[發明專利]用于將液滴從氣體中分離出來的多級裝置

有效

• 申請號: 200710097001.2
• 申請日: 2007-04-12
• 公開（公告）號: CN101073735A
• 公開（公告）日: 2007-11-21
• 發明（設計）人: S·貝克;C·施帕斯;W·海坎普;T·紐曼;A·斯蒂芬
• 申請（專利權）人: 曼·胡默爾有限公司
• 主分類號: B01D50/00
• 分類號: B01D50/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曹若;劉華聯

技術領域

本發明涉及一種用于將液滴從氣體中分離出來的裝置，尤其是一 種空氣除油元件。用于將液滴從氣體中分離的分離器比如用于將水和/ 或油從空氣中分離出來。所述分離器尤其用于在壓縮機中給空氣除 油。

背景技術

與液體接觸的氣流會富集液滴。液滴會以機械方式比如在氣體流 經液體時或者在液體上面導引氣流時被帶走。在螺旋式壓縮機中，比 如空氣與油接觸。在此，油用于對壓縮機進行密封、冷卻和潤滑。液 滴也會在氣流中因冷凝而形成，比如因冷凝在蒸汽流中產生液滴。在 制造壓縮空氣時，會出現大約200℃的溫度。比如在使用螺旋式壓縮機 時輸入的油的一部分會因這種溫度而蒸發。在隨后冷卻時油蒸汽冷凝 成小液滴及霧。此時，螺旋式壓縮機的小油滴具有大約0.01微米到100 微米的數量級的直徑。

液滴分離器用于將液滴從氣體中分離出來。液滴分離器可以將液 相與氣相分開。液滴分離器可以用于對廢氣流進行凈化。利用液滴分 離器可以將一同攜帶的液滴從過程氣流中分離出來。通過分離，可以 減少設備部件的腐蝕或侵蝕，或者也可以減少在設備部件上的附著物 或沉積物。液滴分離器比如用于給壓縮空氣除油。

液滴分離器可以是慣性分離器。在慣性分離器中利用液滴的慣 性，用于在壁體上分離液滴。慣性分離器特別適合于較大的、大多數 直徑在大約20微米以上的液滴。液滴分離器的一種簡單形式就是一種 擋板。使用擋板時，將夾雜著液滴的氣流導向一塊板，使得該氣流改 變方向。由于慣性，包含在氣流中的液滴會保持其方向，撞擊該板并 且從那里排出。另一種慣性分離則利用了離心力。在使用離心分離器 時，氣流被導向彎曲的軌道上。由于離心力，液滴被以盡可能大的彎 曲半徑在外面的軌道上導向。由此，液滴就會集中在這個外面的區域 中。而后，液滴例如可以在沿著氣流的外部區域的壁體上分離出來。 液滴可以從該壁體上排出。作為替代方案，也可以僅僅將氣體從氣流 的具有較低液滴濃度的內部區域中取出。作為離心分離器可以比如使 用不同類型的旋風分離器。

液滴分離器可以是排流元件。使用排流元件時，將夾雜著液滴的 氣流導引穿過網狀的和/或多細孔的排流結構。比如金屬絲編織網或者 比如由塑料或玻璃纖維制成的纖維網可以用作排流結構。液滴穿過排 流結構的速度比氣流慢。液滴因重力而移向該排流結構的在大地測量 學上處于下面的區域，聚集起來并且可以排出。

由氣流攜帶的液滴越大，所述慣性分離就越有效。聚結元件用于 增大液滴。在聚結元件中，氣流被導引穿過網狀的和/或多細孔的聚結 結構。比如金屬絲編織網或者比如由塑料或玻璃纖維制成的纖維網可 以用作聚結結構。氣流跟隨流線。流滴也可以不跟隨流線并且附著在 所述聚結結構的分界面上。在該聚結結構上形成一層液膜。小液滴聚 合成更大的液滴，也就是說它們聚結起來。增大的液滴離開所述聚結 結構。聚結元件也可以顯示出一種排流效應。在此，所述液滴在該聚 結結構上形成液膜，移向在大地測量學上處于下面的區域，并且可以 從那里排出。因此，可以構造出一種組合式的聚結及排流元件。離開 所述聚結結構的較大的并且由此較重的液滴在氣流中落下并且也可以 由此從氣流中去除。

根據使用領域，本領域的普通技術人員熟悉用于將液體從氣體中 分離出來的排流及聚結元件以及慣性分離器的不同組合。在給來自壓 縮機的壓縮空氣除油方面，已經公開了下述系統。在壓力容器中，在 上端部上放入圓柱形的導流板。由該導流板形成的圓筒向下朝壓力容 器內部敞開。壓縮空氣按切線方向流到該導流板及壓力容器壁體之 間，由此在壓力容器壁體上實現了油的粗分離，被分離出來的油回輸 到所述壓縮機中。壓縮空氣從下面流進所述空氣除油元件中，該空氣 除油元件處于由所述導流板構成的圓筒內部。該空氣除油元件包括一 個或多個聚結和/或排流級，比如由硼硅鹽玻璃纖維制成的聚結結構以 及由聚酯纖維網制成的排流結構。這種由硼硅鹽玻璃纖維制成的纖維 網以及這種聚酯纖維網分別套到由金屬制成的支撐體上。空氣除油元 件被從外向里通流。小液滴在聚結結構中聚合成更大的液滴，并且部 分地在聚結結構中沉降下來。更大的、離開該聚結結構的液滴則進一 步在排流結構中沉降下來，并且聚集在該空氣除油元件的底部。聚集 在該空氣除油元件底部上的油通過排流管路回輸給壓縮機。經過除油 的壓縮空氣由壓力容器輸送到蓄壓容器中。