CN104107563A - 双筒螺旋板式油水分离器 - Google Patents
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Abstract
一种双筒螺旋板式油水分离器，外筒内设置内筒，螺旋板设置在罐体的中部并且设置在内筒与外筒之间；旋转搅动装置设置在内筒里，螺旋板、内筒、旋转搅动装置及外筒同轴设置；螺旋板的上部与进液管连通并相切，螺旋板从进油管螺旋向下并在外筒的内壁和内筒的外壁之间形成螺旋向下的螺旋流道；螺旋流道的底部与集水腔连通；螺旋流道的上部与集油腔连通；在螺旋流道的对应的内筒壁上设有油通孔将螺旋流道与内筒连通，内筒的上部与集油腔连通；内筒内设有旋转搅动装置，旋转搅动装置与动力装置传动连接。本发明利用螺旋板形成的螺旋流道和螺杆，造成双螺旋流态来分离油水，确保分离效率高，分离效果好。
Description
技术领域
本发明涉及油水分离技术领域，尤其是涉及一种双筒螺旋板式油水分离器。
背景技术
油水分离器就是将油和水分离开来的机器，原理主要是根据水和油的密度差，利用离心分离及重力沉降原理分离油水的分离器。从机理上主要分为油中除水分离器和水中除油分离器；从用途上主要分为工业级油水分离器、商用油水分离器和家庭油水分离器几种；从分离原理上分有膜过滤油水分离器、选用亲油性材料的油水分离器、比重不同分层的无动力油水分离器、药理作用的破乳油水分离器；油水分离器主要应用在石化工业、汽车工业、污水处理工业等；
现有技术中的油水分离器或者结构复杂、制造、运行和维护成本高，或者油水分离效果差。急需一种新型的低成本、高效率的油水分离器。
发明内容
本发明的目的在于设计一种新型的双筒螺旋板式油水分离器，解决上述问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种双筒螺旋板式油水分离器，包括外筒、螺旋板、内筒和旋转搅动装置，所述外筒的罐体的中上部壁上设有进液管，下部设有集水腔、上部设有集油腔；所述集水腔上设有出水管和排污管，所述集油腔上设有出油管；
所述外筒内设置所述内筒，所述螺旋板设置在所述罐体的中部并且设置在所述内筒与所述外筒之间；所述旋转搅动装置设置在所述内筒里，所述螺旋板、所述内筒、所述旋转搅动装置及所述外筒同轴设置；
所述螺旋板的上部与所述进液管连通并相切，所述螺旋板从所述进液管螺旋向下并在所述外筒的内壁和所述内筒的外壁之间形成螺旋向下的螺旋流道；所述螺旋流道的底部与所述集水腔连通；所述螺旋流道的上部与所述集油腔连通；
在所述螺旋流道的对应的内筒壁上设有油通孔将所述螺旋流道与所述内筒连通，所述内筒的上部与所述集油腔连通；所述内筒内设有所述旋转搅动装置，所述旋转搅动装置与动力装置传动连接。
所述油通孔设在每段所述螺旋流道的流道的上部。
所述螺旋板的螺旋角度12度-52度。
所述旋转搅动装置为螺杆，所述螺杆的螺旋角度范围为18度-45度。
所述螺旋流道的螺旋方向为从上向下看的沿逆时针方向螺旋向下，所述螺杆的螺纹的螺旋方向为从上向下看的沿逆时针方向螺旋向上；所述螺杆的旋转方向为从上向下看的逆时针；
或者，所述螺旋流道的螺旋方向为从上向下看的沿顺时针方向螺旋向下，所述螺杆的螺纹的螺旋方向为从上向下看的沿顺时针方向螺旋向上；所述螺杆的旋转方向为从上向下看的顺时针。
所述旋转搅动装置为多级桨叶。
所述动力装置设置在所述外筒的顶部并与所述旋转搅动装置的顶部传动连接。
所述内筒的底部密封。
本发明的有益效果可以总结如下：
1、本发明结构简单，无复杂零件的加工，使用方便，制造成本低廉。
2、本发明利用螺旋板形成的螺旋流道和螺杆，造成双螺旋流态来分离油水，确保分离效率高，分离效果好。
3、本发明所述螺旋流道的上部与所述集油腔之间相通。让油水混合物在进水压力下切向进入罐体时，同时搅动所述集油腔内的油层旋转，促使其进一步油水分离。
4、本发明所述油通孔设在每段所述螺旋流道的流道的上部。由于在密度差的作用下，油除了向所述罐体的中心集中外，还在螺旋流道内向每段所述螺旋流道的上部聚集。则油通孔设置在每段所述螺旋流道的流道的上部，更有利于油通过其进入内筒。
5、本发明所述螺旋板的螺旋角度12度-52度。所述旋转搅动装置为螺杆，所述螺杆的螺旋角度范围为18度-45度。通过将螺旋板的螺旋角度和螺杆的螺旋角度限定在合适的范围内，从而保证油水分离效果更佳。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示的一种双筒螺旋板式油水分离器，包括外筒1、螺旋板2、内筒3和旋转搅动装置4，所述外筒1的罐体的中上部壁上设有进液管5，下部设有集水腔6、上部设有集油腔7；所述集水腔6上设有出水管8和排污管9，所述集油腔7上设有出油管10；所述外筒1内设置所述内筒3，所述螺旋板2设置在所述罐体的中部并且设置在所述内筒3与所述外筒1之间；所述旋转搅动装置4设置在所述内筒3里，所述螺旋板2、所述内筒3、所述旋转搅动装置4及所述外筒1同轴设置；所述螺旋板2的上部与所述进液管5连通并相切，所述螺旋板2从所述进液管5螺旋向下并在所述外筒1的内壁和所述内筒3的外壁之间形成螺旋向下的螺旋流道13；所述螺旋流道13的底部与所述集水腔6连通；所述螺旋流道13的上部与所述集油腔7连通；在所述螺旋流道13的对应的内筒3壁上设有油通孔11将所述螺旋流道13与所述内筒3连通，所述内筒3的上部与所述集油腔7连通；所述内筒3内设有所述旋转搅动装置4，所述旋转搅动装置4与动力装置12传动连接。
在更加优选的实施例中，所述油通孔11设在每段所述螺旋流道13的流道的上部。
在更加优选的实施例中，所述螺旋板2的螺旋角度12度-52度。所述旋转搅动装置4为螺杆，所述螺杆的螺旋角度范围为18度-45度。
在更加优选的实施例中，所述螺旋流道13的螺旋方向为从上向下看的沿逆时针方向螺旋向下，所述螺杆的螺纹的螺旋方向为从上向下看的沿逆时针方向螺旋向上；所述螺杆的旋转方向为从上向下看的逆时针；
或者，所述螺旋流道13的螺旋方向为从上向下看的沿顺时针方向螺旋向下，所述螺杆的螺纹的螺旋方向为从上向下看的沿顺时针方向螺旋向上；所述螺杆的旋转方向为从上向下看的顺时针。
在更加优选的实施例中，所述旋转搅动装置4为多级桨叶。
在更加优选的实施例中，所述动力装置12设置在所述外筒1的顶部并与所述旋转搅动装置4的顶部传动连接。
在更加优选的实施例中，所述内筒3的底部密封。
本发明利用螺旋板2形成的螺旋流道13和螺杆或多级桨叶，生成双螺旋来分离油水的分离效率高，分离效果好。并且结构简单，无复杂零件的加工，使用方便，制造成本低廉。
本发明所述螺旋流道13的上部与所述集油腔7之间相通。让油水混合物在进水压力下切向进入罐体时，同时搅动所述集油腔7内的油层旋转，促使其进一步油水分离。
本发明所述油通孔11设在每段所述螺旋流道13的流道的上部。由于在密度差的作用下，油除了向所述罐体的中心集中外，还在螺旋流道13内向每段所述螺旋流道13的上部聚集。则油通孔11设置在每段所述螺旋流道13的流道的上部，更有利于油通过其进入内筒3。
本发明所述螺旋板2的螺旋角度12度-52度。所述旋转搅动装置4为螺杆，所述螺杆的螺旋角度范围为18度-45度。通过将螺旋板2的螺旋角度和螺杆的螺旋角度限定在合适的范围内，从而保证油水分离效果更佳。
另外，在具体使用中，由于南北半球的旋转离心螺旋的方向不同，在北半球，需要所述双筒螺旋板式油水分离器满足：所述螺旋流道13的螺旋方向为从上向下看的沿逆时针方向螺旋向下，所述螺杆的螺纹的螺旋方向为从上向下看的沿逆时针方向螺旋向上；所述螺杆的旋转方向为从上向下看的逆时针；
在南半球，需要所述双筒螺旋板式油水分离器满足：所述螺旋流道13的螺旋方向为从上向下看的沿顺时针方向螺旋向下，所述螺杆的螺纹的螺旋方向为从上向下看的沿顺时针方向螺旋向上；所述螺杆的旋转方向为从上向下看的顺时针。
本发明所述动力装置12为电机，所述电机设置在所述罐体的顶部并与所述螺杆的顶部传动连接。由于电机是现有技术中最常用、最方便的动力装置12，将其设置在所述罐体的顶部，设备结构简单，使用方便。
本发明中，油水分离罐(即双筒螺旋板式油水分离器)的进液管在罐体的中上部，出水管8在下部，出油管10在出水管8上方。罐中有螺旋板2，螺旋板2中间有一内筒3，在罐体内壁、内筒3外壁和螺旋板2之间形成螺旋向下的螺旋流道13，在所述螺旋流道13的对应的内筒3壁上设有通油孔将所述螺旋流道13与所述内筒3连通，所述内筒3内设有一螺杆，螺杆随动力装置12旋转，螺纹向上。
本发明的工作原理如下：
油水混合物在进水压力下切向进入罐体，沿螺旋流道13旋转向下流动，形成第一个离心流场；由于油水密度差，油水在螺旋流道13的通道内分离，油上浮，水下沉，同时，高密度的水靠近所述罐体，低密度的油靠近所述内筒3；油通过所述通油孔进入内筒3，水经所述螺旋流道13向下进入集水腔6，并最终从出水口排出。
进入内筒3的油，依然含有水分，在内筒3内继续由于密度差继续油水分离，油上浮进入顶部的集油腔7，水继续下沉进入内筒3的下部，并最终进入所述集水腔6并从出水口排出。位于所述内筒3中心的螺杆高速转动，在内筒3内形成第二个离心流场，油加速向中心聚集，同时在内筒3的下部将水抛出内筒3，进入所述集水腔6。
另外，在其他实施例中，所述旋转搅动装置4也可以为多级桨叶。对其要求与上述对所述旋转搅动装置4为螺杆时的要求相同。
以上通过具体的和优选的实施例详细的描述了本发明，但本领域技术人员应该明白，本发明并不局限于以上所述实施例，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种双筒螺旋板式油水分离器，其特征在于，包括外筒、螺旋板、内筒和旋转搅动装置，所述外筒的罐体的中上部壁上设有进液管，下部设有集水腔、上部设有集油腔；所述集水腔上设有出水管和排污管，所述集油腔上设有出油管；
所述外筒内设置所述内筒，所述螺旋板设置在所述罐体的中部并且设置在所述内筒与所述外筒之间；所述旋转搅动装置设置在所述内筒里，所述螺旋板、所述内筒、所述旋转搅动装置及所述外筒同轴设置；
所述螺旋板的上部与所述进液管连通并相切，所述螺旋板从所述进液管螺旋向下并在所述外筒的内壁和所述内筒的外壁之间形成螺旋向下的螺旋流道；所述螺旋流道的底部与所述集水腔连通；所述螺旋流道的上部与所述集油腔连通；
在所述螺旋流道的对应的内筒壁上设有油通孔将所述螺旋流道与所述内筒连通，所述内筒的上部与所述集油腔连通；所述内筒内设有所述旋转搅动装置，所述旋转搅动装置与动力装置传动连接。
2.根据权利要求1所述的双筒螺旋板式油水分离器，其特征在于：所述油通孔设在每段所述螺旋流道的流道的上部。
3.根据权利要求1所述的双筒螺旋板式油水分离器，其特征在于：所述螺旋板的螺旋角度12度-52度。
4.根据权利要求1所述的双筒螺旋板式油水分离器，其特征在于：所述旋转搅动装置为螺杆，所述螺杆的螺旋角度范围为18度-45度。
5.根据权利要求4所述的双筒螺旋板式油水分离器，其特征在于：
所述螺旋流道的螺旋方向为从上向下看的沿逆时针方向螺旋向下，所述螺杆的螺纹的螺旋方向为从上向下看的沿逆时针方向螺旋向上；所述螺杆的旋转方向为从上向下看的逆时针；
或者，所述螺旋流道的螺旋方向为从上向下看的沿顺时针方向螺旋向下，所述螺杆的螺纹的螺旋方向为从上向下看的沿顺时针方向螺旋向上；所述螺杆的旋转方向为从上向下看的顺时针。
6.根据权利要求1所述的双筒螺旋板式油水分离器，其特征在于：所述旋转搅动装置为多级桨叶。
7.根据权利要求1所述的双筒螺旋板式油水分离器，其特征在于：所述动力装置设置在所述外筒的顶部并与所述旋转搅动装置的顶部传动连接。
8.根据权利要求1所述的双筒螺旋板式油水分离器，其特征在于：所述内筒的底部密封。
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