一種液體脫氣輸送系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液體脫氣技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種液體脫氣輸送系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在食品工業(yè)中，果汁飲料在榨汁和攪拌的過程中，會混入較多的空氣。在生產(chǎn)中，常常需要脫除液體中的這些氣體，以防止果汁氧化，延長存儲期。而在石油開采領(lǐng)域，隨著油田生產(chǎn)開發(fā)的深入，天然氣生產(chǎn)中其含水率的上升速度逐年加快。上述行業(yè)中的氣液分離及其處理的問題也越來越突出和重要。
[0003]脫氣系統(tǒng)(氣液分離)在工業(yè)上有著廣泛的應(yīng)用，工業(yè)中常見的脫氣裝置為脫氣塔，公開號為CN204675852U的中國專利文獻(xiàn)公開了一種高效回流式脫氣塔，包括:塔體、進(jìn)水口、出水口，進(jìn)水口設(shè)置在塔體上端，出水口設(shè)置在塔體下端，塔體內(nèi)設(shè)有填料層，填料層下端的塔體上上安裝鼓風(fēng)機(jī)，填料層上側(cè)設(shè)有回流裝置，回流裝置通過回流管連接于填料層下側(cè)的塔體上，填料層下側(cè)設(shè)有收水裝置。該用水的回流運(yùn)行特點(diǎn)來提高脫氣效果。
[0004]隨著工業(yè)生產(chǎn)對氣液分離效果的要求越來越高，如何進(jìn)一步提高氣液分離輸送系統(tǒng)的分離效率，簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，仍是氣液分離輸送裝置的未來發(fā)展方向。為此，公開號為CN102764703A的中國專利文獻(xiàn)公開了一種旋流分離器，該旋流分離器主要包括入口、分離腔和兩個(gè)出口，兩個(gè)出口保持低壓環(huán)境(真空環(huán)境)，其中，使遠(yuǎn)離進(jìn)口端的出口實(shí)現(xiàn)低壓環(huán)境的設(shè)備優(yōu)選水栗或其他抽吸設(shè)備，使靠近進(jìn)口端的出口實(shí)現(xiàn)低壓環(huán)境的設(shè)備優(yōu)選低壓管道、真空栗或水栗。該發(fā)明對現(xiàn)有的旋流分離器做出改進(jìn)，使其內(nèi)部液體發(fā)生空化作用，并利用產(chǎn)生的大量空化氣泡實(shí)現(xiàn)了互溶物的濃度分離。
[0005]上述裝置主要是改造旋流裝置的出口來提高分離效果，但是對設(shè)備的密封度要求很高，這無疑增加了設(shè)備的制造成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供了一種液體脫氣輸送系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單、適用范圍廣，具有良好的氣液分離效果。
[0007]一種液體脫氣輸送系統(tǒng)，包括原液罐、旋流分離器以及將原液罐的液體送入旋流分離器入口的輸液栗，所述輸液栗采用容積式栗。
[0008]本系統(tǒng)在使用時(shí)，通過容積式栗將原液罐內(nèi)的氣液混合流體增壓并輸送出去，氣液混合流體沿切向高速射入旋流分離器內(nèi)部，形成高速旋轉(zhuǎn)的液環(huán)，氣體與液體在離心力的作用下實(shí)現(xiàn)分離。
[0009]現(xiàn)有技術(shù)中，常使用離心栗來輸送液體，但是當(dāng)原液中氣體體積分?jǐn)?shù)較高時(shí)，使用旋流分離器分離液體的效果下降，達(dá)不到原有的分離效果，特別是當(dāng)原液的氣體體積分?jǐn)?shù)高于10%后，結(jié)合離心栗的旋流分離器的分離效果下降明顯；本發(fā)明選用容積式栗作為輸液栗，用于輸送原液至氣液分離器，在原液的氣體體積分?jǐn)?shù)較大的情況下，仍具有良好的氣液分離效果。
[0010]容積式栗的工作原理為:依靠工作部件的運(yùn)動(dòng)造成工作容積周期性地增大和縮小而吸排液體，并靠工作部件的擠壓而直接使液體的壓力能增加。根據(jù)運(yùn)動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)方式的不同又分為:往復(fù)栗和回轉(zhuǎn)栗兩類。根據(jù)運(yùn)動(dòng)部件結(jié)構(gòu)不同有:活塞栗、柱塞栗、齒輪栗、螺桿栗、葉片栗和水環(huán)栗。為了方便制造和降低制造成本，優(yōu)選的，所述容積式栗為螺桿栗或齒輪栗。
[0011]為了提高進(jìn)液流速，同時(shí)保證液體切向流入的幅寬，優(yōu)選的，所述氣液分離器包括旋流筒、設(shè)置在旋流筒上的切向入口以及與切向入口連接的進(jìn)液管，所述切向入口包括進(jìn)液管與旋流筒筒壁相切連接的相切段和首尾連接該相切段形成切向入口的包圍段，所述包圍段連接有位于旋流筒內(nèi)用于縮小切向入口的延伸擋板。通過設(shè)置延伸擋板來減小縮小切向入口并沒有減小液體切向流入的幅寬，即相切段的長度。
[0012]為了使液體可以平滑地增速，減小噪音和振蕩，提高氣液分離效果，優(yōu)選的，所述延伸擋板為曲面板，沿液體流動(dòng)方向彎曲。
[0013]為了使液體緊貼旋流筒內(nèi)壁切向流入，優(yōu)選的，所述切向入口為矩形，所述相切段為矩形的長邊，矩形的另一長邊連接所述延伸擋板。
[0014]為了提高延伸擋板的緩沖效果，優(yōu)選的，所述曲面板的曲率半徑與旋流筒在切向入口處的橫截面的半徑之比為I?2。曲率半徑過大或過小，都會使緩沖效果下降。
[0015]優(yōu)選的，所述旋流分離器采用管錐式分離器，所述管錐式分離器的尾端為噴液口，所述噴液口連接縮徑管，所述縮徑管的大端與噴液口對接，且大端的過流面積大于噴液口的過流面積，所述縮徑管的小端為液體出口。上述結(jié)構(gòu)可以將噴液口設(shè)置的較小，從而保證液體以較大速度從噴液口噴射，進(jìn)一步擠壓出其中的氣體，提高氣液分離效果。
[0016]為了進(jìn)一步提高分離效果，優(yōu)選的，所述旋流分離器的氣體出口連接有真空栗。真空栗工作使旋流分離器內(nèi)形成低壓，從而使氣體更易被分離。所述旋流分離器的氣體出口和真空栗之間的管道上設(shè)有調(diào)節(jié)閥以調(diào)節(jié)抽氣量大小。真空栗的類型可以根據(jù)原液種類、物性、所需的分離壓力進(jìn)行選擇。
[0017]本發(fā)明的有益效果:
[0018]本發(fā)明的液體脫氣輸送系統(tǒng)通過容積式栗對原液進(jìn)行增壓，適用范圍廣，對高氣含率的氣液混合流體能起到很好的輸送增壓效果，有效提高分離效果，且整體結(jié)構(gòu)簡單、使用方便。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)流程示意圖。
[0020]圖2為本發(fā)明的旋流分離器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3為圖2的俯視示意圖。
[0022]其中:1、原液罐；2、螺桿栗；3、旋流分離器；4、真空栗；5、液體輸送栗；6、儲氣罐；7、儲液罐；8、原液出口閥；9、調(diào)節(jié)閥；10、調(diào)節(jié)閥；101、原液罐出口 ；201、螺桿栗入口 ；202、螺桿栗出口 ；301、旋流分離器入口 ；302、導(dǎo)氣管出口 ；303、液體出口 ；401、真空栗入口 ；402、真空栗出口 ；501、液體輸送栗入口 ；502、液體輸送栗出口 ；601、儲氣罐入口 ；701、儲液罐入口 ；801、旋流筒；802、切向入口 ；803、進(jìn)液管；804、延伸擋板；805、管錐部分；806、縮徑管；807、導(dǎo)氣管。
【具體實(shí)施方式】
[0023]如圖1所示，本實(shí)施例的氣液脫氣輸送系統(tǒng)，包括原液罐1、螺桿栗2、旋流分離器3、真空栗4、液體輸送栗5、儲氣罐6、儲液罐7。其中螺桿栗2也可以采用其他類型的容積式栗。儲氣罐6和儲液罐7可以根據(jù)采集的物料的需求增減。
[0024]原液罐I內(nèi)填裝有氣液混合流體，下方設(shè)有原液罐出口 101，原液罐出口 101與螺桿栗入口 201通過管道相連，且在原液罐出口 101與螺桿栗入口 201之間的管道上設(shè)有原液出口閥8，用于控制流體流動(dòng)。
[0025]當(dāng)原液罐處壓力較高時(shí)，可以不需螺桿栗增壓，直接利用上游壓力提供旋流分離器的動(dòng)力。螺桿栗出口 202通過管道與旋流分離器入口 301相連。螺桿栗2將原液罐內(nèi)的氣液混合流體加壓并輸送至旋流分離器入口 301。
[0026]旋流分離器入口 301位于旋流分離器3上方，入口方向沿旋流分離器3的圓周切向。氣液混合流體沿切向高速射入旋流分離器3內(nèi)部，形成高速旋轉(zhuǎn)的液環(huán)，氣體與液體在離心力的作用下實(shí)現(xiàn)分離。
[0027]旋流分離器3的類型可選管柱式與管錐式，本實(shí)施例中選用管錐式分離器，可以進(jìn)一步提高氣液分離效果。
[0028]為了提高進(jìn)液流速，同時(shí)保證液體切向流入的幅寬，氣液分離器3包括旋流筒801、設(shè)置在旋流筒801上的切向入口 802以及與切向入口 802連接的進(jìn)液管803，本實(shí)施例中，切向入口 802為矩形，矩形的一條長邊與旋流筒801筒壁相切連接，矩形的另一長邊連接有位于旋流筒801內(nèi)用于縮小切向入口 802的延伸擋板804 ;延伸擋板804為曲面板，沿液體流動(dòng)方向彎曲，曲面板的曲率半徑與旋流筒801在切向入口 802處的橫截面的半徑之比為1.5。
[0029]管錐式分離器的管錐部分805的尾端為噴液口，噴液口連接縮徑管806，縮徑管806的大端與噴液口對接，且大端的過流面積大于噴液口的過流面積，縮徑管806的小端為液體出口 303。上述結(jié)構(gòu)可以將噴液口設(shè)置的較小，從而保證液體以較大速度從噴液口噴射，在旋流筒801內(nèi)進(jìn)一步擠壓出其中的氣體，提高氣液分離效果。
[0030]旋流分離器3上方設(shè)有導(dǎo)氣管807，導(dǎo)氣管出口 302與真空栗入口 401相連，且在導(dǎo)氣管出口 302與真空栗入口 401之間的管道上設(shè)有調(diào)節(jié)閥9，用于調(diào)節(jié)旋流分離器3內(nèi)部的真空度，真空栗出口 402與儲氣罐入口 601連接，氣體通過真空栗4排至儲氣罐6。
[0031]液體出口 303通過管道與液體輸送栗入口 501相連，且在液體出口 303與液體輸送栗入口 501之間的管道上設(shè)有調(diào)節(jié)閥10，用于調(diào)節(jié)旋流分離器3出口的液體流量，液體輸送栗出口 502與儲液罐入口 701通過管道連接，液體輸送栗5將液體輸送至儲液罐7。
[0032]真空栗4根據(jù)原液種類、物性、所需的分離壓力進(jìn)行選擇，本實(shí)施例中選用液環(huán)式真空栗。儲液罐7和儲氣罐6依據(jù)實(shí)際工況選擇是否使用，當(dāng)混和流體內(nèi)氣相為空氣或無害氣體且無需存儲時(shí)，真空栗內(nèi)氣體可直接排出，則儲氣罐6無需使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種液體脫氣輸送系統(tǒng)，包括原液罐、旋流分離器以及將原液罐的液體送入旋流分離器入口的輸液栗，其特征在于，所述輸液栗采用容積式栗。2.如權(quán)利要求1所述的液體脫氣輸送系統(tǒng)，其特征在于，所述容積式栗為螺桿栗或齒輪栗。3.如權(quán)利要求1或2所述的液體脫氣輸送系統(tǒng)，其特征在于，所述氣液分離器包括旋流筒、設(shè)置在旋流筒上的切向入口以及與切向入口連接的進(jìn)液管，所述切向入口包括進(jìn)液管與旋流筒筒壁相切連接的相切段和首尾連接該相切段形成切向入口的包圍段，所述包圍段連接有位于旋流筒內(nèi)用于縮小切向入口的延伸擋板。4.如權(quán)利要求3所述的液體脫氣輸送系統(tǒng)，其特征在于，所述延伸擋板為曲面板，沿液體流動(dòng)方向彎曲。5.如權(quán)利要求4所述的液體脫氣輸送系統(tǒng)，其特征在于，所述切向入口為矩形，所述相切段為矩形的長邊，矩形的另一長邊連接所述延伸擋板。6.如權(quán)利要求4所述的液體脫氣輸送系統(tǒng)，其特征在于，所述曲面板的曲率半徑與旋流筒在切向入口處的橫截面的半徑之比為I?2。7.如權(quán)利要求1或2所述的液體脫氣輸送系統(tǒng)，其特征在于，所述旋流分離器采用管錐式分離器，所述管錐式分離器的尾端為噴液口，所述噴液口連接縮徑管，所述縮徑管的大端與噴液口對接，且大端的過流面積大于噴液口的過流面積，所述縮徑管的小端為液體出口。8.如權(quán)利要求1或2所述的液體脫氣輸送系統(tǒng)，其特征在于，所述旋流分離器的氣體出口連接有真空栗。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種液體脫氣輸送系統(tǒng)，包括原液罐、旋流分離器以及將原液罐的液體送入旋流分離器入口的輸液泵，所述輸液泵采用容積式泵；本發(fā)明采用容積式泵作為旋流分離器的進(jìn)液泵，適用范圍廣，特別對高氣含率的氣液混合流體能起到很好的輸送增壓效果，有效提高分離效果，結(jié)構(gòu)簡單使用方便。
【IPC分類】B01D19/00
【公開號】CN105194910
【申請?zhí)枴緾N201510703662
【發(fā)明人】許斌杰, 謝東杰, 葛海儒
【申請人】杭州鼎流科技有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年10月26日