一种气液及液液可调组合式分离器

技术领域

本发明涉及气液、液液处理领域，特别是涉及一种气液及液液可调组合式分离器。

背景技术

在工业生产和日常生活中，为了各种不同的目的，需要将气体中的水份或将不同组分的液体分离出来，即称之为气液、液液的分离过程。气液及液液分离器装置就是实现这一基本的也是最常见的工艺处理过程的系统设备。如天然气的脱水就是天然气输送过程中的一个重要工艺环节，其目的是为了除去除供气管道中的水蒸气，以免其在压降点凝结，防止计量装置、各种阀门、压缩机和仪表等部件的堵塞和腐蚀等问题。原油脱水工艺就将原油中的水分或其它液态物质从原油中分离出来的过程。由于原油及天然气处理的要求及管道沿线自然环境的限制，增加了这一过程实施的难度，如果还采用传统的脱水方法，就需要一个相对庞大的系统处理装备，如原油加热系统及天然气乙醇注入系统等。不但增加了建设和运行成本，增加了后续处理过程，如对污染源的处理等，而且在一定情况下还无法保证这一工艺过程的正常运行和处理后原油或气体的质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种气液及液液可调组合式分离器，以解决现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种气液及液液可调组合式分离器，包括：

第一气液分离单元，所述第一气液分离单元包括第一分离器，所述第一分离器内的顶端安装有集气组件，所述第一分离器顶端安装有第一过滤单元；

第二气液分离单元；所述第二气液分离单元包括对称设置在所述第一分离器两侧的第二分离器，两所述第二分离器均与所述集气组件固定连通，所述第二分离器顶端与所述第一过滤单元固定连通；

第三气液分离单元，所述第三气液分离单元包括第三分离器，所述第三分离器顶端安装有第二过滤单元，所述第二过滤单元与所述集气组件固定连通；

其中，所述第一分离器、所述第二分离器均与所述第三分离器固定连通，所述第三分离器底部开设有排液口，所述第一分离器上开设有入口。

根据本发明提供的气液及液液可调组合式分离器，所述集气组件包括集气筒，所述集气筒固定连接在所述第一分离器内，所述集气筒上开设有若干进气孔，所述集气筒通过所述进气孔与所述第一分离器连通，所述集气筒上固定连通有导入管，所述导入管一端伸出所述第一分离器且与所述第二分离器固定连通。

根据本发明提供的气液及液液可调组合式分离器，所述第一过滤单元包括第一气室和第二气室，所述第二气室设置在所述第一气室的顶端，所述集气筒、所述第二分离器均与所述第一气室固定连通，所述第一气室顶端开设通孔，所述第一气室与所述第二气室通过所述通孔连通，所述通孔上设置第一除雾器，所述第二气室顶端开设有第一排气口。

根据本发明提供的气液及液液可调组合式分离器，所述第二过滤单元包括第三气室，所述第三气室设置在所述第三分离器的顶端，所述第三分离器的顶端开设连接孔，所述第三分离器与所述第三气室之间通过所述连接孔连通，所述连接孔上设置有第二除雾器。

根据本发明提供的气液及液液可调组合式分离器，所述第一分离器的底部固定连通有导液管，所述导液管一端与所述第三分离器的底部固定连通。

根据本发明提供的气液及液液可调组合式分离器，所述第二分离器的底部固定连接有液体排出管，所述液体排出管与所述第三分离器固定连通。

根据本发明提供的气液及液液可调组合式分离器，所述第三气室顶端固定连接有立筒，所述立筒穿过所述第一分离器与所述集气筒固定连通，所述立筒上设置有单向阀和第二排气口，所述单向阀设置在所述第一分离器与所述第二排气口之间。

根据本发明提供的气液及液液可调组合式分离器，所述第二分离器的顶端固定连通有气体排出管，所述气体排出管与所述第一气室固定连通。

根据本发明提供的气液及液液可调组合式分离器，所述第二分离器为旋流分离器。

本发明公开了以下技术效果：

本发明工作时，待处理气液混合体由入口进入第一分离器内，气液混合体产生旋流状态，由于各介质的密度不同，在旋流过程中，在离心力及重力共同作用下，形成由圆心至圆周方向及由上向下方向介质密度由小逐渐增大的变化，混合体向第一分离器下方集结，液体部分流入第三分离器内轻质混合气体进入集气组件之后进入第二分离器内，经过第二分离器的分离作用之后气体进入第一过滤单元内经过过滤之后排出回收，液体以及少量混合气体进入第三分离器内，第一分离器和第二分离器的液体通过第三分离器底部的排液口排出，少量混合气体经过第二过滤单元过滤后排出回收。

本发明体积小、不需提供热源及化学剂、可以在各种恶劣环境下连续使用的全新概念模式的气液及液液分离器，对促进我国石油天然气工业的发展、降低能源消耗及保护环境等方面具有积极效应。本发明的装置不但可用于天然气的脱水，还适用于石油炼制、石油化工、制药、精细化工等各种气干燥工艺过程，适用范围广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明气液及液液可调组合式分离器的结构示意图。

其中，1、第一分离器；2、第二分离器；3、第三分离器；4、排液口；5、入口；6、集气筒；7、进气孔；8、导入管；9、第一气室；10、第二气室；11、第一除雾器；12、第一排气口；13、第三气室；14、第二除雾器；15、导液管；16、液体排出管；17、立筒；18、单向阀；19、第二排气口；20、气体排出管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参照图1，本发明提供一种气液及液液可调组合式分离器，包括：

第一气液分离单元，所述第一气液分离单元包括第一分离器1，所述第一分离器1内的顶端安装有集气组件，所述第一分离器1顶端安装有第一过滤单元；

第二气液分离单元；所述第二气液分离单元包括对称设置在所述第一分离器1两侧的第二分离器2，两所述第二分离器2均与所述集气组件固定连通，所述第二分离器2顶端与所述第一过滤单元固定连通；

第三气液分离单元，所述第三气液分离单元包括第三分离器3，所述第三分离器3顶端安装有第二过滤单元，所述第二过滤单元与所述集气组件固定连通；

其中，所述第一分离器1、所述第二分离器2均与所述第三分离器3固定连通，所述第三分离器3底部开设有排液口4，所述第一分离器1上开设有入口5。

本发明工作时，待处理气液混合体由入口5进入第一分离器1内，气液混合体产生旋流状态，由于各介质的密度不同，在旋流过程中，在离心力及重力共同作用下，形成由圆心至圆周方向及由上向下方向介质密度由小逐渐增大的变化，混合体向第一分离器1下方集结，液体部分流入第三分离器3内轻质混合气体进入集气组件之后进入第二分离器2内，经过第二分离器2的分离作用之后气体进入第一过滤单元内经过过滤之后排出回收，液体以及少量混合气体进入第三分离器3内，第一分离器1和第二分离器2的液体通过第三分离器3底部的排液口4排出，少量混合气体经过第二过滤单元过滤后排出回收。

进一步优化方案，所述集气组件包括集气筒6，所述集气筒6固定连接在所述第一分离器1内，所述集气筒6上开设有若干进气孔7，所述集气筒6通过所述进气孔7与所述第一分离器1连通，所述集气筒6上固定连通有导入管8，所述导入管8一端伸出所述第一分离器1且与所述第二分离器2固定连通。

进一步优化方案，所述第一过滤单元包括第一气室9和第二气室10，所述第二气室10设置在所述第一气室9的顶端，所述集气筒6、所述第二分离器2均与所述第一气室9固定连通，所述第一气室9顶端开设通孔，所述第一气室9与所述第二气室10通过所述通孔连通，所述通孔上设置第一除雾器11，所述第二气室10顶端开设有第一排气口12。

进一步优化方案，所述第二过滤单元包括第三气室13，所述第三气室13设置在所述第三分离器3的顶端，所述第三分离器3的顶端开设连接孔，所述第三分离器3与所述第三气室13之间通过所述连接孔连通，所述连接孔上设置有第二除雾器14。

进一步优化方案，所述第一分离器1的底部固定连通有导液管15，所述导液管15一端与所述第三分离器3的底部固定连通。

进一步优化方案，所述第二分离器2的底部固定连接有液体排出管16，所述液体排出管16与所述第三分离器3固定连通。

进一步优化方案，所述第三气室13顶端固定连接有立筒17，所述立筒17穿过所述第一分离器1与所述集气筒6固定连通，所述立筒17上设置有单向阀18和第二排气口19，所述单向阀18设置在所述第一分离器1与所述第二排气口19之间。单向阀18的设置避免第一分离器1内的混合气体直接进入第三气室13内，第三气室13的气体经过过滤干燥之后直接从第二排气口19排出。

进一步优化方案，所述第二分离器2的顶端固定连通有气体排出管20，所述气体排出管20与所述第一气室9固定连通。

进一步优化方案，所述第二分离器2为旋流分离器。

进一步优化方案，第一分离器1上的入口5上、第三分离器3底部的排液口4上、液体排出管16上、导液管15上、气体排出管20上、第一排气口12上、第二排气口19上分别设置有电磁阀。

具体工作步骤：

1)入口5上电磁阀打开，待处理混合气体经过入口5进入第一分离器1内，混合气体在第一分离器1内产生旋流状态，由于各介质的密度不同，在旋流过程中，在离心力及重力共同作用下，形成由圆心至圆周方向及由上向下方向介质密度由小逐渐增大的变化，混合体向第一分离器1下方集结，液体部分通过导液管15进入第三分离器3，轻质混合气体经过导入管8进入第二分离器2内；

2)轻质混合气体经过第二分离器2分离之后气体进入第一气室9之后通过第一除雾器11过滤之后通过第二气室10顶端的第一排气口12排出回收；

3)第一分离器1和第二分离器2的液体和少量混合气体经过液体排出管16进入第三分离器3内，液体通过第三分离器3底部的排液口4排出，气体经过第二除雾器14过滤之后进入第三气室13，最终由第二排气口19排出。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。