[实用新型]一种多介质自动离心分离模拟实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用于多介质分离领域中的可演示旋流分离过程的模拟实验装置。

背景技术

当前，旋流器在石油、化工以及煤炭等行业应用越来越广泛，三相分离旋流器已经成为对三相混合液进行分离的主要设备。但是现有的三相分离旋流器，还是存在着这样或那样的缺陷，如何设计出一种分离效率高、占用空间小、流场稳定、适用面广泛以及操作维护方便的分离旋流器已经成为石油化工等相关领域所面临的一个重要问题。作为石油行业的高等院校，东北石油大学一直致力于解决上述问题，但是在教学科研过程中发现，学生们缺乏对旋流分离过程的直观了解，往往很难理解旋流分离的原理，因此，更是无法针对现有技术中的问题提出改进措施。所以，需要研制出一台可以模拟旋流分离过程且能够直观演示的实验装置。

发明内容

为了解决背景技术中所提到的技术问题，本实用新型提供一种多介质自动离心分离模拟实验装置，该种模拟实验装置，可在电动机的带动下模拟旋流的形成和介质分离，能够让学生清楚的看到整个旋流分离的过程。

本实用新型的技术方案是：该种多介质自动离心分离模拟实验装置，包括底座、上封闭板以及后背板，其独特之处在于：

所述模拟实验装置还包括第一电动机、第二电动机、中心管、短接、带有内通管的锥台以及用于放置第一电动机和第二电动机控制电路的电动机控制柜；第一电动机和第二电动机均为空心轴电动机；短接为空心的上封闭圆筒状，短接的顶板开有中央螺纹孔，短接的圆筒底部开有用于连接的内螺纹；短接的外壁采用透明的亚克力板制成，短接内置有照明光源；

其中，后背板和底座均为中空结构，后背板和底座的中空内腔相通，且通过内部管线与第二分离介质出口相连通；贯穿所述后背板，位于所述后背板的上部，开有待分离液流入口，所述待分离液流入口与所述后背板的中空内腔不相通；所述后背板的中、下段沿垂向间隔开有若干第二分离介质入口，所述第二分离介质入口与所述后背板的中空内腔相通；底座上亦开有第二分离介质入口；

底座、上封闭板、后背板、电动机控制柜以及一块L形的透明亚克力板密封连接后，形成旋流分离模拟腔体，第一电动机、第二电动机、中心管、短接以及锥台均位于所述旋流分离模拟腔体内；第一电动机和第二电动机分别通过两个电动机固定座固定在所述电动机控制柜的外壁上，其中，第一电动机位于所述旋流分离模拟腔体的上端，第二电动机位于所述旋流分离模拟腔体的下端，中心管、短接以及锥台依次由上至下连接后位于第一电动机和第二电动机之间；中心管的顶端与第一电动机的空心转动轴之间一体化连接并相通，中心管的底端与短接的上中央螺纹孔之间通过螺纹连接；短接的底端与锥台的顶端之间通过螺纹连接，锥台的底端与第二电动机的空心转动轴之间通过联轴器同轴连接，第二电动机的空心转动轴与锥台的内通管相连通；

在中心管的中段外嵌套式固定连接有带有桨片的上段液流拨盘，在中心管上位于所述上段液流拨盘之上的位置处，开有若干第一分离介质入口；在锥台的底端外壁上嵌套有下段液流拨盘，在第二电动机的空心转动轴引出端上开有若干第三分离介质入口；

由所述第一电动机的空心转动轴垂直向上引出一根穿出上封闭板的第一分离介质出口管；由所述第二电动机的空心转动轴垂直向下引出一根穿出底座的第三分离介质出口管。

本实用新型具有如下有益效果：本种模拟实验装置创造性的采用了两台空心轴电动机，一方面通过电动机轴的转动带动桨片推动液流旋转，形成旋流，另一方面，利用电动机的空心轴，构成分离介质的输出通道，从而简化了结构。另外，在整个装置中设置了照明光源，当把不同密度的介质在混合前染上不同的颜色后，混合后在照明光源的照射下，透过透明的亚克力板，学生就可以清楚的看到不同密度的介质在旋流过程中是如何在离心力的作用下实现不同密度的介质分离的。另外，本实验装置中的各部分均采用可拆卸的组装结构，可以按照需要调整中心管和锥台的形状，从而改变旋流形成的具体参数，从而实现在多种实验条件下进行模拟实验。

附图说明：

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

由图1所示，该种多介质自动离心分离模拟实验装置，包括底座19、上封闭板9以及后背板12，其独特之处在于：