專利名稱：利用真空氣泡遷移作用的高效油液凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種利用真空氣泡遷移作用的高效油液凈化裝置，屬于礦物油液凈化設(shè)備，具體是一種利用氣泡遷移作用實(shí)現(xiàn)油液高效真空脫水、脫氣的凈化裝置。
背景技術(shù)：
礦物油液中的水分，通常有溶解水與游離水兩種可能的存在形態(tài)。溶解水是均勻分布在油中的水分，最大濃度約是150mg/L左右。游離水由于粒徑很小，很難從油中分離出來。油液內(nèi)含有水分，不僅會(huì)對油品木身的物理化學(xué)性能造成很大的影響，而且會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的正常工作。如生成極難破壞的乳化液、加速油的氧化過程、使油對金屬的腐蝕作用加劇等危害。油液中空氣主要來源于油泵吸空或吸油管路密封不嚴(yán)。油液中空氣含量主要危害如降低系統(tǒng)剛度，導(dǎo)致系統(tǒng)反應(yīng)慢或不穩(wěn)定以及造成設(shè)備氣蝕磨損等。
·[0003]目前普遍使用油液凈化裝置采用真空罐來脫水，其特征是把需處理的油液引入真空罐內(nèi)，油中易揮發(fā)氣體(水蒸氣和空氣)排出真空罐外，脫氣處理后的油在重力的作用下聚集到真空罐的底部。理論上說，真空度越高，脫水、脫氣速度越快，然而高真空運(yùn)行時(shí)，如果進(jìn)油含水量突然變大，真空罐內(nèi)會(huì)產(chǎn)生大量的泡沫，很容易從真空罐的頂部通過真空管道跑進(jìn)真空泵中，造成跑油事故，因而實(shí)際上脫水、脫氣速度比較慢。另外所抽的氣體水蒸氣的濃度較高時(shí)，使真空泵油乳化。過度乳化的油蒸汽壓很高，真空泵不再能夠從真空罐中抽出氣體，脫水、脫氣速度就降得很低了。為了彌補(bǔ)上述問題引起的脫水速度慢的不足，通常油液凈化裝置都配有大功率的加熱器，把油的溫度升到60°C以上。缺點(diǎn)是能耗高，且長期工作的可靠性較差，存在安全隱患。利用常見的油液凈化裝置，由于真空室的體積有限，油液沉降較快，即使真空度較高，油中的水汽來不及從真空室內(nèi)逃逸出來就被油帶入底部的油液中去，且其分散度、停留時(shí)間以及流動(dòng)形式很不理想，往往一次處理很難達(dá)到凈化油液的目的，需要多次反復(fù)進(jìn)行處理，滿足不了工程實(shí)際需要。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有油液凈化技術(shù)中脫水、脫氣速度比較慢以及待處理油液需要多次循環(huán)凈化處理的不足，本實(shí)用新型提出一種真空氣泡遷移的高效油液凈化裝置，在油液凈化裝置的真空罐體內(nèi)積聚的油液中安裝氣泡生成、長大裝置，使經(jīng)過空氣干燥器后的干燥氣體通過此裝置生成氣泡并長大后浮出油液液面。在油液內(nèi)向真空罐體上方進(jìn)行遷移的過程中，與經(jīng)過分離塔板還沒得到蒸發(fā)的油液中水分和空氣相遇，在水分飽和蒸汽壓以及空氣分離壓的作用下，油液中的水分和空氣在氣泡內(nèi)得到蒸發(fā)和逸出。在氣泡在向上遷移中與反向的油流不斷作用下使氣泡得以增大，直至達(dá)到分離塔板實(shí)現(xiàn)潰滅。潰滅后氣泡內(nèi)的水蒸氣以及空氣伴隨著湍流翻滾等流動(dòng)形式，使待處理油液的表面增大，進(jìn)一步增強(qiáng)了油中的水分和空氣的蒸發(fā)和逸出，從而實(shí)現(xiàn)油液的高效凈化目的。本實(shí)用新型具有脫水、脫氣速度較快、分離效率高、凈化處理循環(huán)少、加熱溫度低等優(yōu)點(diǎn)。[0006]本實(shí)用新型主要由進(jìn)油管、真空泵、真空罐體、分離塔板、氣泡生成及長大裝置和排油泵等組成；其特征在于真空罐體上部安裝有進(jìn)油管和真空抽取口，罐體中部裝有多層濾網(wǎng)的分離塔板，在真空罐體內(nèi)積聚的油液中安裝有氣泡生成、長大裝置，真空罐體的底部設(shè)有排油管。所述的氣泡生成、長大裝置由氣泡生成和氣泡長大兩部分組成，氣泡生成部分是兩根固定在真空罐體內(nèi)相互垂直的圓管，每根圓管的水平面上對稱均布有小圓孔；氣泡長大部分由等間距的三塊圓板(下層、中層和上層圓板)組成，每塊圓板上均布小圓孔，每塊圓板上的小圓孔孔徑由下圓板到上圓板依次增大。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在真空罐體上部安裝有進(jìn)油管和真空抽取口，待處理油液在真空泵抽取真空作用下通過加熱器升溫后進(jìn)入真空罐體內(nèi)；真空罐體中部裝有多層濾網(wǎng)的分離塔板，油液通過分離塔板凈化部分水分和空氣；真空罐體下部是積聚的油液，在積聚的油液內(nèi)安裝氣泡生成及長大裝置，經(jīng)過空氣干燥器后的干燥氣體通過相互垂直的圓管(氣泡生成部分)的小圓孔從水平方向生成氣泡進(jìn)入油液中，使氣泡在油液中與沒得到蒸發(fā)的油液中水分和空氣相遇，凈化油液，氣泡增大；再經(jīng)過由等間距的三塊圓板(氣泡長大部分)，由于每塊圓板上均布小圓孔，且小圓孔孔徑由下到上依 次增大，使得增大后的氣泡能夠順利遷移，不至于在油液中潰滅。遷移出油液液面的氣泡在到達(dá)分離塔板前，再次與沒得到蒸發(fā)的流出分離塔板的油液中水分和空氣相遇，使其蒸發(fā)和逸出到氣泡中，進(jìn)一步凈化油液，直至達(dá)到分離塔板實(shí)現(xiàn)潰滅。潰滅后氣泡內(nèi)的水蒸氣以及空氣通過分離塔板，呈現(xiàn)湍流翻滾等流動(dòng)形式，與油液相互作用，使油液的下行速度得到一定的控制，增加了其在分離塔板上的停留時(shí)間，且使待處理油液的表面增大，進(jìn)一步增強(qiáng)了油中的水分和空氣的蒸發(fā)和逸出。真空罐體的底部設(shè)有排油管，經(jīng)過氣泡兩次凈化后的油液由排油泵通過排油管輸出，從而完成一個(gè)工作循環(huán)。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的氣泡生成裝置結(jié)構(gòu)示意圖，圖2(1)為氣泡生成裝置的正視圖，圖2(2)為氣泡生成裝置的左視圖，圖2(3)為氣泡生成裝置的俯視圖；圖3本實(shí)用新型的長大裝置結(jié)構(gòu)示意圖，圖3 (I)為長大裝置的正視圖，圖3(2)為長大裝置的俯視圖；圖中I-進(jìn)油管，2-粗過濾器，3-加熱器，4-真空泵，5-分離塔板，6_真空罐體，7-空氣干燥器，8-氣泡長大部分，9-氣泡生成部分，10-排油管，11-精過濾器，12-排油泵，13-氣泡生成部分正視圖，14-氣泡生成部分俯視圖(剖視)，15-氣泡生成部分側(cè)視圖(剖視)，16-氣泡長大部分上層圓板(其中均布小圓孔的孔徑為dl)，17-氣泡長大部分中層圓板(其中均布小圓孔的孔徑為d2)，18-氣泡長大部分下層圓板(其中均布小圓孔的孔徑為d3)，19-氣泡長大部分三塊圓板的支撐架，20-氣泡長大部分上層圓板的俯視圖，21-氣泡長大部分上層圓板中均布的小圓孔。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型對油液的凈化處理的技術(shù)方案。[0015]如圖I所示，將本實(shí)用新型與礦物油使用設(shè)備相連接，啟動(dòng)真空泵4，待處理油液在真空作用下，從進(jìn)油管I經(jīng)粗過濾器2濾去大顆粒的機(jī)械雜質(zhì)，繼而經(jīng)加熱器3使油液升溫后，進(jìn)入真空罐體6內(nèi)的分離塔板5上，進(jìn)行水分蒸發(fā)和空氣逸出，部分凈化后的油液積聚到真空罐體下部。待真空罐體6下部油液淹沒氣泡生成部分9及長大部分8后，打開空氣干燥器7，使干燥空氣進(jìn)入。干燥氣體首先通過氣泡生成部分9的相互垂直圓管的小圓孔從水平方向生成氣泡進(jìn)入油液中，首次與沒得到蒸發(fā)的油液中水分和空氣相遇，在水分飽和蒸汽壓以及空氣分離壓的作用下，油液中的水分和空氣在氣泡內(nèi)得到蒸發(fā)和逸出，氣泡在向上遷移中不斷增大。再經(jīng)過氣泡長大部分8等間距的上中下三塊園板16、17、18，由于最下方的園板18上均布小圓孔孔徑d3較小,使得油液中形成的氣泡數(shù)量較多。在氣泡凈化油液過程中不斷增大，依次通過小圓孔孔徑由下到上依次增大(即dl > d2 > d3)的園板，使得增大后的氣泡能夠順利向上遷移，不至于在油液中潰滅。遷移出油液液面的氣泡在到達(dá)分離塔板5前，再次與沒得到蒸發(fā)的流出分離塔板5的油液中水分和空氣相遇，使其蒸發(fā)和逸出到氣泡中，進(jìn)一步凈化油液，直至達(dá)到分離塔板5實(shí)現(xiàn)潰滅。潰滅后氣泡內(nèi)的水蒸氣以及空氣通過分離塔板5，呈現(xiàn)湍流翻滾等流動(dòng)形式，在分離塔板5上與下行的油液成分相互作用，使油液的下行速度得到一定的控制，增加了其在分離塔板5上的停留時(shí)間；使含水油液的揮發(fā)表面得以增大，形成一股源源不斷的上升氣流，將油中逸出的水汽從頂部攜帶排出真空罐體外，進(jìn)一步增強(qiáng)了油中的水分和空氣的蒸發(fā)和逸出。脫除水分、氣體的凈化油液由排油泵12從排油口 10經(jīng)精過濾器11輸出，從而完成一個(gè)工作循環(huán)。本實(shí)用新型利用氣泡遷移作用的油液凈化方法，使待處理油液的凈化處理的效果得到很大的提升，解決了現(xiàn)有技術(shù)中脫水、脫氣速度比較慢以及油液需要多次循環(huán)凈化處理的不足。具有分離效率高、凈化處理循環(huán)少、節(jié)能降耗等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.利用真空氣泡遷移作用的高效油液凈化裝置，主要由進(jìn)油管、真空泵、真空罐體、分離塔板、氣泡生成及長大裝置和排油泵等組成；其特征在于在真空罐體上部安裝有進(jìn)油管和真空抽取口，罐體中部裝有多層濾網(wǎng)的分離塔板，在真空罐體內(nèi)積聚的油液中安裝有氣泡生成、長大裝置，真空罐體的底部設(shè)有排油管。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用真空氣泡遷移作用的高效油液凈化裝置，其特征在于所述的氣泡生成、長 大裝置由氣泡生成和氣泡長大兩部分組成，氣泡生成部分是兩根固定在真空罐體內(nèi)相互垂直的圓管，每根圓管的水平面上對稱均布有小圓孔；氣泡長大部分由等間距的三塊圓板組成，每塊圓板上均布小圓孔，每塊圓板上的小圓孔孔徑由下圓板到上圓板依次增大。
專利摘要本實(shí)用新型作為一種利用真空氣泡遷移作用的高效油液凈化裝置，主要由進(jìn)油管、真空泵、真空罐體、分離塔板、氣泡生成及長大裝置和排油泵等組成；其特征在于在真空罐體上部安裝有進(jìn)油管和真空抽取口，罐體中部裝有多層濾網(wǎng)的分離塔板，在真空罐體內(nèi)積聚的油液中安裝有氣泡生成、長大裝置，真空罐體的底部設(shè)有排油泵。所述的氣泡生成、長大裝置由氣泡生成和氣泡長大兩部分組成，氣泡生成部分是兩根固定在真空罐體內(nèi)相互垂直的圓管，每根圓管的水平面上對稱均布有小圓孔；氣泡長大部分由等間距的三塊圓板組成，每塊圓板上均布小圓孔，每塊圓板上的小圓孔孔徑由下圓板到上圓板依次增大。本實(shí)用新型具有分離效率高、凈化處理循環(huán)少、節(jié)能降耗等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B01D19/00GK202526941SQ201220021410
公開日2012年11月14日 申請日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者其他發(fā)明人請求不公開姓名, 劉閣, 張賢明, 陳彬 申請人:重慶工商大學(xué)