調(diào)柱塞閥;8、流量粗調(diào)蝶閥;9、電控箱;10、濾筒出口壓力表;11、濾筒入口壓力表;
12、螺旋擋片;13、碰撞分離濾芯;14、高效分離濾芯;15、回油管路;16、回油管球閥。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明作詳細(xì)說明。為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明的油霧分離器,采用三段式結(jié)構(gòu)。第一級采用高速旋轉(zhuǎn)離心法對大顆粒油霧進(jìn)行初步分離;第二級采用運動撞擊分離法對中小顆粒油霧進(jìn)行分離、聚集;第三級高效聚結(jié)濾芯采用多層、多材質(zhì)復(fù)合運用,變孔隙多次轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu),對殘余油滴進(jìn)行高效聚集分離。第二級碰撞分離濾芯采用10-150目孔徑范圍內(nèi)的不銹鋼絲網(wǎng)、絲球或PP、PE、PVC、PET、聚酯等化學(xué)纖維或玻璃纖維、金屬燒結(jié)氈,組成單層或多層厚度在15-65_之間的大縱深、大孔徑過濾結(jié)構(gòu)。中小顆粒油霧在通過時不斷碰撞分離網(wǎng),利用表面張力特性差異使得中小顆粒的油霧在碰撞過程中逐步聚集成大顆粒,部分大顆粒以油滴形式沿濾芯表面沿重力方向回流到油箱,殘余的顆粒因自重不夠,仍然以油霧形式繼續(xù)隨氣流進(jìn)入第三級。碰撞分離濾芯結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示。第三級高效聚結(jié)分離濾芯核心利用不同的材料過濾空隙不同,親油/疏油極性不同的原理,實現(xiàn)過濾、聚結(jié)、分離3種目的,從而保證最終的分離效果。高效分離濾芯的結(jié)構(gòu)示意圖如圖5所示。高效聚結(jié)分離濾芯的過濾層采用10-200um孔徑范圍內(nèi)的長絲或短絲木/棉等植物纖維,PP、PE、PVC, PET、聚酯等化學(xué)纖維,玻璃纖維燒結(jié)氈,銅、不銹鋼燒結(jié)氈等無機(jī)纖維多材質(zhì),多孔徑濾材多層次組合,厚度在2-20mm。主要目的在于利用濾材組合后的變孔徑立體縱深結(jié)構(gòu)大幅度提高過濾層對碳化顆?;蚱渌腆w顆粒納污量 ,延長濾芯特別是濾芯聚結(jié)層使用壽命,同時選擇合適的親油/疏油極性材料還會進(jìn)一步對經(jīng)過二次分離后的油霧進(jìn)行運動碰撞,促使中小顆粒油霧聚結(jié)成大顆粒,并使大顆粒沿重力方向向下運動。高效聚結(jié)分離濾芯的聚結(jié)層采用l_20um孔徑范圍內(nèi)的特種玻璃纖維,木/棉等植物纖維,PP、PE、PVC、PET、聚酯等化學(xué)纖維制作成專用過濾紙多層纏繞結(jié)構(gòu),由1-5種材料組成,厚度在5-25_,形成特殊設(shè)計的氣體通道結(jié)構(gòu),實現(xiàn)煙氣由小油汽到大油滴的結(jié)構(gòu)性變化,根據(jù)介質(zhì)表面張力和親油/疏油極性不同進(jìn)行聚結(jié)。高效聚結(jié)分離濾芯的分離層采用5-100um孔徑范圍內(nèi)的木/棉等植物纖維,PP、PE、PVC、PET、聚酯等化學(xué)纖維變孔徑多層組合而成,厚度在5-35mm,厚度和孔徑的組合取決于氣體的流速和聚結(jié)油滴的大小。各種纖維再次經(jīng)過專門的親油/疏油涂層處理,進(jìn)一步增強(qiáng)材料親油/疏油特性。聚結(jié)后的大油滴在氣流推動下從聚結(jié)層滲出,在分離層完成氣液分尚過程。本發(fā)明的油霧分離器結(jié)構(gòu)如圖2、圖3所示,其工作原理如圖I所示,油霧分離器采用了三段式設(shè)計,包括離心分離段1,中間管路2,濾桶3,風(fēng)機(jī)4,進(jìn)口管路5,出口管路6,流量精調(diào)柱塞閥7,流量粗調(diào)蝶閥8,電控箱9,濾筒出口壓力表10,濾筒入口壓力表11,螺旋擋片12,碰撞分離濾芯13,高效分離濾芯14,回油管路15和回油管球閥16。油霧分離器入口與油箱頂部或需要去除油煙的空間出口相連接;油霧分離器出口與公用管路相連,也可以直接排放;濾桶底部開有回油口,用軟管與油箱接油管連接,設(shè)有開關(guān)球閥,接油管直插到油箱最低液位以下20cm左右。進(jìn)一步,在風(fēng)機(jī)出口增加了流量粗調(diào)蝶閥8,用于保證濾桶3負(fù)壓穩(wěn)定,在風(fēng)機(jī)出口處設(shè)有旁通管路與中間管路2連接,配有流量精調(diào)柱塞閥,雙重調(diào)壓,關(guān)小截止閥將增大油箱負(fù)壓,關(guān)小蝶閥將減小油箱負(fù)壓,可精確調(diào)整系統(tǒng)所需要的負(fù)壓,保證油箱負(fù)壓在-O. 2KPa一-O. 5KPa或根據(jù)客戶要求,同時平衡油箱負(fù)壓的方式由外部進(jìn)氣改為風(fēng)機(jī)出口過濾后氣體直接補(bǔ)償,氣體清潔度非常高,進(jìn)一步提高高效濾芯使用壽命,而且油霧經(jīng)反復(fù)過濾,油霧分離效率更高;風(fēng)機(jī)意外停機(jī)時油煙空間與大氣相通,分離器入口處于零壓狀態(tài),防止集中潤滑系統(tǒng)的回油管中正壓油氣反沖,對大型設(shè)備密封,如壓縮機(jī)氣封造成傷害。進(jìn)一步,增加濾筒進(jìn)出口壓力表,負(fù)壓報警裝置和發(fā)訊裝置,發(fā)訊壓力可調(diào)整,保證風(fēng)機(jī)最低風(fēng)量,并保證回油管液位不會上升到油霧分離濾筒最低部。進(jìn)一步,采用整體濾芯設(shè)計,有效增加過濾面積,二級運動碰撞濾芯和三級高效聚集分離濾芯的密封結(jié)構(gòu)形式不同,形成外高內(nèi)低結(jié)構(gòu),保證大部分聚結(jié)油液正?;亓饔拖洹_M(jìn)一步,油霧分離器采用3段可拆式設(shè)計,便于設(shè)備維護(hù)和清理,第一段為離心分離和風(fēng)機(jī)安裝段 ,重心低,震動小;第二段為過渡段,管道高度根據(jù)負(fù)壓差要求設(shè)計,保證正常狀態(tài)下回油管的液位不會上升到濾筒;第三段為分離濾筒。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種油霧分離器,包括離心分離段、螺旋擋片、濾筒、風(fēng)機(jī)、管路、調(diào)節(jié)閥、電控箱和濾芯,其特征在于所述油霧分離器采用三段式結(jié)構(gòu),分別為采用高速旋轉(zhuǎn)離心法對大顆粒油霧進(jìn)行初步分離的一級;采用運動撞擊分離法對中小顆粒油霧進(jìn)行分離、聚集的一級;另一級高效聚結(jié)分離濾芯采用多層、多材質(zhì)復(fù)合運用,變孔隙多次轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu),用于對殘余油滴進(jìn)行聚集分離。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種油霧分離器,其特征在于所述高效聚結(jié)分離濾芯采用三層結(jié)構(gòu),包括過濾層、聚結(jié)層和分離層。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種油霧分離器,其特征在于所述采用運動撞擊分離法對中小油霧顆粒進(jìn)行分離、聚集的運動碰撞濾芯這一級和所述采用多層、多材質(zhì)復(fù)合運用、變孔隙多次轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的高效聚結(jié)分離濾芯的另一級之間的密封結(jié)構(gòu)形式為外高內(nèi)低型,保證大部分聚結(jié)油液正?;亓饔拖?。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種油霧分離器,其特征在于所述過濾層采用包括植物纖維、化學(xué)纖維、無機(jī)纖維的多材質(zhì),多孔徑濾材,多層次組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種油霧分離器,其特征在于所述植物纖維包括長絲或短絲木/棉,所述化學(xué)纖維包括PP、PE、PVC、PET、聚酯,所述無機(jī)纖維包括玻璃纖維燒結(jié)氈、銅/不銹鋼燒結(jié)氈。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的一種油霧分離器,其特征在于所述植物纖維、化學(xué)纖維或無機(jī)纖維的孔徑范圍是10-200um,所述過濾層厚度范圍是2-20mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種油霧分離器,其特征在于所述聚結(jié)層采用特種玻璃纖維、植物纖維、化學(xué)纖維制作成專用過濾紙多層纏繞結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種油霧分離器,其特征在于所述植物纖維包括木、棉,所述化學(xué)纖維包括PP、PE、PVC、PET、聚酯。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的一種油霧分離器,其特征在于所述特種玻璃纖維、植物纖維、化學(xué)纖維的孔徑范圍是l-20um,所述聚結(jié)層由1-5種材料組成,厚度范圍是5-25mm,形成特殊設(shè)計的氣體通道結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種油霧分離器,其特征在于所述分離層采用植物纖維、化學(xué)纖維變孔徑多層組合而成。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種油霧分離器,其特征在于所述植物纖維包括木、棉,化學(xué)纖維包括PP、PE、PVC、PET、聚酯。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的一種油霧分離器,其特征在于所述植物纖維、化學(xué)纖維的孔徑范圍是5-lOOum ;所述分離層的厚度范圍是5-35mm,厚度和孔徑的組合取決于氣體的流速和聚結(jié)油滴的大小,各種纖維再次經(jīng)過專門的親油/疏油涂層處理,進(jìn)一步增強(qiáng)材料親油/疏油特性。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種油霧分離器,其特征在于所述采用運動撞擊分離法對中小油霧顆粒進(jìn)行分離、聚集的碰撞分離濾芯采用化學(xué)纖維、玻璃纖維、不銹鋼絲網(wǎng)、絲球、金屬燒結(jié)氈,組成單層或多層大縱深、大孔徑過濾結(jié)構(gòu)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的一種油霧分離器,其特征在于所述化學(xué)纖維、玻璃纖維、不銹鋼絲網(wǎng)、絲球、金屬燒結(jié)氈的孔徑范圍是10-150目,所述大縱深、大孔徑過濾結(jié)構(gòu)的厚度在15_65mm之間。
15.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種油霧分離器,其特征在于在所述風(fēng)機(jī)出口增加流量粗調(diào)蝶閥,出口處有歧管直接與風(fēng)機(jī)入口連接,歧管上安裝流量精調(diào)柱塞閥,油霧分離器具有雙重調(diào)壓功能。
16.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種油霧分離器,其特征在于所述分離器還包括濾筒進(jìn)出口壓力表、負(fù)壓報警裝置和發(fā)訊裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種油霧分離器,包括離心分離段、螺旋擋片、濾筒、風(fēng)機(jī)、管路、電控箱和濾芯,其特征在于所述油霧分離器采用三段式結(jié)構(gòu),分別為采用高速旋轉(zhuǎn)離心法對大顆粒油霧進(jìn)行初步分離的第一級;采用運動撞擊分離法對中小顆粒油霧進(jìn)行分離、聚集的第二級;第三級高效聚結(jié)分離濾芯采用多層、多材質(zhì)復(fù)合運用,變孔隙多次轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu),對殘余油滴進(jìn)行聚集分離。所述高效聚結(jié)分離濾芯采用三層結(jié)構(gòu),包括過濾層、聚結(jié)層和分離層。綜上所述,本發(fā)明所述油霧分離器外形結(jié)構(gòu)簡單,能高效率、高精度處理不同粘度的各類油霧,并且使用壽命較長。
文檔編號B01D50/00GK102908856SQ20121042640
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者費曉明, 顧志培 申請人:常州威肯過濾分離環(huán)保技術(shù)有限公司