[發明專利]一種油水混合物的外起旋分離裝置及油水分離裝置有效
| 申請號： | 201710444452.2 | 申請日： | 2017-06-13 |
| 公開（公告）號： | CN107188270B | 公開（公告）日： | 2019-10-01 |
| 發明（設計）人： | 林黎明;鐘興福;張軍;史仕熒;吳應湘 | 申請（專利權）人： | 中國科學院力學研究所 |
| 主分類號： | B01D17/038 | 分類號： | B01D17/038;C02F1/40;C02F1/38;B04B5/10;C02F103/10 |
| 代理公司： | 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390 | 代理人： | 胡劍輝 |
| 地址： | 100190 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 油水 混合物 外起旋 分離 裝置 | ||
1.一種油水混合物的外起旋分離裝置，其特征在于，包括：
起旋柱，為中空且兩端開口的管狀結構，平行且間隔設置在一行上；
所述起旋柱按單根單列或單雙交替的順序依次設置；
隔板，為條形結構，包括分別固定在所述起旋柱上端和下端的上隔板和下隔板，在上隔板和下隔板上的中心線上設置有供所述起旋柱上下兩端口露出的通孔；
在所述隔板的兩側間隔設置有向內部凹進的凹口，所述凹口為弧形；所述上隔板和所述下隔板上凹口的位置相互錯開。
2.根據權利要求1所述的外起旋分離裝置，其特征在于，
所述上隔板和所述下隔板長度方向的兩側分別向中心線對稱彎曲，且所述上隔板和所述下隔板的彎曲方向為相互遠離的方向；或所述上隔板和所述下隔板為相互平行的平板。
3.根據權利要求2所述的外起旋分離裝置，其特征在于，
所述上隔板上的凹口分布在相對液體進入方向的前部和中部，而所述下隔板上的凹口分布在相對液體進入方向的中部和后部。
4.根據權利要求1-3任一所述的外起旋分離裝置，其特征在于，
所述起旋柱的截面形狀至少包括以下之一：圓形、矩形、三角形或菱形。
5.根據權利要求4所述的外起旋分離裝置，其特征在于，
同一行的所述起旋柱的截面形狀為單一形狀，或根據流速選擇不同截面形狀的組合。
6.根據權利要求5所述的外起旋分離裝置，其特征在于，
待分離油水與起旋柱之間的關系遵循下式：
旋流離心力的計算公式為：ρ(ΩVIn/D)2D/2；
其中，ρ為液體密度；Ω為無量綱旋轉角速度；D為起旋柱的直徑；VIn為上下隔板之間的平均來流速度，計算方式如下：
其中，Q為來液體積流量；DIn為安裝外起旋分離裝置的S型盤管的直徑；α為繞流裹入尾渦中的流體占比系數；β為上下隔板之間截面積與整個S型盤管管道面積之比；γ為沿程流量下降比率。
7.根據權利要求6所述的外起旋分離裝置，其特征在于，
所述起旋柱的間隔距離依據下式值確定為10D～20D：
Re＝VInD/ν，
其中ν為流體運動粘性系數。
8.一種油水分離裝置，其特征在于，包括：
相互平行且依次通過彎管相互連接的盤管，在所述盤管的上方安裝有與內部相通的收集包，在所述盤管內安裝有如權利要求1-7任一所述的外起旋分離裝置。
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