一种多级旋流碰撞过滤一体化压缩空气油水净化装置的制作方法

本发明属于压缩空气净化，尤其涉及一种多级旋流碰撞过滤一体化压缩空气油水净化装置。

背景技术：

1、在以润滑式空压机为气源的气动夹具、阀岛、喷吹和包装设备中，压缩空气经后冷却器、储气罐后仍可能夹带冷凝水、润滑油雾、管路锈蚀颗粒及细小粉尘。设备端油水净化器通常安装在用气点前，需要在较短筒体内完成旋流、碰撞、聚结、过滤和油水下排，以减少含油水气体进入后续气动元件。

2、现有同类压缩空气油水分离器多采用固定隔板、固定分离管、环形回转通道或不锈钢丝网填料结构，使压缩空气在壳体内折回、撞击、回环并经填料捕雾，油滴和水滴在惯性力、离心力、拦截及聚结作用下沉降至底部储液区。该类结构在额定进气量附近可以进行油水分离，但其通气孔径、隔板间距和回转通道尺寸在装配后基本固定，难以适应设备端多执行元件间歇动作、喷吹阀频繁启闭或变频空压机供气造成的进气量短时变化。

3、具体而言，当进气量增大时，固定流通间隙内局部气速升高，气体在旋流碰撞区的停留时间缩短，已附着在隔板、筒壁或填料表面的油水液膜容易被气流剪切成细小液滴并重新进入气流；同时，下层储液区中的油水也可能受到旋流扰动而上翻，造成二次夹带。若为了抑制上述现象而预先缩小流通通道，则小气量工况下容易产生不必要的通气阻力，使设备端供气压力波动；若为了降低通气阻力而预留较大通道，则大气量工况下的阻挡、折流和聚结作用不足。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种多级旋流碰撞过滤一体化压缩空气油水净化装置，用于解决现有压缩空气油水净化装置在设备端进气量波动较大的使用场景中，固定流通间隙难以随进气量变化进行匹配，导致大气量时油水易被高速气流二次卷带、小气量时又易产生不必要通气阻力，进而影响油水下排稳定性和设备端供气稳定性的技术问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种多级旋流碰撞过滤一体化压缩空气油水净化装置，包括：净化组件，包括净化筒体、设置在净化筒体上的进气接头和出气接头、设置在净化筒体内的旋流碰撞导流筒以及安装在旋流碰撞导流筒上的中心过滤筒；压动组件，包括与进气接头配合的气量感应头、与气量感应头连接的气量传动推杆、容纳挤压液体的连接弯管以及与连接弯管连通的环形旋流分配座；液位浮动滑动座组件，设置在净化筒体内，并包括与环形旋流分配座连通的伸缩管和升降浮板；可变环隙隔板组件，包括位于升降浮板上方的隔板和设置在隔板外圈的充压调隙环；供压组件，与充压调隙环连通；其中，气量感应头受进气气流冲击后，经气量传动推杆、挤压液体和伸缩管带动隔板靠近升降浮板，以调节隔板与升降浮板之间的气体流通间隙；隔板继续移动时驱动供压组件向充压调隙环供压，使充压调隙环膨胀并进行二级调隙。

4、根据一些实施例，所述进气接头固定安装在净化筒体左侧，所述出气接头固定安装在净化筒体右侧，所述旋流碰撞导流筒固定安装在净化筒体内部，所述中心过滤筒安装在旋流碰撞导流筒上。

5、根据一些实施例，所述压动组件还包括：进气导流座，固定安装在进气接头内部；连接弯管，固定安装在净化筒体外侧，其一端延伸至进气接头内部，另一端延伸至净化筒体内部；所述气量传动推杆滑动安装在连接弯管上，并通过感应复位弹簧与连接弯管相连接。

6、根据一些实施例，所述气量感应头与气量传动推杆固定连接，气量感应头受进气气流冲击产生沿连接弯管轴向的位移，气量传动推杆以密封滑动方式挤压连接弯管内的挤压液体，所述环形旋流分配座固定安装在净化筒体内腔底部，并与连接弯管固定连接且液路连通。

7、根据一些实施例，所述液位浮动滑动座组件还包括：中心导向管，滑动安装在环形旋流分配座上；空心盒，固定安装在升降浮板顶部；所述伸缩管一端与环形旋流分配座相连通，另一端延伸至空心盒内部；所述升降浮板固定安装在中心导向管上。

8、根据一些实施例，所述液位浮动滑动座组件还包括：压缩架，沿空心盒的轴向滑动设置，其内部设置有第二楔形压气块；导向柱，滑动安装在空心盒上，其底端固定安装有与空心盒滑动连接的下压联动板；第一楔形压气块，固定安装在下压联动板底端，并与第二楔形压气块相抵。

9、根据一些实施例，所述液位浮动滑动座组件还包括：压簧，套设在导向柱外侧；空心螺杆，转动安装在压缩架上并与第二楔形压气块螺纹连接；气量调节转杆，转动安装在空心盒上并与空心螺杆花键配合；活塞复位弹簧，一端与所述压缩架固定连接，另一端与所述空心盒固定连接。

10、根据一些实施例，所述隔板与导向柱固定连接，所述第二楔形压气块具有用于支撑第一楔形压气块的平面和倾斜面，所述平面用于延迟隔板动作，所述倾斜面用于在压缩架移动后改变第一楔形压气块的支撑状态，使压簧带动隔板靠近升降浮板。

11、根据一些实施例，所述可变环隙隔板组件还包括：行程调节螺母，转动安装在隔板上；指向板，固定安装在行程调节螺母上；螺纹块，滑动安装在隔板内部，并与行程调节螺母螺纹连接；所述充压调隙环固定安装在隔板外圈上，并通过供压接头与隔板相连通。

12、根据一些实施例，所述供压组件包括：固定盒，固定安装在空心盒上；浮动导杆，滑动安装在空心盒上，并延伸至隔板内部与隔板滑动连接；上限位环，位于隔板内部并与浮动导杆固定连接；活塞板，固定安装在浮动导杆上并与固定盒滑动连接；浮动复位弹簧，一端与活塞板固定连接，另一端与固定盒固定连接；所述充压调隙环的外圈开设有若干个反旋向螺旋导液槽，若干个反旋向螺旋导液槽沿充压调隙环的外圈分布，且其旋向与净化筒体内气体的旋流方向相反。

13、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

14、1.本发明通过净化筒体、进气接头、旋流碰撞导流筒、中心过滤筒和出气接头的配合，使含油水压缩空气进入净化筒体后先在旋流碰撞导流筒内形成旋流并发生折流碰撞，油雾、水雾和杂质颗粒在离心偏移、壁面碰撞和聚结作用下脱离主气流，再由中心过滤筒对剩余细小雾滴和颗粒进行截留，从而在同一筒体内完成进气导入、旋流分离、碰撞聚结、过滤排气和油水暂存下排，减少后续气动元件受到含油水气体影响的可能。

15、2.本发明通过气量感应头、气量传动推杆、连接弯管内挤压液体、环形旋流分配座、伸缩管、压缩架、第二楔形压气块、第一楔形压气块、压簧、隔板和升降浮板的配合，将进气量变化转化为隔板与升降浮板之间流通间隙的变化，使大气量时流通间隙相应缩小以加强气体折流、碰撞和液滴聚结，并抑制下层储油空间内油水被高速气流带起，使小气量时保留较大流通间隙以降低不必要的通气阻力。

16、3.本发明通过气量调节转杆、空心螺杆与第二楔形压气块的配合，使第二楔形压气块相对第一楔形压气块的初始接触位置能够在装配或使用前进行调整，并利用第二楔形压气块的平面支撑区对小气量或瞬时气流波动进行延迟响应，利用倾斜面在进气量达到对应程度后改变第一楔形压气块的支撑状态，从而使隔板的动作时机和动作幅度与具体用气工况相匹配，减少隔板频繁升降引起的结构抖动和气流阻力波动。

17、4.本发明通过行程调节螺母、螺纹块、浮动导杆、活塞板、固定盒、供压接头和充压调隙环的配合，使隔板靠近升降浮板后先完成预留行程，再由螺纹块挤压浮动导杆并推动固定盒内挤压液体进入充压调隙环，以形成主间隙调节后的二级补偿，同时充压调隙环外圈的反旋向螺旋导液槽与保留的环形导液间隙配合，对附着油水进行阻滞、聚结和向下导排，避免充压调隙环膨胀后堵塞油水下移路径。