一种分相设备的制作方法

1.本技术涉及混合液分相技术领域，具体而言，涉及一种分相设备。


背景技术：

2.在工业生产中，为了回收有用的液体，对混合液进行分相是极为常见的做法。传统液体分相方法通常有重力沉降法、离心法、浮选法、吸附法、过滤法、生物法、膜法、聚结器法等。其中，重力沉降法是通过静置沉降实现对不同相的液体的分离，是一种广泛应用的方法。但该方法往往需要较长的时间才能对混合液进行较好的沉降分相，且分相效果有限，质量轻的组分和质量重的组分存在较为严重的掺杂，严重影响分相的效率与效果。


技术实现要素：

3.本技术的目的在于提供一种分相设备，其能改善对混合液分相的效率及效果。
4.为实现上述目的，本技术采用以下技术手段：
5.本技术提供一种分相设备，包括壳体及隔板，壳体内部具有分相腔，壳体上设置有与分相腔连通的进液管、重液出口和轻液出口。隔板包括位于分相腔内的轻液爬升板及重液溢流板，轻液爬升板的两侧固定于壳体的内周壁，且轻液爬升板的底部与壳体的内底壁间隔设置，进液管的管口位于轻液爬升板的一侧，轻液出口位于轻液爬升板的上方。重液溢流板设置于轻液爬升板的背离进液管的管口的一侧，且与轻液爬升板间隔设置，重液溢流板的两侧固定于壳体的内周壁，且重液溢流板的底部与壳体的内底壁连接。重液溢流板的高度不小于轻液爬升板的底端与壳体的内底壁之间的距离。重液出口位于重液溢流板的背离轻液爬升板的一侧，且重液出口的高度低于重液溢流板的上端。
6.待分相的混合液由进液管的管口进入分相腔中，首先会通过轻液爬升板与壳体内底壁之间的间隙达到重液溢流板的一侧，并被重液溢流板阻挡。随着混合液持续进入分相腔，轻液被轻液爬升板阻挡，在轻液爬升板背离重液溢流板的一侧逐渐增多直至越过轻液爬升板，轻液得以在整个分相腔中上升，最终由上方的轻液出口流出分相腔。而重液则由于重力的作用沉积在轻液下方，并由轻液爬升板下方的间隙持续进入到轻液爬升板的另一侧，直至越过重液溢流板后由重液出口流出。该分相设备可以在较短时间内对混合液进行良好的分相操作，且分相操作可以持续进行。
7.进一步的，隔板还包括均布板，均布板位于轻液爬升板的背离重液溢流板的一侧，均布板与轻液爬升板间隔设置，均布板的两侧固定于壳体的内周壁，且均布板的底部与壳体的内底壁连接。进液管的管口位于均布板的背离轻液爬升板的一侧。
8.均布板的设置，对进入分相腔的混合液进行一定的阻挡，降低混合液的流速，使混合液通过均布板后，能更快、更平缓的进行分相，改善混合液分相的效果，缩短分相时间。
9.进一步的，分相设备还包括封板，封板的一端连接均布板的上端，封板的另一端连接壳体的内周壁，均布板、封板、壳体的内底壁及壳体的内周壁连接形成进液腔。封板上设置有连通进液腔内外的平衡孔。
10.由进液管的管口进入分相腔的混合液首先进入进液腔中，进液腔可以对混合液进行一定的限制，尽量使混合液均由均布板通过，改善分相效果。而平衡孔保证进液腔内外压强一致，混合液能正常进入进液腔且充满进液腔，分相能持续进行。
11.进一步的，均布板上设置有多个竖向的条形孔，每个条形孔的中部孔径小于条形孔的端部孔径，进液管的管口的高度与条形孔的中部高度一致。
12.进液管的管口的高度与条形孔的中部高度一致，使得混合液先经过条形孔的中部，此处的流速也会更快；使用中部孔径小两端孔径大的条形孔流通混合液，可以使混合液在经过条形孔中部的同时向条形孔的两端扩散，可以使通过条形孔的各向混合液的流量基本保持一致，混合液能更平缓的进行分相。
13.进一步的，分相设备还包括与进液管连通的分布管，分布管的延伸方向与条形孔的延伸方向垂直，且分布管上设置有多个液孔。
14.混合液由进液管进入分布管，再由分布管上的液孔流入进液腔，混合液可以均匀、平缓的进入进液腔，改善混合液的分相效果。
15.进一步的，分布管的管壁的上侧和下侧均设置液孔。混合液由分布管的上侧和下侧进入进液腔，可以对进液腔中的混合液进行一定搅拌，重液和轻液混合流出进液腔进行分相。
16.进一步的，液孔的孔径为3-10mm。混合液进入进液腔时，流速保持在较大的范围，进而增加对进液腔中混合液的搅拌效果。
17.进一步的，分相腔包括开口向上的轻液腔，轻液腔位于轻液爬升板的上方且与轻液出口连通。上层的轻液需要越过轻液腔的上端开口，进入到轻液腔之后，才能从轻液出口流出，增加轻液纯度。
18.进一步的，分相设备还包括轻液溢流板及连接板，连接板水平设置于分相腔中且与壳体的内周壁连接，轻液溢流板竖直设置于分相腔中且与连接板的一端连接，连接板、轻液溢流板及壳体的内周壁连接形成轻液腔。
19.分相后的上层轻液需要越过轻液溢流板才能进入轻液腔，然后从轻液出口流出，轻液溢流板将流出分相腔的轻液的高度进行了提升，由轻液出口流出轻液的纯度得到提高。
20.进一步的，分相设备还包括顶盖，顶盖盖装于壳体，顶盖上设置有与分相腔连通的呼吸口。
21.顶盖与壳体形成相对密封的腔室，混合液的分相在此腔室中进行，可以避免引入其他杂质，而呼吸口的设置则可以保证腔室气压与外部气压的一致性，使混合液的分相可以持续进行。
附图说明
22.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图也属于本技术的保护范围。
23.图1为本技术实施例提供的分相设备剖视图；
24.图2为本技术实施例提供的分相设备的分相腔内结构俯视图；
25.图3为本技术实施例提供的均布板的结构示意图。
26.图标：100-分相设备；110-壳体；111-进液管；112-重液出口；113-轻液出口；114-分相腔；115-轻液腔；120-轻液爬升板；121-重液溢流板；122-均布板；123-条形孔；124-封板；125-进液腔；126-平衡孔；130-分布管；131-液孔；140-轻液溢流板；150-连接板；160-顶盖；161-呼吸口；170-观察视镜；180-界位计。
具体实施方式
27.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述。
28.图1为本技术实施例提供的分相设备的剖视图(图中的壁以及剖面线没有示出，但实际上两者是存在的，只是与发明点无关，故此处将其省略)，图2为本技术实施例提供的分相设备的分相腔内结构俯视图。请参阅图1及图2，本技术实施例提供一种分相设备100，其包括壳体110及隔板，壳体110内部具有分相腔114，壳体110上设置有与分相腔114连通的进液管111、重液出口112和轻液出口113。
29.隔板则包括位于分相腔114内的轻液爬升板120及重液溢流板121，轻液爬升板120的两侧固定于壳体110的内周壁，且轻液爬升板120的底部与壳体110的内底壁间隔设置，进液管111的管口位于轻液爬升板120的一侧。轻液出口113位于轻液爬升板120的上方。
30.重液溢流板121设置于轻液爬升板120的背离进液管111的管口的一侧，且与轻液爬升板120间隔设置，重液溢流板121的两侧固定于壳体110的内周壁，且重液溢流板121的底部与壳体110的内底壁连接。重液溢流板121的高度不小于轻液爬升板120的底端与壳体110的内底壁之间的距离。重液出口112位于重液溢流板121的背离轻液爬升板120的一侧，且重液出口112的高度低于重液溢流板121的上端。
31.待分相的混合液由进液管111的管口进入分相腔114中，首先会通过轻液爬升板120与壳体110内底壁之间的间隙达到重液溢流板121的一侧，并被重液溢流板121阻挡。随着混合液持续进入分相腔114，轻液被轻液爬升板120阻挡，在轻液爬升板120背离重液溢流板121的一侧逐渐增多直至越过轻液爬升板120，轻液得以在整个分相腔114中上升，最终由上方的轻液出口113流出分相腔114。而重液则由于重力的作用沉积在轻液下方，并由轻液爬升板120下方的间隙持续进入到轻液爬升板120的另一侧，直至越过重液溢流板121后由重液出口112流出。该分相设备100可以在较短时间内对混合液进行良好的、持续的分相操作。本实施例提供的分相设备100可以在较短时间内对混合液进行良好的分相操作，且分相操作可以持续进行。
32.本实施例中，进液管111的进口、轻液出口113及重液出口112均设置于壳体110的周壁，进液管111的进口位于壳体110偏上的位置，而轻液出口113处于进液管111的进口与轻液爬升板120的上端之间，且轻液出口113为两个，重液出口112则靠近壳体110的底壁。
33.进液管111的进口、轻液出口113及重液出口112进行如上设置，可以使混合液的液位在分相腔114中达到较高的水平，能对分相设备100占据的空间进行充分利用。
34.在其他实施例中，进液管111的进口、轻液出口113及重液出口112也可以进行其他设置，例如重液出口112可以直接设置在壳体110的底壁，具体如何设置，可以根据实际生产
需求进行。
35.请继续参阅图1及图2，本实施例的分相设备100还包括顶盖160，顶盖160盖装于壳体110，顶盖160上设置有与分相腔114连通的呼吸口161。本实施例中，顶盖160呈上凸的弧形，呼吸口161位于顶盖160最顶端。
36.顶盖160与壳体110形成相对密封的腔室，混合液的分相在此腔室中进行，可以避免引入其他杂质，而呼吸口161的设置则可以保证腔室气压与外部气压的一致性，使混合液的分相可以持续进行。
37.在其他实施例中，顶盖160也可以是其他结构，例如可以是平板结构。
38.图3为本技术实施例提供的均布板的结构示意图。请参阅图1-图3，为了改善对混合液的分相效果，使隔板还包括均布板122，均布板122位于轻液爬升板120的背离重液溢流板121的一侧，均布板122与轻液爬升板120间隔设置，均布板122的两侧固定于壳体110的内周壁，且均布板122的底部与壳体110的内底壁连接。进液管111的管口位于均布板122的背离轻液爬升板120的一侧。本实施例中，均布板122为平板结构。
39.均布板122的设置对进入分相腔114的混合液进行一定的阻挡，降低混合液的流速，使混合液通过均布板122后，能更快、更平缓的进行分相，改善混合液分相的效果，缩短分相时间。
40.可以使混合液均匀到达轻液爬升板120与重液溢流板121，在轻液爬升板120与重液溢流板121的作用下，能更好、更平缓的进行分相。
41.在其他实施例中，均布板122还可以是u型板结构，其开口端与壳体110的内周壁固定，将进液管111的管口限制在壳体110的内周壁与u型板之间。
42.同时，本实施例中，分相设备100还包括封板124，封板124的一端连接均布板122的上端，封板124的另一端连接壳体110的内周壁，均布板122、封板124、壳体110的内底壁及壳体110的内周壁连接形成进液腔125。封板124上设置有连通进液腔125内外的平衡孔126。
43.由进液管111的管口进入分相腔114的混合液首先进入进液腔125中，进液腔125可以对混合液进行一定的限制，尽量使混合液均由均布板122通过，改善分相效果。而平衡孔126保证进液腔125内外压强一致，混合液能正常进入进液腔125且充满进液腔125，分相能持续进行。
44.请继续参阅图1-图3，均布板122上设置有多个竖向的条形孔123，每个条形孔123的中部孔径小于条形孔123的端部孔径，进液管111的管口的高度与条形孔123的中部高度一致。本实施例中，进液管111的管口高度可以与条形孔123的正中持平，也可以是条形孔123正中的偏上或偏下。
45.进液管111的管口的高度与条形孔123的中部高度一致，使得混合液先经过条形孔123的中部，此处的流速也会更快。使用中部孔径小两端孔径大的条形孔123流通混合液，可以使混合液在经过条形孔123中部的同时向条形孔123的两端扩散，可以使通过条形孔123的各向混合液的流量基本保持一致，混合液能更平缓的进行分相。
46.在其他实施例中，进液管111的管口也可以靠近壳体110的底壁，相应的，此时，条形孔123的孔径由下往上逐渐增大，这样设置，同样可以使通过条形孔123的各向混合液的流量保持一致。
47.为了进一步改进混合液的分相效果，使分相设备100还包括与进液管111连通的分
布管130，分布管130的延伸方向与条形孔123的延伸方向垂直，且分布管130上设置有多个液孔131。此处的“垂直”并非要求分布管130的延伸方向与条形孔123的延伸方向必须为90
°
，而是指在一定角度范围内均可，例如，可以是70
°
、80
°
、90
°
、100
°
或110
°
。本实施例中，分布管130的延伸方向实际上与均布板122的宽度方向互相平行，分布管130的中部与进液管111连通。
48.混合液由进液管111进入分布管130，再由分布管130上的液孔131流入进液腔125，混合液可以均匀、平缓的进入进液腔125，改善混合液的分相效果。
49.在其他实施例中，分布管130的延伸方向还可以与均布板122的宽度方向互相垂直。
50.请继续参阅图1-图2，分布管130的管壁的上侧和下侧均设置液孔131。混合液由分布管130的上侧和下侧进入进液腔125，可以对进液腔125中的混合液进行一定搅拌，重液和轻液能混合流出进液腔125进行分相。
51.本实施例中，液孔131的孔径为3-10mm，具体而言，可以是3mm、5mm、7mm或9mm。混合液进入进液腔125时，流速保持在较大的范围，进而增加对进液腔125中混合液的搅拌效果。
52.本实施例中，各液孔131的孔径由中部向两侧逐渐减小。如此设置，可以使由分布管130两端流出的混合液也能拥有较大的流速，增加对进液腔125中混合液的搅拌效果。
53.在其他实施例中，各液孔131的孔径也可以保持一致。
54.请继续参阅图1-图3，分相腔114包括开口向上的轻液腔115，轻液腔115位于轻液爬升板120的上方且与轻液出口113连通。上层的轻液需要越过轻液腔115的上端开口，进入轻液腔115之后，才能从轻液出口113流出，增加轻液纯度。
55.为了形成轻液腔115，本实施例的分相设备100还包括轻液溢流板140及连接板150，连接板150水平设置于分相腔114中且与壳体110的内周壁连接，轻液溢流板140竖直设置于分相腔114中且与连接板150的一端连接，连接板150、轻液溢流板140及壳体110的内周壁连接即可形成轻液腔115。本实施例中，轻液溢流板140是平板结构，其两端与壳体110的内周壁固定，此时，仅需要一个轻液溢流板140及一个连接板150形成一个轻液腔115，两个轻液出口113与轻液腔115连通即可。
56.分相后的上层轻液需要越过轻液溢流板140才能进入轻液腔115，然后从轻液出口113流出，轻液溢流板140将流出分相腔114的轻液的高度进行了提升，由轻液出口113流出轻液的纯度得到提高。
57.在其他实施例中，轻液溢流板140还可以为u型板结构，其开口两端分别与壳体110内周壁固定，轻液出口113连通轻液腔115。轻液溢流板140可以是一个，与一个连接板150形成一个连通轻液腔115，若干轻液出口113均与此轻液腔115连通。当然，轻液溢流板140与连接板150还可以是多个，形成多个轻液腔115，若干轻液出口113分别与其中一个轻液腔115连通，例如，当轻液出口113为两个时，轻液溢流板140及连接板150也为两个，形成两个分别与两轻液出口113连通的轻液腔115。
58.为了方便对分相腔114中混合液的分相情况进行观察，本实施例的分相设备100还包括观察视镜170。观察视镜170设置壳体110的外周壁，且位于轻液爬升板120与轻液出口113之间。
59.由于轻液与重液的密度不同，且存在颜色的深浅变化，通过观察视镜170，就可以
观察到分相腔114中分相情况，对轻液与重液的纯度进行大致的评估，根据评估情况对进入分相腔114的混合液的流量及流速进行调整。
60.同时，本实施例的分相腔114还设置有界位计180，通过界位计180，技术人员不仅可及时获知轻液与重液分界的界位，调整观察视镜170的位置，对分相情况进行观察。还能分析分相腔114中液位高度情况，及时对进入分相腔114的混合液的流量进行调整，避免溢液的发生。
61.同时，本实施在壳体110的底壁上还设置有排污口(图中未示出)，在轻液与重液分别通过轻液出口113与重液出口112流出后，分相腔114中实际上仍然会残留部分液体无法排出，此时，打开排污口，即可将残留的液体排出，便于下一次分相的进行。
62.本技术实施例提供的分相设备100的工作原理如下：
63.待分相的混合液经由进液管111进入分布管130中，并由液孔131喷出分布管130，进入进液腔125中，先被均布板122阻隔在其一侧，随着液位的上升，混合液通过均布板122上的条形孔123进入均布板122的另一侧，通过轻液爬升板120与壳体110内底壁之间的间隙达到重液溢流板121的一侧，并被重液溢流板121阻挡。随着混合液持续进入，轻液被轻液爬升板120阻挡，在轻液爬升板120背离重液溢流板121的一侧逐渐增多直至越过轻液爬升板120，轻液得以在整个分相腔114中上升，最终超过轻液溢流板140进入轻液腔115中，由轻液出口113排出。
64.而重液则由于重力的作用逐渐沉积在轻液下方，并由轻液爬升板120下方的间隙持续进入到轻液爬升板120靠近重液溢流板121的一侧，直至越过重液溢流板121后由重液出口112流出。进而完成混合液的分相。
65.轻液与重液分相完成后，再打开位于壳体110底壁的排污口，将残留的液体排出。
66.以上所述仅为本技术的一部分实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。