气体/液体分离器组件、预分离器结构及分离方法技术

一气体／液体分离器组件，包括：　　　　（ａ）一容器，其包括一外壁，且具有一气体流动入口和一下部坑；　　　　（ｂ）一预分离组件，其包括：　　　　（ｉ）一与容器外壁间隔的沿径向连续的轴向围板，以在其间形成一气体流环腔；以及　　　　（ｃ）一用于至少一个可移去和可更换的分离器元件的安装空间，其通过轴向围板被包围和与气体流入口分隔；　　　　（ｉ）轴向围板沿用于至少一个可移去的和更换的分离器元件的安装空间的轴向长度的至少２０％且不大于６０％的距离延伸。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及气体/液体分离。具体来说，本专利技术涉及一用于气体/液体分离过程中的入口折流板结构。本专利技术还涉及一利用一优选的入口折流板的用于气体/液体分离的装置和分离方法。一特别有效的应用是用于空气压缩机的空气/油分离器。
技术介绍
某种气体/液体分离组件，例如，用于空气压缩机，其包括两个一般的部件一带有盖的容器；以及一可移去的和更换的(即，可维护的)分离器元件单元、构造或布置。在某些组件中，一单一的可维护的分离器元件用作分离器元件结构；而在另一些组件中，则使用多个可维护的元件。一般来说，操作包括将一气体/液体流引导入容器内。气体流最终引入通过可维护的分离器单元，即，通过可维护的分离器元件或多个元件。在分离器单元内，发生液体的聚合和排放。其结果，夹带在气体流内的液体浓度降低，可维护的元件定期地移去和更换。
技术实现思路
根据本专利技术提供一气体/液体分离器组件。组件一般地包括一容器和一预分离组件。在使用中，组件还包括至少一个可移去的和更换的(即，可维护的)分离器元件。一般来说，优选的容器包括一外壁，其通常是圆柱形的且具有气体流动入口和一下部坑。入口较佳地是径向的入口。预分离组件较佳地包括一入口折流板结构，该结构包括一轴向的围板，其安装有与外壁间隔的轴向延伸部以形成一气体流动的环腔。较佳地，该轴向围板是一径向连续的不渗透的结构。预分离组件一般为至少一个可移去和可更换的(即，可维护的)气体/液体分离器元件形成一安装空间。该安装空间的轴向尺寸一般对应于用于组件的各至少一个气体/液体分离器元件的轴向长度。较佳地，轴向围板定位成延伸该安装空间的轴向长度的至少20％且不大于60％。具体来说，轴向围板构造成延伸该轴向长度的至少35％且不大于50％。预分离组件；即，入口折流板结构，较佳地包括一入口围裙，在某些实施例中，围裙在轴向围板和容器外壁之间延伸。一气体流入口较佳地定位成引导入口气体在入口围裙上方的位置处流入气体流的环腔内。入口围裙较佳地包括至少一个下导通道，其定位成沿径向与入口间隔。优选实施例包括一定位在下导通道和气体流入口之间的某一位置处的径向叶轮，在该位置处，使气体流通过一至少为70°(通常至少为180°)的径向弧或路径，然后，气体才可通过下导通道。对于所示的某些特殊的实施例，该路径较佳地定义为至少230°。各种特殊的优选结构和特征将予以描述。本专利技术还提供优选的入口围裙结构用于优选的气体/液体分离器组件。本专利技术还涉及组装和使用的方法。尤其是，一组装的方法包括将如上所述的一预分离器组件或入口折流板结构定位在气体/液体分离器组件的容器内，以形成一优选的入口环腔和其它特征。一优选的使用方法包括引导其中具有液体的气体流通过所形成的预分离器组件，然后，通过一可维护的分离器元件。这样一方法通常包括将分离的液体的至少一部分收集在气体/液体分离器组件内的一下部坑内。该方法较佳地包括引导气体流进入所述的预分离器组件内。附图的简要说明附图说明图1是根据本专利技术的第一实施例的气体/液体分离器组件的示意的侧视截面图。图2是图1所示结构的预分离器的立体图。图3是图1和2所示结构的入口折流板围裙的俯视立体图。图4是根据本专利技术的第二实施例的气体/液体分离器组件的侧视截面图。图5是大致沿图4中线5-5截取的截面图。图6是根据本专利技术的第三实施例的气体/液体分离器组件的侧视截面图。图7是图6所示实施例的预分离器部件的立体图。图8是图6和7所示结构的入口折流板围裙的立体图。图9是根据本专利技术的第四实施例的气体/液体分离器组件的示意的侧视截面图。图10是垂直于图9截取的局部截面图。图11是沿图9中线11-11截取的截面图。图12是用于图9所示组件的预分离器部分内的部件的侧视截面图。具体实施例方式I.一般性技术背景一般来说，这里涉及的类型的气体/液体分离器组件包括三个一般的部件一容器结构；一入口折流板结构；以及一内部接纳的可移动的和更换的(即，可维护的)分离器结构。内部接纳的可移动的和更换的(即，可维护的)分离器结构一般地包括一个或多个分离器(或分离器元件)，在维护的过程中它们及时地移去和更换；因此，称之为术语“可维护的”。每个可维护的分离器元件包括一气体可通过的介质组。每个介质组通常包括多层介质以用于聚结和排放步骤。这里，气体/液体分离器组件或分离器元件将分类为“进至出的流动”或“出至近的流动”，其取决于气体流过各分离器元件的介质组过程中，在使用中气体流是从可维护分离器元件的外面朝向内部还是从可维护分离器元件的内部朝向外面。这里所述的技术可应用于任何一种情形或两者。提供两种类型结构的实例。这里所述技术的一典型的应用是用作为压缩机结构的气体/油(具体来说，空气/油)的分离器。这样一装置通常适用于约60psi至200psi(约4.2-14.06kg/sq.cm)的量级上的内压的操作，例如，约80-120psi(约5.6-8.44kg/sq.cm)，通常为约100psi(约7kg/sq.cm)。使用的实例将是20hp至500hp(约14.9-373Kw)的压缩机。用于压缩机的结构的空气/油分离器的过流量通常用通过分离器组件的自由空气的体积(即，非压缩的体积)进行度量。典型的操作流量从每分钟100立方英尺(47,000cu.cm/sec)的量级到每分钟几千立方英尺(约1百万cu.cm/sec)。这里图示和描述某些特殊的结构。所讨论的特殊结构的尺寸是针对典型实例的应用。这里所描述的技术和原理可适用于各种尺寸的各种系统，可用于各种各样设备类型和尺寸(例如，各种压缩机)。II.图1-3的实施例在图1-3中，图中示出包括根据本专利技术的优选组件的用作一空气/油分离器的气体/液体分离器。图1所示的特殊组件构造成用于约100psi(7kg/sq.cm)(例如，60-200psi)(4.2-14.1kg/sq.cm)的内压，并构造成用于额定为约100-150hp(74.6-112Kw)的压缩机，例如，约125hp(93Kw)。这样一结构的过流量一般约在500cfm(约236,000cu.cm/sec)的量级上。图1中的标号1总地指根据本专利技术的第一实施例的气体/液体分离器组件。一般来说，组件1包括一容器4，在此实例中为压力容器5，其包括外壳6和盖7；以及一接纳在内部的可移去的和更换的或可维护的分离器单元9，在此实例中包括一单一的可维护的分离器元件或分离器单元10。可以明白所示特定的分离器10是一从进至出的流动分离器11。盖7和外壳6之间的一O形环密封显示为标号8。盖7通过7a固定到位。一般来说，压力容器5包括一气体流入口12、一气体流出口13，以及一液体排放出口16。在操作中，其中具有液体的一气体流通过入口12引入到组件1的一内部18。在组件1内气体流最终引入到分离器10的一内部区域10a。最后，气体从分离器10的内部10a通过介质组20，然后从压力容器5向外通过、在此实例中通过气体流出口13。图1所示的特定结构使用一进至出的流动分离器单元11，这意味着当气体通过分离器单元11的介质组20时，它们从分离器10的内部10a(由介质组20形成和包围)通过进入到一外部区域21(如箭头22所示)。仍参照图1，对于所示的特定组件1入口12是一侧壁入口12a，这意味着它延伸通过侧壁5a；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：B·里德，
申请(专利权)人：唐纳森公司，
类型：发明
国别省市：