本发明涉及天然气处理设备,尤其涉及气液分离设备。
背景技术:
1、折流式气液分离器是一种利用惯性碰撞作用来实现气体与液体分离的设备,工作原理主要基于气体与液体的密度和惯性差异,当气液混合物进入分离器时,由于流道的突然扩大或改变方向,气液混合物的流速会减慢,气体因密度较小而继续沿原方向流动,而液体因惯性较大会撞击到分离器的壁面上,从而实现气液分离,分离后的液体在重力的作用下汇聚并排出,而气体则从分离器的出口排出;
2、折流式气液分离器广泛应用于各种需要气液分离的场合,除了水和蒸汽,折流式气液分离器还适用于其他液态介质,如润滑油、化工原料等,例如,在天然气在开采和输送过程中,可能会混入水分和其他液态烃类,折流式气液分离器可用于天然气处理,将天然气中的液态成分分离出来,提高天然气的纯度和质量;
3、但是在实际使用过程中,液态烃类与水相比,在物理性质上存在显著差异,液态烃类和水之间的密度差异通常较大,这有助于在折流式气液分离器中通过重力作用实现分离,当液态烃类与折流板接触后,容易附着在壁面上形成油珠,如果油珠分布均匀且数量适中,能够增加壁面的湿润性,有助于液态烃类在壁面上的滑动和向下汇集,但是,当油珠数量过多或分布不均时,可能会导致壁面被油珠覆盖,形成一层连续的油膜,反而阻碍后续液态烃类的向下流动,甚至导致堵塞,进而影响分离效果。
技术实现思路
1、本发明的目的在于:为了解决在对液态烃类进行分离的过程中,液态烃类与折流板接触后容易附着在壁面上形成油珠,当油珠数量过多或分布不均时,可能会导致壁面被油珠覆盖,形成一层连续的油膜,阻碍后续液态烃类的向下流动,甚至导致堵塞,进而影响分离效果的问题,而提出的气液分离设备。
2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术气液分离设备:
3、包括分离器,分离器包括底座、通过固定安装在底座上的上壳体和开设在上壳体上的若干输出管道,所述上壳体内部装配有若干通过连接机构进行上下往复移动的折流板,且多个折流板组合为与上壳体内壁贴合的圆盘,气体和液体经过上壳体时与折流板碰撞,液体留存在折流板的壁面上,气体通过输出管道排出;
4、所述连接机构包括设置在输出管道外壁上的升降槽和滑动嵌设在升降槽内部的滑块,滑块与折流板连接以引导折流板沿升降槽的竖直方向进行升降;
5、所述底座内部设置有传动机构,传动机构包括转动设置的偏心轮和与偏心轮末端连接的联动杆,联动杆的另一端与折流板转动连接,偏心轮转动时推动或拉动联动杆,使联动杆带动折流板进行上下往复移动,折流板内部的油珠在重力和晃动的共同作用下被甩出折流板。
6、作为上述技术一种金属软管横向刚度测试装置的进一步描述:
7、所述传动机构还包括安装在底座内壁上的若干第二支架,第二支架中部转动设置有第三转轴,且第三转轴上分别套设安装有第二锥形轮和偏心轮;
8、所述第二支架上垂直安装有第三支架,且第三支架中部转动设置有第二转轴,第二转轴上套设安装有与第二锥形轮相互啮合的第一锥形轮。
9、作为上述技术一种金属软管横向刚度测试装置的进一步描述:
10、所述折流板的升降幅度通过调节机构进行调整,调节机构包括开设在偏心轮表面上的第一调节槽和设置在折流板上的连接槽,第一调节槽内部滑动嵌设有第四转轴,且第四转轴表面套设安装有联动杆的一端,联动杆的另一侧转动设置有套杆;
11、所述连接槽两侧设置有导向槽,且导向槽上滑动嵌设有安装架,安装架中部设置有连接杆,且表面套设安装有套杆,连接杆中部设置有可伸缩的第二插销,连接槽上开设有若干可供第二插销插入的第三插槽。
12、作为上述技术一种金属软管横向刚度测试装置的进一步描述:
13、所述安装架中部设置有调节腔,且调节腔表面开设有l形第二调节槽,调节腔内部滑动设置有第二插销,且第二插销外壁设置有贯穿第二调节槽的调节杆;
14、所述调节腔内设置有插入第二插销中部的第二导向杆,且第二导向杆表面缠绕设置有第二弹簧,第二弹簧的两端分别与调节腔和第二插销贴合。
15、作为上述技术一种金属软管横向刚度测试装置的进一步描述:
16、所述偏心轮通过推动机构驱动旋转,推动机构包括设置在底座内壁上的若干第一支架,且第一支架末端设置有限位轨,多个限位轨上转动嵌设有一个叶轮,且叶轮外壁套设安装有齿环,气流经过底座时带动叶轮和齿环一同旋转;
17、所述第二转轴上还转动设置有从动轮,每个从动轮皆与齿环相互啮合。
18、作为上述技术一种金属软管横向刚度测试装置的进一步描述:
19、所述限位轨上下两侧表面上皆嵌设有若干可滚动的滚珠,叶轮外壁与限位轨嵌合的凹槽内开设有与滚珠外壁贴合的滚动槽。
20、作为上述技术一种金属软管横向刚度测试装置的进一步描述:
21、所述连接机构还包括设置在升降槽内部的第一导向杆,第一导向杆贯穿滑块中部,且滑块上设置有安装槽,安装槽底部开设有限位杆,且限位杆内设置有可伸缩的第一插销;
22、所述折流板上设置有安装环,安装环顶部开设有压槽,且压槽的下方设置有与第一插销配合的第二插槽,第一插销与压槽接触后压迫缩入限位杆,直至到达第二插槽处弹出,第一插销插入第二插槽中。
23、作为上述技术一种金属软管横向刚度测试装置的进一步描述:
24、所述限位杆两侧开设有伸缩槽,第一插销贯穿伸缩槽中部,且第一插销表面缠绕设置有第一弹簧,第一弹簧的两端分别与第一插销和伸缩槽连接;
25、所述第一插销内侧一端贯穿至限位杆内部,并在末端处设置有齿板,限位杆中部转动设置有第一转轴,且第一转轴表面套设安装有与两侧的齿板相互啮合的齿轮。
26、作为上述技术一种金属软管横向刚度测试装置的进一步描述:
27、所述折流板和叶轮之间的底座内壁处设置有自下往上逐渐收缩的引流板,且引流板顶部开设有供气体通过开口,引流板外沿处设置有高于引流板顶部的挡板;
28、所述引流板的外沿处还设置有若干汇集槽,汇集槽、底座和上壳体上皆开设有供液体流出的出液通道;
29、所述汇集槽之间预留有供偏心轮和联动杆转动的空间。
30、综上所述,由于采用了上述技术气液分离设备,本发明的有益效果是:
31、1.通过设置的折流板、连接机构、推动机构和传动机构,使气流经过底座时,气流带动叶轮和齿环一同旋转,并通过齿环带动与之啮合的多个从动轮一同转动,从动轮通过第二转轴带动第一锥形轮转动,使第一锥形轮配合第二锥形轮带动第三转轴转动,第三转轴带动偏心轮转动,使偏心轮配合第四转轴随转动推动或拉动联动杆,使联动杆带动折流板进行上下往复移动,折流板内部的油珠在重力和晃动的共同作用下被甩出折流板,避免折流板内部大量油珠聚积覆盖形成油膜,阻碍后续液态烃类的向下流动的问题;
32、2.通过设置的调节机构,使折流板的升降幅度能够改变,使其能够适应不同的应用场景,通过转动调节杆,使联动杆带动第四转轴在第一调节槽的限制下移动,同时安装架在导向槽的引导下在连接槽内部滑动,直至第二插销到达与其他第三插槽对应的位置处,并使第二插销插入其他第三插槽完成连接,此时由于第四转轴位置的改变,第四转轴与第三转轴的偏心距缩短,偏心距缩短时,联动杆在受到偏心轮旋转推动时所能够到达的最远点与最近点之间的距离也会缩短,联动杆能够推动折流板升降的幅度随之减小,反之,如果第四转轴与第三转轴的偏心距延长,则联动杆能够推动折流板升降的幅度增大;
33、3.通过设置的引流板,使引流板能够将从折流板中甩出和流出的液态烃类进行收集,同时由于开口逐渐缩小,当气体进入引流板时,气体分子在有限的空间内被迫更加紧密地排列,导致它们之间的相互作用增强,最终促使气体加速通过管道,从而达到降低气体在经过叶轮并驱动其旋转时导致的动能损耗对气体流速造成的影响。
1.气液分离设备,包括分离器(10),分离器(10)包括底座(11)、通过固定安装在底座(11)上的上壳体(12)和开设在上壳体(12)上的若干输出管道(13),其特征在于,所述上壳体(12)内部装配有若干通过连接机构(20)进行上下往复移动的折流板(14),且多个折流板(14)组合为与上壳体(12)内壁贴合的圆盘,气体和液体经过上壳体(12)时与折流板(14)碰撞,液体留存在折流板(14)的壁面上,气体通过输出管道(13)排出;
2.根据权利要求1所述的气液分离设备,其特征在于,所述传动机构(40)还包括安装在底座(11)内壁上的若干第二支架(41),第二支架(41)中部转动设置有第三转轴(45),且第三转轴(45)上分别套设安装有第二锥形轮(46)和偏心轮(47);
3.根据权利要求2所述的气液分离设备,其特征在于,所述折流板(14)的升降幅度通过调节机构(50)进行调整,调节机构(50)包括开设在偏心轮(47)表面上的第一调节槽(51)和设置在折流板(14)上的连接槽(52),第一调节槽(51)内部滑动嵌设有第四转轴(48),且第四转轴(48)表面套设安装有联动杆(49)的一端,联动杆(49)的另一侧转动设置有套杆(410);
4.根据权利要求3所述的气液分离设备,其特征在于,所述安装架(55)中部设置有调节腔(571),且调节腔(571)表面开设有l形第二调节槽(572),调节腔(571)内部滑动设置有第二插销(57),且第二插销(57)外壁设置有贯穿第二调节槽(572)的调节杆(573);
5.根据权利要求1或2所述的气液分离设备,其特征在于,所述偏心轮(47)通过推动机构(30)驱动旋转,推动机构(30)包括设置在底座(11)内壁上的若干第一支架(31),且第一支架(31)末端设置有限位轨(32),多个限位轨(32)上转动嵌设有一个叶轮(33),且叶轮(33)外壁套设安装有齿环(34),气流经过底座(11)时带动叶轮(33)和齿环(34)一同旋转;
6.根据权利要求5所述的气液分离设备,其特征在于,所述限位轨(32)上下两侧表面上皆嵌设有若干可滚动的滚珠(321),叶轮(33)外壁与限位轨(32)嵌合的凹槽内开设有与滚珠(321)外壁贴合的滚动槽(331)。
7.根据权利要求1所述的气液分离设备,其特征在于,所述连接机构(20)还包括设置在升降槽(21)内部的第一导向杆(22),第一导向杆(22)贯穿滑块(23)中部,且滑块(23)上设置有安装槽(24),安装槽(24)底部开设有限位杆(241),且限位杆(241)内设置有可伸缩的第一插销(243);
8.根据权利要求7所述的气液分离设备,其特征在于,所述限位杆(241)两侧开设有伸缩槽(242),第一插销(243)贯穿伸缩槽(242)中部,且第一插销(243)表面缠绕设置有第一弹簧(244),第一弹簧(244)的两端分别与第一插销(243)和伸缩槽(242)连接;
9.根据权利要求5所述的气液分离设备,其特征在于,所述折流板(14)和叶轮(33)之间的底座(11)内壁处设置有自下往上逐渐收缩的引流板(15),且引流板(15)顶部开设有供气体通过开口,引流板(15)外沿处设置有高于引流板(15)顶部的挡板;