壁面旋轉(zhuǎn)雙錐內(nèi)螺旋水力旋流器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種可應(yīng)用于多相分離的水力旋流器。
【背景技術(shù)】
[0002]液-液旋流分離器是利用混合液中互不相溶介質(zhì)的密度差，通過離心力的作用在其內(nèi)部進(jìn)行分離的設(shè)備。從20世紀(jì)60年代末開始，英國南安普頓大學(xué)Mart in Thew等人，開始液-液水力旋流器的研究工作，經(jīng)過將近十年的研究，設(shè)計(jì)出雙錐雙入口的F型水力旋流器，1984年第一臺液-液分離旋流器于在海洋平臺上試驗(yàn)成功。與傳統(tǒng)的液-液分離設(shè)備相比較，液-液旋流分離器具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕，分離效率較高等優(yōu)點(diǎn)，目前已經(jīng)在石油工業(yè)、船舶工業(yè)、水處理工業(yè)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。但是經(jīng)過較長時間的應(yīng)用后發(fā)現(xiàn)，這種現(xiàn)有的液-液旋流分離器由于液-液分離難度相對較大，單純依靠靜態(tài)結(jié)構(gòu)仍得不到理想的分離效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決【背景技術(shù)】中所提到的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種壁面旋轉(zhuǎn)雙錐內(nèi)螺旋水力旋流器，該種水力旋流器在工作工程中，雙錐內(nèi)螺旋水力旋流器繞其自身軸線旋轉(zhuǎn)，同時具有靜態(tài)水力旋流器和旋轉(zhuǎn)管流的流動特點(diǎn)，管壁的旋轉(zhuǎn)可以增加內(nèi)部流體的切向速度，有利于分離，從而得到更好的分離效果。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:該種壁面旋轉(zhuǎn)雙錐內(nèi)螺旋水力旋流器，其特征在于:
所述水力旋流器由電機(jī)、聯(lián)軸器、第一傳動軸組件、出口組件、入口組件、靜止外筒、底流腔、支撐座、空心驅(qū)動軸、電機(jī)底座、深溝球軸承、第二傳動軸組件、第二入口盤組件、第一同步轉(zhuǎn)筒組件、第二同步轉(zhuǎn)筒組件、軸承擋環(huán)、靜環(huán)支撐、第一插接件、第一入口盤組件、溢流嘴、階梯擋環(huán)、旋流器單體、階梯螺旋流道結(jié)構(gòu)、第二插接件、軸端壓蓋、軸端靜止外筒組件、軸承壓蓋、支撐組件、連接螺栓、密封壓蓋、支撐墊板、靜環(huán)、動環(huán)以及銷組成；
其中，所述電機(jī)通過螺釘固定在電機(jī)底座上，電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器與第一傳動軸組件相連，并帶動第一傳動軸組件實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動;所述第一傳動軸組件與第二傳動軸組件焊接，可實(shí)現(xiàn)同軸轉(zhuǎn)動;第二傳動軸組件上有軸肩，軸肩左端裝有深溝球軸承，深溝球軸承右側(cè)安裝軸承擋環(huán)，軸承擋環(huán)左端面與軸肩左端面重合，實(shí)現(xiàn)軸承的固定;軸承擋環(huán)的右側(cè)安裝靜環(huán)支撐，其內(nèi)有毛氈圈;靜環(huán)支撐與靜環(huán)配合，對其起支撐作用，二者均保持靜止;靜環(huán)右端面與動環(huán)配合，并保證其與第二傳動軸組件有間隙，實(shí)現(xiàn)動靜分開，動環(huán)與第二傳動軸組件實(shí)現(xiàn)同軸轉(zhuǎn)動；
第二傳動軸組件的右端通過螺紋配合與第一插接件連接，內(nèi)部通過密封圈密封，所述第一插接件內(nèi)孔通過螺紋配合與溢流嘴連接;第一插接件的外螺紋與第一入口盤組件配合;第二入口盤組件與第一入口盤組件焊接在一起，并且第二入口盤組件的外圓面上有兩個通透的圓孔；
第二入口盤組件外圓面上的兩個孔分別與旋流器單體的左端外圓面的兩個孔用銷連接，使二者固定，保持同步轉(zhuǎn)動，以保證所述旋流器單體完成旋轉(zhuǎn)動作，所述旋流器單體的內(nèi)部流道為梯形流道；
第二入口盤組件右端外螺紋與階梯擋環(huán)左端外螺紋配合并密封，階梯擋環(huán)的右端外螺紋與空心驅(qū)動軸左端配合;所述第一同步轉(zhuǎn)筒組件與第二同步轉(zhuǎn)筒組件焊接在一起，空心驅(qū)動軸右端內(nèi)螺紋與第二插接件外螺紋配合，第二插接件右端外螺紋連接第一同步轉(zhuǎn)筒組件；
所述第一同步轉(zhuǎn)筒組件上亦有軸肩，其軸肩右端亦裝有帶防塵圈的深溝球軸承，此軸承左端裝有軸承擋環(huán)，且保證軸承擋環(huán)右端與軸肩右端面重合，靜環(huán)支撐的大內(nèi)孔端與軸承擋環(huán)左端面重合;靜環(huán)支撐與靜環(huán)配合，對其起支撐作用，二者均保持靜止;靜環(huán)右端面與動環(huán)配合，并保證其與第一同步轉(zhuǎn)筒組件有間隙，實(shí)現(xiàn)動靜分開，動環(huán)與第一同步轉(zhuǎn)筒組件實(shí)現(xiàn)同軸轉(zhuǎn)動；
第一傳動軸組件、第二傳動軸組件、第一插接件、階梯擋環(huán)、溢流嘴、第一入口盤組件、第二入口盤組件、旋流器單體、空心驅(qū)動軸、第二插接件、第一同步轉(zhuǎn)筒組件及第二同步轉(zhuǎn)筒組件相互連接，實(shí)現(xiàn)同軸轉(zhuǎn)動；
支撐座由第一支撐座組件和第二支撐座組件通過螺釘連接構(gòu)成，支撐組件外圓與支撐座內(nèi)圓配合;第一軸端靜止外筒組件與第二軸端靜止外筒組件焊接在一起，軸端靜止外筒上裝有出口組件；
所述支撐座左端面裝有軸承壓蓋，以及密封壓蓋，軸承壓蓋左端面又裝有軸端靜止外筒組件，此三者通過螺栓連接，軸端靜止外筒組件左端面又裝有軸端壓蓋，通過螺栓與軸端靜止外筒組件連接;靜止外筒上裝有入口組件；左側(cè)支撐座右端面與靜止外筒左端面通過螺栓連接固定;靜止外筒右側(cè)和右側(cè)支撐座左端面連接，靜止外筒和支撐座連接接觸處有橡膠墊；
支撐座的右端面裝有軸承壓蓋，軸承壓蓋右端面裝有底流腔，此三者同樣通過螺栓連接;支撐座底面通過支撐墊板用螺栓與電機(jī)底座連接。
[0005]本發(fā)明具有如下有益效果:本種旋流器裝置主要由傳動部分、分離部分和輔助三部分組成。傳動部分由傳動軸、空心驅(qū)動軸、同步轉(zhuǎn)筒等組成，其作用在于將電機(jī)的動力傳遞給旋流器單體;分離部分為靜態(tài)旋流器單體，其作用在于實(shí)現(xiàn)油水兩相的分離;輔助部分包括電機(jī)、聯(lián)軸器、靜止外筒、底座、支架、軸承、機(jī)械密封和標(biāo)準(zhǔn)緊固件等。本種旋流器獨(dú)創(chuàng)性的采用了壁面旋轉(zhuǎn)和雙錐旋流分離器結(jié)構(gòu)相結(jié)合，通過壁面繞其自身軸線旋轉(zhuǎn)，使流體受到較大的離心力，大大的增加了分離速度，提高了分離效率，內(nèi)部旋轉(zhuǎn)裝置和外部靜止外筒通過密封及連接件連接，實(shí)現(xiàn)動靜結(jié)構(gòu)分開，工藝安裝方便；此外，本種旋流器單體內(nèi)部流道為梯形螺旋流道，起到了很好的導(dǎo)流作用，大大減輕了傳統(tǒng)旋流器在旋流腔內(nèi)的死循環(huán)流和短路流，沿整個內(nèi)壁面的梯形螺旋槽使混合液的旋轉(zhuǎn)速度沿軸向得到持續(xù)的補(bǔ)償，增加了有效分離段的長度，提高了分離效率，同時，溝槽壁面對螺旋湍流有減阻作用，可減小流動的阻力。
[0006]本種結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)水力旋流器的分離原理相似，但與傳統(tǒng)旋流器的最重要的不同之處在于:采用壁面旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)及雙錐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，壁面旋轉(zhuǎn)增大混合液的切向速度;采用內(nèi)部梯形螺旋流道，減輕無效循環(huán)，增加有效分離段長度，使得分離效率提高。本壁面旋轉(zhuǎn)水力旋流器裝置結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)巧妙，工藝合理，具有很大的實(shí)際應(yīng)用價值。
[0007]【附圖說明】:
圖1是本發(fā)明所述旋流器的整體結(jié)構(gòu)圖。
[0008]圖2是本發(fā)明所述旋流器局部剖視圖。
[0009]圖3是本發(fā)明所述旋流器轉(zhuǎn)動部分的裝配結(jié)構(gòu)圖。
[0010]圖4是本發(fā)明所述旋流器中靜止外筒、旋流器單體插接件連接后的剖視結(jié)構(gòu)圖
圖5是本發(fā)明所述旋流器中傳動軸組件、插接件、溢流嘴和第一入口盤組件的裝配結(jié)構(gòu)圖。
[0011]圖6是本發(fā)明所述旋流器中軸承、傳動軸、溢流嘴及第一插接件配合后的結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖7是本發(fā)明所述旋流器中靜止外筒、入口盤、旋流器單體以及階梯擋環(huán)配合后的結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖8是本發(fā)明所述旋流器中靜止外筒、入口盤、旋流器單體、階梯擋環(huán)配合后的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0014]圖9是本發(fā)明所述旋流器中旋流單體的局部剖視結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖10是本發(fā)明所述旋流器中第二插接件、軸承與同步轉(zhuǎn)筒配合后的結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖11是本發(fā)明所述旋流器中第二插接件、軸承與同步轉(zhuǎn)筒配合后的剖視圖。
[0017]圖12是本發(fā)明所述旋流器中靜止外筒與支撐座的裝配圖。
[0018]圖13是本發(fā)明所述旋流器中左側(cè)支撐組件連接結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖14是本發(fā)明所述旋流器中靜止外筒與入口組件的裝配圖。
[0020]圖15是本發(fā)明所述旋流器中