專利名稱：液體分離控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于分離回收液體的液體分離控制裝置，具體涉及自動將兩 種不同比重互不相溶的液體從其混合液中分離的液體分離控制裝置。
背景技術(shù)：
在化工過程中產(chǎn)生的不同比重互不相溶液體的混合液，需要經(jīng)過分離回用，例如 可生物降解塑料使用的淀粉，其濕法脫水工藝是將白油和淀粉的混合流體，在脫水釜中加 熱、抽真空及攪拌，使淀粉結(jié)晶水蒸發(fā)，部分白油也伴隨水而蒸發(fā)，經(jīng)冷卻成油水混合液，再 經(jīng)分離收集回用。液體分離公用的方法是將混合液送入沉降槽，從沉降槽進(jìn)口端向出口端流動，較 小比重的液體上浮，較大比重液體下沉，到達(dá)液體出口端時(shí)兩液體完成分層；小比重液體從 沉降槽壁上緣的溢流口收集，大比重液體從槽底出液口流出收集；混合液的分層也可以在 足夠長的水平輸送管道中完成。為了適應(yīng)送入沉降槽混合液的量比出現(xiàn)持續(xù)變化甚至為單 液體的工藝狀態(tài)，避免大比重液體從溢流口溢出或小比重液體從槽底出液口流出產(chǎn)生二次 混合液的問題，要在槽底出液口安裝一個(gè)閥門，當(dāng)沉降槽中的液體分界面升高到設(shè)定上限 時(shí)，打開閥門排液，當(dāng)沉降槽中的液體分界面下降到設(shè)定下限時(shí)，關(guān)閉閥門停止排液。顯然，在連續(xù)生產(chǎn)中，沉降槽槽底出液口閥門的作用和閥門啟閉的自動化控制是 非常重要的。通常，將一種公知的電磁閥安裝在沉降槽槽底出液口，就能滿足遠(yuǎn)程控制閥門啟 閉進(jìn)行間歇性排液且實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)的條件。這種電磁閥是在閥體上方設(shè)有電磁吸合器，通 電時(shí)電磁滑塊被吸合到高位，斷電時(shí)電磁滑塊下落到低位，電磁滑塊下伸軸通過杠桿機(jī)構(gòu) 與閥芯上升軸連接，閥門由彈簧向下壓緊閥芯關(guān)閉，由電磁滑塊吸合力克服彈簧力打開；閥 門啟閉的控制，是在沉降槽壁外安裝一套玻璃管液位計(jì)以顯示液體分界面，在玻璃管徑向 安裝兩套光電管以監(jiān)視液體分界面并將信號實(shí)時(shí)反饋給電控柜，由電控柜向電磁閥發(fā)出指 令。電磁閥、玻璃管液位計(jì)、光電管及電控柜共同組成了液體分離控制裝置。這種公知液體分離控制裝置，具有自動化功能和工作可靠性，但存在的不足是，需 要以多項(xiàng)工程相互支持和運(yùn)行耗電為代價(jià)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種管狀殼體，在管殼內(nèi)安裝浮子，浮 子隨液體分界面位移升降，排液口隨浮子升降啟閉和縮放，能夠自動無級變量排出大比重 液體，由浮子采集雙液分界面信號來獲得自動化功能和工作可靠性的液體分離控制裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是液體分離控制裝置包括殼體、進(jìn)液口、閥芯、閥座、閥座套管及排液口，所述殼體內(nèi) 有浮子、瓦孔、左支持板、行程當(dāng)板、主軸、右支持板、固定架、定位套、軸孔、主動齒輪、轉(zhuǎn)軸 及從動齒輪，閥芯上有調(diào)速孔，閥座上有出液孔。[0010]所述殼體為帶有封頭的左右兩段可分體的臥式圓柱筒體，右段筒壁底部焊接有垂 直布置的內(nèi)裝閥座的閥座套管，圓盤狀左支持板和右支持板的盤面加工有同心瓦孔。所述左支持板和右支持板為立面布置，主軸和浮子為臥式布置，主軸兩端以動配 合穿在左支持板和右支持板的同心瓦孔中；所述浮子固定在主軸上，位于左支持板和右支 持板之間，其截面重心偏離瓦孔中心；所述帶有軸孔的定位套固定在右支持板上，轉(zhuǎn)軸由軸 孔定位并由閥座支承；所述右支持板固定在固定架上。所述閥芯與閥座的密封面位于閥座套管內(nèi)，從動齒輪以動配合套在轉(zhuǎn)軸上。本實(shí)用新型的有益效果是液體分離控制裝置外形尺寸較小，無需輔助工程配套， 空間占用少，維護(hù)便捷；無電能消耗，節(jié)約能源，使用成本低；還特別適用于氣液兩相流的 分離控制。

圖1是本實(shí)用新型第一個(gè)實(shí)施例的立面剖視圖。圖2是圖1的A-A剖視圖。圖3是圖1的B-B剖視圖。圖4是本實(shí)用新型第二個(gè)實(shí)施例的立面剖視圖。圖中殼體1浮子2進(jìn)液口 3瓦孔4左支持板5行程當(dāng)板6主軸7右支持板8固 定架9定位套10軸孔11主動齒輪12轉(zhuǎn)軸13從動齒輪14閥芯15閥座16閥座套管17調(diào) 速孔18出液孔19排液口 20
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。圖1所示的實(shí)施例中，液體分離控制裝置主要由殼體1、浮子2、進(jìn)液口 3、瓦孔4、 左支持板5、行程當(dāng)板6、主軸7、右支持板8、固定架9、定位套10、軸孔11、主動齒輪12、轉(zhuǎn) 軸13、從動齒輪14、閥芯15、閥座16、閥座套管17、調(diào)速孔18、出液孔19及排液口 20組成。殼體1為內(nèi)徑150mm長300mm帶有封頭的左右兩段可分體的臥式圓柱筒體，右段 筒壁底部焊接有垂直布置的內(nèi)裝閥座16的閥座套管17，閥座16以螺紋旋入閥座套管17， 左段筒壁頂部設(shè)有進(jìn)液口 3，右段開口端內(nèi)壁均布焊有6個(gè)帶螺紋孔的固定架9 ；圓盤狀左 支持板5和右支持板8的盤面加工有同心瓦孔4和圓邊缺口。將圓邊缺口按弧形設(shè)置，便 于銑床加工。閥座16上端面車制有2mm倒角，上平面伸入殼體1內(nèi)部。在殼體1內(nèi)，左支持板5和右支持板8為立面布置，主軸7和浮子2為臥式布置，主 軸7兩端以動配合穿在左支持板5和右支持板8的同心瓦孔4中；浮子2固定在主軸7上， 位于左支持板5和右支持板8之間，其截面重心偏離瓦孔4中心。主軸7采用圓鋼車制，浮 子2采用薄壁鋼管焊制，將浮子2與主軸7的表面貼近焊接成一體；左支持板5和右支持板 8的外圓與殼體1內(nèi)壁為動配合；主軸7從右支持板8延伸出軸頭；在左支持板5和右支持 板8外側(cè)的主軸7徑向加工有插銷孔。在右支持板8的右側(cè)，轉(zhuǎn)軸13采用圓鋼車銑制成，下段與閥芯15焊接成一體；位 于主軸7軸頭上方的定位套10為加工有垂直軸孔11的矩形塊，其軸孔11用于套插轉(zhuǎn)軸 13，定位套10上的垂直軸孔11與閥座16同心。帶有軸孔11的定位套10固定在右支持板8上，轉(zhuǎn)軸13由軸孔11定位并由閥座16支承；主動齒輪12和從動齒輪14為一對扇形齒 輪，主動齒輪12固定在主軸7的軸頭上，從動齒輪14固定在轉(zhuǎn)軸13上，組成傳動副。閥芯 15下端面車制有2mm倒角。右支持板8的盤面鉆有6個(gè)與固定架9上螺紋孔同心的通孔，擰入螺釘將右支持 板8固定在固定架9上；左支持板5和右支持板8圓邊加工的弧形缺口，用于液體順暢流 通；閥座16和閥芯15上車制的2mm倒角，用于組裝時(shí)閥芯15能夠沿倒角斜坡滑進(jìn)就位；主 軸7徑向加工的插銷孔，用于安裝開口銷將左支持板5和右支持板8定位；主動齒輪12和 從動齒輪14的齒數(shù)比設(shè)為一比二，以獲得減速省力傳動。圖2示出了浮子2的工作限位狀態(tài)。在左支持板5的垂直中心線上固定有一對上 下對稱的行程當(dāng)板6，對浮子2的升降限位，確保浮子2截面重心始終偏離瓦孔4中心，并保 持在左半圈浮動。圖3示出了調(diào)速孔18和出液孔19的工作狀態(tài)，閥芯15上有弧形布置的調(diào)速孔 18，閥座16上有弧形布置的出液孔19，閥芯15與閥座16以平面機(jī)械密封組成排液口 20， 兩接觸面由鏡面加工獲得密封和相互旋轉(zhuǎn)省力的性能。轉(zhuǎn)動閥芯15可以改變調(diào)速孔18與 出液孔19的重疊面積，即改變排液口 20的大小。本實(shí)施例的組裝步驟是清理殼體1內(nèi)和各機(jī)件上的異物；將左支持板5、固定有 定位套10的右支持板8及主動齒輪12依次穿入固接了浮子2的主軸7上，給主軸7安裝 定位插銷；將預(yù)裝好從動齒輪14的轉(zhuǎn)軸13插入定位套11，手動稍加抬高轉(zhuǎn)軸13，將右支持 板8的右側(cè)部分推入殼體1的右段，使閥芯15沿閥座16倒角斜坡滑進(jìn)就位組成平面密封， 且齒輪副存在設(shè)計(jì)嚙合間隙；將右支持板8和固定架9對鎖固定，完成內(nèi)件總成組裝。套上 殼體1左段并加專用金屬密封墊圈，擰緊法蘭螺栓，完成液體分離控制裝置組裝。圖4示出的第二個(gè)實(shí)施例中，與第一個(gè)實(shí)施例相比，不同之處是閥芯15與閥座 16的密封面位于閥座套管17內(nèi)；從動齒輪14以動配合套在轉(zhuǎn)軸13上。從動齒輪14的軸 孔為花鍵孔，轉(zhuǎn)軸13中段為花鍵軸，使轉(zhuǎn)軸13與從動齒輪14能夠相對滑動。使閥芯15的 上平面低于殼體1最低位，雖然組裝相對繁瑣，但有利于在運(yùn)行中使固體沉渣自動及時(shí)清 除。本實(shí)施例的組裝步驟是將從動齒輪14放在殼體1右段內(nèi)的閥座套管17上，帶有 閥芯15的轉(zhuǎn)軸13從閥座套管17下口上穿并插入從動齒輪14的花鍵孔；將右支持板8的 右側(cè)部分推入殼體1的右段，將右支持板8和固定架9對鎖固定；然后向上推閥芯15，使轉(zhuǎn) 軸13穿入定位套10的軸孔11中；再將閥座16旋入閥座套管17，使閥芯15與閥座16組 成平面接觸密封，且齒輪副存在設(shè)計(jì)嚙合間隙，完成內(nèi)件總成組裝。套上殼體1左段并加專 用金屬密封墊圈，擰緊法蘭螺栓，完成液體分離控制裝置組裝。浮子2的重量根據(jù)液體密度設(shè)計(jì)配重，使其重量大于上浮液體的浮力，小于沉降 液體的浮力。使用時(shí)，浮子2隨液位的升降繞主軸7中心線做上下畫弧限位運(yùn)動。浮子2 處于最低位置時(shí)，排液口 20的對應(yīng)狀態(tài)為全關(guān)閉，當(dāng)液體分離控制裝置內(nèi)為小比重液體時(shí) 浮子2不會浮起。當(dāng)殼體1中形成足夠高的雙液分界面后，浮子2受浮力作用逐漸上升，帶 動主軸7連同主動齒輪12做正轉(zhuǎn)，經(jīng)從動齒輪14傳動使轉(zhuǎn)軸13連同閥芯15正轉(zhuǎn)，調(diào)速孔 18與出液孔19就能進(jìn)入重疊狀態(tài)打開排液口 20 ；當(dāng)液體分界面上升，浮子2繼續(xù)上升，逐 漸放大排液口 20，排液量遞增；當(dāng)液體分界面下降，浮子2受重力作用也下降，帶動主軸7連同主動齒輪12做反轉(zhuǎn)，逐漸縮小排液口 20，排液量遞減直至排液口 20關(guān)閉；當(dāng)液體分界 面不變時(shí)，浮子2靜止不動，排液量不變。閥芯15隨液體分界面的升降做可逆轉(zhuǎn)動，進(jìn)行自 動無級變量排液，從而實(shí)現(xiàn)自動控制功能和工作可靠性。
權(quán)利要求1.一種液體分離控制裝置，包括殼體、進(jìn)液口、閥芯、閥座、閥座套管及排液口，其特征 在于，所述殼體內(nèi)有浮子、瓦孔、左支持板、行程當(dāng)板、主軸、右支持板、固定架、定位套、軸 孔、主動齒輪、轉(zhuǎn)軸及從動齒輪，閥芯上有調(diào)速孔，閥座上有出液孔，所述殼體為帶有封頭的 左右兩段可分體的臥式圓柱筒體，右段筒壁底部焊接有垂直布置的內(nèi)裝閥座的閥座套管， 圓盤狀左支持板和右支持板的盤面加工有同心瓦孔，所述左支持板和右支持板為立面布 置，主軸和浮子為臥式布置，主軸兩端以動配合穿在左支持板和右支持板的同心瓦孔中，所 述浮子固定在主軸上，位于左支持板和右支持板之間，其截面重心偏離瓦孔中心，所述帶有 軸孔的定位套固定在右支持板上，轉(zhuǎn)軸由軸孔定位并由閥座支承，所述右支持板固定在固 定架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體分離控制裝置，其特征在于，所述閥芯與閥座的密封面 位于閥座套管內(nèi)，從動齒輪以動配合套在轉(zhuǎn)軸上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種涉及用于自動將混合液分離，主要由殼體、浮子、進(jìn)液口、左支持板、右支持板、主軸、定位套、轉(zhuǎn)軸、齒輪副、閥芯、閥座調(diào)速孔及出液孔組成，能夠無級變量排液，具有自動控制功能和工作可靠性的液體分離控制裝置。所述左支持板和右支持板為立面布置，主軸和浮子為臥式布置，主軸兩端以動配合穿在左支持板和右支持板的同心瓦孔中，所述浮子固定在主軸上，位于左支持板和右支持板之間，其截面重心偏離瓦孔中心，所述定位套固定在右支持板上，轉(zhuǎn)軸由軸孔定位并由閥座支承，所述右支持板固定在固定架上。其有益效果是無需配套輔助工程，空間占用少，維護(hù)便捷；無電能消耗，節(jié)約能源，使用成本低。
文檔編號B01D17/12GK201775988SQ20102024966
公開日2011年3月30日 申請日期2010年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月7日
發(fā)明者葉斯奕 申請人:葉斯奕