專利名稱：空壓機(jī)冷凝液油水分離裝置及用于該裝置的濾芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及不互溶的液體的分離，尤其涉及空壓機(jī)冷凝液油水分
離裝置及用于該裝置的濾芯。
技術(shù)背景在空壓機(jī)油潤(rùn)滑系統(tǒng)中，壓縮空氣與潤(rùn)滑油相互接觸，空氣中的水分 在壓縮狀態(tài)下凝結(jié)成水，高壓狀態(tài)下的油與凝結(jié)水混合后呈高度乳化狀態(tài)存在，是一種油 滴極為細(xì)小且極為穩(wěn)定的乳化油水混合物，而空壓機(jī)排出的冷凝后的廢液也是這種乳化油 水混合物。 現(xiàn)有技術(shù)油水分離方法很多且裝置各異，但對(duì)于處理空壓機(jī)冷凝廢液(以下簡(jiǎn)稱 冷凝液)這種高度乳化的油水混合物，大都不適用，或者很難達(dá)到其處理的理想效果。處理 上述空壓機(jī)冷凝液這種高度乳化的油水混合物，通常需要加藥或加熱破乳后再通過(guò)相應(yīng)處 理裝置來(lái)進(jìn)行分離，這種處理方法不足之處在于分離過(guò)程復(fù)雜，需要經(jīng)過(guò)多次分離，且分離 精度不高，大約可以達(dá)到出水含油《15mg/L。此外，還有一種吸附處理方法，對(duì)處理少量的 乳化油水混合物有一定的可取性，但實(shí)用性不強(qiáng)，如日本城南電器生產(chǎn)的產(chǎn)品(吸附分離 裝置)最大處理量也只能達(dá)到36L/h，特別是必須不斷地更換吸附材料，設(shè)備運(yùn)行成本高。 綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)還沒(méi)有能夠直接將空壓機(jī)冷凝液油水混合物中的油和水進(jìn)行 直接分離的裝置，分離過(guò)程復(fù)雜，濾芯的處理效果不佳且處理量小。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之 處，而對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做進(jìn)一步的改進(jìn)，提出一種低成本、高效能、簡(jiǎn)單實(shí)用的、能將油和水直接 分離的空壓機(jī)冷凝液油水分離裝置及用于該裝置的濾芯。 為解決所述技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是，設(shè)計(jì)一種空壓機(jī)冷凝液油水分離裝置， 包括油水分離處理室、進(jìn)水管路組件和出水管路組件；尤其是， 所述進(jìn)水管路組件包括進(jìn)水管和安裝于其上的水泵、進(jìn)水閥、止回閥和進(jìn)水壓力 表；所述出水管路組件包括出水管和安裝于其上的出水壓力表、出水閥、流量計(jì)；所述油水 分離處理室包括一級(jí)處理室和二級(jí)處理室，該兩處理室分別制作成獨(dú)立封閉的、頂部均設(shè) 有集油杯和排油管口 、內(nèi)置有一穿孔管、底部設(shè)有排污管口的形式，并通過(guò)連接管相互連 通；所述一級(jí)處理室和二級(jí)處理室的室腔內(nèi)分別至少安裝一個(gè)制有濾孔和纏縛有濾料的單 向?qū)Я鞯墓軤钚螢V芯，分別是一級(jí)繩料濾芯和二級(jí)繩料濾芯；所述進(jìn)水管路組件的進(jìn)水管 和一級(jí)處理室內(nèi)置的穿孔管相連通；所述一級(jí)繩料濾芯的導(dǎo)流端與所述連接管一端連通； 所述連接管的另一端和二級(jí)處理室內(nèi)置的穿孔管連接，所述二級(jí)繩料濾芯的導(dǎo)流端與出水 管相連接。 還包括電控室，所述電控室設(shè)置一配電箱及水泵安裝支架，所述水泵安裝在水泵 安裝支架上，其電源線接入配電箱。 還配置一帶有儀表面板的箱體；所述電控室、一級(jí)處理室、二級(jí)處理室和與之相匹
配的進(jìn)水管路組件、出水管路組件均置于箱體內(nèi)；所述進(jìn)水壓力表、出水壓力表、流量計(jì)均
安裝在儀表面板上，進(jìn)水壓力表和出水壓力表分別用軟管和進(jìn)水管和出水管連接；儀表面
板上還設(shè)置一 電源開(kāi)關(guān)和所述配電箱中的水泵電源接觸器的控制電路電連接。 所述一級(jí)處理室和二級(jí)處理室分別制作成可拆卸的上室腔體和下室腔體，一級(jí)處理室的上室腔體小于下室腔體，二級(jí)處理室的上室腔體大于下室腔體。 本實(shí)用新型解決所述技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)進(jìn)一步采取以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)，設(shè)計(jì)一種
用于空壓機(jī)冷凝液油水分離裝置的濾芯，這種濾芯能夠產(chǎn)生直接分離油水的效果。所述濾
芯由一根一端管口封閉的鋼管及緊密纏繞于其上的繩料構(gòu)成；所述鋼管上均勻鉆有小孔，
所述繩料是由經(jīng)過(guò)表面改性處理的腈綸纖維制成。所述鋼管直徑為30mm，長(zhǎng)度為500mm，所述小孔的孔徑為3mm。所述濾芯直徑為80mm，長(zhǎng)度為500mm。 借助上述空壓機(jī)冷凝液油水分離裝置，空壓機(jī)產(chǎn)生的冷凝液油水混合物在進(jìn)水管
被水泵泵入一級(jí)處理室進(jìn)行第一次分離，油匯集上升到集油杯，水穿過(guò)一級(jí)繩料濾芯的導(dǎo)
流端從連接管進(jìn)入二級(jí)處理室進(jìn)行二次分離，油匯集上升到集油杯，水穿過(guò)二級(jí)繩料濾芯
后通過(guò)導(dǎo)流端進(jìn)入出水管從出水管路排出，該油水分離裝置能將空壓機(jī)冷凝液油水混合物
中的油和水直接分離，不需要進(jìn)行任何加藥或加熱破乳處理。 與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型具有以下有益效果 1、能將空壓機(jī)冷凝液油水混合物進(jìn)行直接分離；本實(shí)用新型采用的濾芯沒(méi)有采用 常規(guī)濾芯吸附的辦法，水能夠直接通過(guò)濾芯而油不能通過(guò)濾芯，因此，能直接將混合物中的 油和水進(jìn)行分離； 2、分離過(guò)程簡(jiǎn)單、精度高、處理量大；現(xiàn)有技術(shù)處理空壓機(jī)冷凝液油水混合物需要 加藥或加熱破乳后才能進(jìn)行分離，且需要經(jīng)過(guò)多次分離，分離精度也不高，而本實(shí)用新型能 夠通過(guò)濾芯直接將油水混合物進(jìn)行分離，過(guò)程簡(jiǎn)單，分離精度也高(分離出水含油《5mg/ L，油含水《2% );處理水量最高能達(dá)到1000L/h，相比吸附方法最大處理量36L/h要大很 多； 3、成本低；現(xiàn)有技術(shù)處理乳化油水混合物采用吸附的方法需要不斷更換吸附材 料，設(shè)備運(yùn)行成本高，本實(shí)用新型分離濾芯不需要加藥或者加熱破乳處理，濾芯使用時(shí)間長(zhǎng) (正常使用2年)，因此，成本比現(xiàn)有技術(shù)采用吸附方法的成本要低。

圖1是本實(shí)用新型空壓機(jī)冷凝液油水分離裝置原理示意圖； 圖2是所述油水分離裝置優(yōu)選實(shí)施例的正投影主視局部剖視圖； 圖3是圖2的A-A面剖視圖； 圖4是圖2的B-B面剖視圖； 圖5是所述優(yōu)選實(shí)施例的整體外觀軸測(cè)投影示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合各附圖所示之優(yōu)選實(shí)施例作進(jìn)一步詳述。 圖1是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例空壓機(jī)冷凝液油水分離裝置的原理示意圖，該裝置
核心組件包括油水分離處理室、進(jìn)水管路組件10和出水管路組件20 ;其中，進(jìn)水管路組件
10包括進(jìn)水管12及安裝在其上的水泵11、進(jìn)水閥13、止回閥14和進(jìn)水壓力表15 ;出水管
路組件20包括出水管21及安裝在其上的出水壓力表22、出水閥23、流量計(jì)24 ;油水分離
處理室包括一級(jí)處理室38和二級(jí)處理室39，該兩處理室38、39分別制作成獨(dú)立封閉的、頂
部均設(shè)有集油杯31，31'和排油管口 32，32'、底部設(shè)有排污管口 33、33'的形式，兩處理室通
過(guò)連接管30相互連通；為方便拆裝，一級(jí)處理室38和二級(jí)處理室39的殼體分別制作成可拆卸的上室腔體和下室腔體，其中一級(jí)處理室38的上室腔體381小于下室腔體382，二級(jí)處 理室39的上室腔體391大于下室腔體392，兩處理室的上、下室腔體用螺栓緊固，上室腔體 的上部均連通有排油管口 32、32'，排油管口上分別安裝集油杯31、31'，下室腔體的下部均 安裝排污管口 33、33'。進(jìn)水管12和一級(jí)處理室38相連通，出水管21和二級(jí)處理室39相 連通。 圖2所示是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的正視局部剖視圖，將上述核心組件包括油水 分離處理室、進(jìn)水管路組件10和出水管路組件20安裝在箱體5內(nèi)，還包括一個(gè)電控室4，電 控室4設(shè)置在箱體5的內(nèi)部一側(cè)，電控室4內(nèi)設(shè)置有一配電箱(圖中未示出)和水泵安裝 支架(圖中未示出)，所述水泵11安裝在水泵安裝支架上，其電源線接入配電箱。 一級(jí)處理 室38和二級(jí)處理室39設(shè)置在箱體5的另一側(cè)，該兩級(jí)處理室38、39的室腔內(nèi)分別安裝兩 個(gè)制有濾孔341和纏縛有濾料342的單向?qū)Я鞯墓軤钚螢V芯，分別是一級(jí)繩料濾芯34和二 級(jí)繩料濾芯35 ;—級(jí)處理室38的下室腔體內(nèi)安裝一穿孔管36，該穿孔管36和進(jìn)水管路組 件的進(jìn)水管12相連通，由進(jìn)水管12泵入進(jìn)來(lái)的空壓機(jī)冷凝液油水混合物從穿孔管36進(jìn)入 一級(jí)處理室38 ;—級(jí)繩料濾芯34的導(dǎo)流端與連接管30 —端連通安裝在一級(jí)處理室38的 室腔上部。此時(shí)，進(jìn)入一級(jí)處理室38的油水混合物中的油滴在濾芯34纏縛的濾料342表 面潤(rùn)濕并聚結(jié)，在形成較大的油滴后在浮力作用下脫離濾料342的表面，油滴上升到一級(jí) 處理室頂部進(jìn)入集油杯31，而水則穿過(guò)濾料342通過(guò)濾孔341流到濾芯34的導(dǎo)流端D，再 從連接管30進(jìn)入二級(jí)處理室39。 二級(jí)處理室39的上室腔體內(nèi)安裝一穿孔管36'和連接管 30相連通，二級(jí)處理室39內(nèi)的二級(jí)繩料濾芯35的導(dǎo)流端D'與室腔下部的出水管21相連 通，經(jīng)一級(jí)處理室38進(jìn)行一次分離處理后的降低了含油量的油水混合物經(jīng)由穿孔管36'進(jìn) 入二級(jí)處理室39的室腔內(nèi)，再經(jīng)過(guò)和一級(jí)處理室38內(nèi)同樣的分離處理過(guò)程后，通過(guò)二級(jí)繩 料濾芯35進(jìn)行二次分離后的油水混合物經(jīng)由出水管21排出。經(jīng)過(guò)兩次濾芯直接分離處理 的空壓機(jī)冷凝液油水混合物在排出時(shí)，已經(jīng)是含油量《5mg/L的水了，而從排油管口排出 到集油杯的油含水量《2%。 如圖3所示， 一級(jí)處理室38室腔內(nèi)安裝有兩個(gè)繩料濾芯34，濾芯34的導(dǎo)流端D通 過(guò)管道互相連通并與連接管30相連通。同理，如圖4所示，二級(jí)處理室39內(nèi)也安裝有兩個(gè) 繩料濾芯35，濾芯35的導(dǎo)流端D'通過(guò)管道互相連通并與出水管21相連通，圖2更清楚地 顯示了濾芯34的導(dǎo)流端D和連接管30相連通、濾芯35的導(dǎo)流端D'和出水管21相連通的 結(jié)構(gòu)。 圖5所示是本實(shí)施例空壓機(jī)冷凝液油水分離裝置外觀立體圖，如上所述，一級(jí)處 理室38、二級(jí)處理室39、進(jìn)水管路組件10、出水管路組件20、電控室4均安裝在匹配的箱體 5內(nèi)，儀表面板6安裝在和電控室4同側(cè)的箱體5的外表，儀表面板6上安裝有電源開(kāi)關(guān)、進(jìn) 水壓力表15、出水壓力表22和流量計(jì)24，電源開(kāi)關(guān)和水泵的電源連接控制水泵開(kāi)/關(guān)，進(jìn) 水壓力表15通過(guò)軟管與進(jìn)水管路接口連接顯示進(jìn)水壓力；出水壓力表22和流量計(jì)24也分 別通過(guò)軟管與出水管21上的出水管路接口連接，分別顯示出水壓力和出水流量。 一級(jí)處理 室38和二級(jí)處理室39頂部的油杯31、31'安裝在箱體5之外，排油管口 32、32'上均安裝 一閥門，在集油杯中聚積滿油后用于開(kāi)啟排油。 為使用方便，還可以在本實(shí)施例的箱體5底部安裝滾輪，以方便移動(dòng)。 為達(dá)到所述油水分離裝置直接分離空壓機(jī)冷凝液油水混合物目的，還需要制作所述油水分離處理室內(nèi)的繩料濾芯來(lái)實(shí)現(xiàn)油水的分離，達(dá)到直接分離的效果。
所述繩料濾芯由一根一端管口封閉的鋼管及纏繞于其上的繩料構(gòu)成；所述繩料是
由經(jīng)過(guò)表面改性處理的腈綸纖維制成；再將改性后的腈綸纖維制成毛條，毛條制成繩即可
作為纏繞該濾芯的繩料。 在直徑30mm、長(zhǎng)500mm的鋼管上均勻鉆孔徑為3mm的小孔，再用上述備用的繩用繞 線機(jī)將其緊密纏繞在該穿孔鋼管上，纏繞成直徑80mm、長(zhǎng)500mm的濾芯，至此，繩料濾芯即 制作完畢。 根據(jù)潤(rùn)濕聚結(jié)原理，改性后的腈綸纖維表面具有一種特性，使油很容易在表面潤(rùn) 濕并聚結(jié)，當(dāng)較大的油滴在其表面形成后，根據(jù)stock' s定律，油滴在浮力作用下會(huì)脫離材 料表面而上浮。因此，制作好的繩料濾芯表面會(huì)聚結(jié)油滴，油滴聚集變大后即會(huì)脫離濾芯表 面的繩料而上浮，而水在壓力下穿過(guò)濾芯表面的繩料進(jìn)入濾芯的鋼管內(nèi)被濾出，實(shí)現(xiàn)了油 水直接分離。 將制作好的繩料濾芯安裝到本實(shí)用新型空壓機(jī)冷凝液油水分離裝置的油水分離 處理室的一級(jí)、二級(jí)處理室中，則進(jìn)入該兩級(jí)處理室的空壓機(jī)冷凝液油水混合物能夠通過(guò) 該繩料濾芯將其中的油和水進(jìn)行直接分離處理，是一個(gè)真正的分離過(guò)程，而不是吸附轉(zhuǎn)移 的過(guò)程，對(duì)蒸汽冷凝水中含油的分離精度可以達(dá)到< 0. 5mg/L。 應(yīng)該說(shuō)明的是，上述制作濾芯的鋼管尺寸是在本實(shí)施例中的具體應(yīng)用，其鋼管尺 寸還可以根據(jù)油水分離處理室的大小來(lái)確定，因此，凡是根據(jù)本方法制作的繩料濾芯，無(wú)論 尺寸大小如何變化均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種空壓機(jī)冷凝液油水分離裝置，包括油水分離處理室、進(jìn)水管路組件(10)和出水管路組件(20)；其特征在于所述進(jìn)水管路組件(10)包括進(jìn)水管(12)和安裝于其上的水泵(11)、進(jìn)水閥(13)、止回閥(14)和進(jìn)水壓力表(15)；所述出水管路組件包括出水管(21)和安裝于其上的出水壓力表(22)、出水閥(23)、流量計(jì)(24)；所述油水分離處理室包括一級(jí)處理室(38)和二級(jí)處理室(39)，該兩處理室(38，39)分別制作成獨(dú)立封閉的、頂部均設(shè)有集油杯(31，31’)和排油管口(32，32’)、內(nèi)置有一穿孔管(36，36’)、底部設(shè)有排污管口(33，33’)的形式，并通過(guò)連接管(30)相互連通；所述一級(jí)處理室(38)和二級(jí)處理室(39)的室腔內(nèi)分別至少安裝一個(gè)制有濾孔(341)和纏縛有濾料(342)的單向?qū)Я鞯墓軤钚螢V芯，分別是一級(jí)繩料濾芯(34)和二級(jí)繩料濾芯(35)；所述進(jìn)水管路組件的進(jìn)水管(12)和一級(jí)處理室(38)內(nèi)置的穿孔管(36)相連通；所述一級(jí)繩料濾芯(34)的導(dǎo)流端(D)與所述連接管(30)一端連通；所述連接管(30)的另一端和二級(jí)處理室(39)內(nèi)置的穿孔管(36’)連接，所述二級(jí)繩料濾芯(35)的導(dǎo)流端(D’)與出水管(21)相連接；借助上述空壓機(jī)冷凝液油水分離裝置，空壓機(jī)產(chǎn)生的冷凝液油水混合物在進(jìn)水管(12)被水泵(11)泵入一級(jí)處理室(38)進(jìn)行第一次分離，油匯集上升到集油杯(31)，水穿過(guò)一級(jí)繩料濾芯(34)的導(dǎo)流端(D)從連接管(30)進(jìn)入二級(jí)處理室(39)進(jìn)行二次分離，油匯集上升到集油杯(31’)，水穿過(guò)二級(jí)繩料濾芯(35)后通過(guò)導(dǎo)流端(D’)進(jìn)入出水管(21)從出水管路排出，該油水分離裝置能將空壓機(jī)冷凝液油水混合物中的油和水直接分離。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空壓機(jī)冷凝液油水分離裝置，其特征在于還包括電控室 (4)，所述電控室(4)設(shè)置一配電箱和水泵安裝支架，所述水泵(11)安裝在水泵安裝支架 上，其電源線接入配電箱。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的空壓機(jī)冷凝液油水分離裝置，其特征在于還配置一帶有儀 表面板(6)的箱體(5);所述電控室(4)、一級(jí)處理室(38)、二級(jí)處理室(39)和與之相匹配 的進(jìn)水管路組件(10)、出水管路組件(20)均置于箱體(5)內(nèi)；所述進(jìn)水壓力表(15)、出水 壓力表(22)、流量計(jì)(24)均安裝在儀表面板(6)上，進(jìn)水壓力表(15)和出水壓力表(22) 分別用軟管和進(jìn)水管(12)和出水管(21)連接；儀表面板(6)上還設(shè)置一電源開(kāi)關(guān)和所述 配電箱中的水泵電源接觸器的控制電路電連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空壓機(jī)冷凝液油水分離裝置，其特征在于所述一級(jí)處理室 (38)和二級(jí)處理室(39)分別制作成可拆卸的上室腔體和下室腔體，一級(jí)處理室(38)的 上室腔體(381)小于下室腔體(382)，二級(jí)處理室(39)的上室腔體(391)大于下室腔體 (392)。
5. —種用于空壓機(jī)冷凝液油水分離裝置的濾芯，其特征在于所述濾芯由一根一端管 口封閉的鋼管及纏繞于其上的繩料構(gòu)成，所述鋼管上均勻鉆有小孔；所述繩料是由經(jīng)過(guò)表 面改性處理的腈綸纖維制成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于空壓機(jī)冷凝液油水分離裝置的濾芯，其特征在于所述 鋼管直徑為30mm，長(zhǎng)度為500mm，所述小孔的孔徑為3mm。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于空壓機(jī)冷凝液油水分離裝置的濾芯，其特征在于所述 濾芯直徑為80mm，長(zhǎng)度為500mm。
專利摘要空壓機(jī)冷凝液油水分離裝置及用于該裝置的濾芯，所述裝置包括有一級(jí)處理室(38)和二級(jí)處理室(39)的油水分離處理室、進(jìn)水管路和出水管路組件；所述一、二級(jí)處理室分別制作成獨(dú)立封閉、室腔內(nèi)至少安裝一個(gè)單向?qū)Я骼K料濾芯的形式，并通過(guò)連接管(30)連通；進(jìn)水管路組件(10)和一級(jí)處理室(38)連通，出水管路組件(20)與二級(jí)處理室(39)連通。用于該裝置的濾芯由一根一端管口封閉的鋼管及纏繞于其上的繩料構(gòu)成，所述鋼管上均勻鉆有小孔；所述繩料是由經(jīng)過(guò)表面改性處理的腈綸纖維制成。本實(shí)用新型的有益效果在于能對(duì)空壓機(jī)排出的冷凝后的廢液油水混合物中的油和水進(jìn)行直接分離，分離過(guò)程簡(jiǎn)單、精度高。
文檔編號(hào)F04B49/06GK201461338SQ200920133559
公開(kāi)日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月7日
發(fā)明者洪川 申請(qǐng)人:深圳市蘭科環(huán)境技術(shù)有限公司