[0001] 本发明涉及油水渣分离技术领域，具体是涉及一种油水渣液体混合物的三相分离装置。

[0002] 目前，在进行废液过滤时，经常会混有渣、水、油，现有的过滤通过进行固液分离后，再进行液液分离，整体分离连续性差，采用普通油水渣三相分离技术，分离程度差，处理过程冗杂，耗时长，工作量大。

[0003] 目前公开的中国专利CN217838526U油水渣液体混合物的三相分离装置，包括一级除油除砂塔、毛油储罐和二级除油除砂塔，所述一级除油除砂塔、二级除油除砂塔和毛油储罐的顶部均设置有法兰口，所述一级除油除砂塔的顶部通过出油管与二级除油除砂塔的顶部相连接，所述出油管的底端设置有分流管，且分流管的末端与毛油储罐的外壁相连接，所述一级除油除砂塔、二级除油除砂塔与毛油储罐的底端均设置有出渣管，所述一级除油除砂塔的右侧切向设置有浆料管，且浆料管的末端与二级除油除砂塔的左侧切向相连接，所述一级除油除砂塔的外壁切向设置有进料管，所述二级除油除砂塔的外壁切向设置有出料管。

[0004] 根据上述专利所述，该专利通过旋流式进水，利用液体的流动性，使反应器内浆料获得一定的离心力，使密度不同的油水渣三相产生分离，且设置过滤筛网，阻挡浮渣进入到浮油导管中，提高出油的纯度，大大提高油水渣分离处理的高效性，然而虽然旋流产生的离心力有助于分离油水渣三相，但由于离心力大小、旋流强度及持续时间有限，对于粒径小、密度相近的油滴或固渣，分离效果可能不理想，导致分离后的油相、水相中仍可能含有一定比例的杂质，因此，目前需要一种能够充分分离油水渣液体混合物的分离装置。

[0029] 为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

[0030] 参见图1‑图5所示，一种油水渣液体混合物的三相分离装置，包括分离罐1，该分离罐1具有上进液口2和下出液口21，分离罐1的内部设有用以油水渣分离的分离机构，分离机构包括有依次上下分布的滤渣组件3和油水分离组件4，所述油水分离组件4设有开口朝上供油水进入其中的旋转筒41，以及设置在旋转筒41中能够浮于油水界面上的浮板42，所述旋转筒41的底部具有排水口411，所述浮板42上具有吸油通道421，当被除渣后的油水进入旋转筒41后，旋转筒41以其自身的旋转运动扰动油水使其逐渐分层，同时浮于油水界面上的浮板42通过吸油通道421将油相抽出。

[0031] 油水渣液体混合物的三相分离过程中，首先经过初步除渣处理，去除液体中的固体渣滓，油水渣液体混合物通过上进液口2进入分离罐1，其中的滤渣组件3拦截固体渣滓，确保进入油水分离组件4的液体中渣滓含量较低，接着，过滤后的油水混合液进入开口朝上的旋转筒41中，旋转筒41在自身旋转运动的作用下，对油水混合液施加连续的机械扰动，促使油水两相加速分离，油相因其密度较小而逐渐上浮至液面，水相则因密度较大而下沉至底部，浮板42随着油水界面上升而上浮，并始终保持在油水界面处，浮板42上的吸油通道421与外部抽油系统相连，所述外部抽油系统未在图中示出，当油相在旋转筒41内充分分离并积聚于液面时，外部抽油系统启动，通过负压将浮板42下方的油相顺着吸油通道421排出至分离罐1外部，浮板42设计为能够浮于油水界面上，无论油水界面因油相抽出而如何下降，浮板42始终能够保持与油水界面的接触，确保吸油通道421始终位于油相上方，如果吸油通道421位置固定，则会无法保证油相被完全抽出，分离出油相后的水相继续留在旋转筒
41中，当油相抽取完毕后，旋转筒41底部的排水口411打开，水相经下出液口21排出，完成整个油水渣三相分离过程。

[0032] 参见图2‑图6所示，分离罐1中设有与其同轴的旋转管件5，该旋转管件5与所述旋转筒41固定连接，分离罐1的下半部固定设有套设在旋转管件5上的引流管套51，该引流管套51与旋转管件5和旋转筒41之间分别形成相互连通的内流道511和外流道512，所述旋转管件5上滑动套设有能够进出内流道511对油水施压的外活塞52。

[0033] 当油水进入旋转筒41中后，外活塞52在旋转管件5上滑动，对内流道511中的油水施加压力，增强油水混合物内部的剪切力和压力梯度，受到外活塞52施加压力的油水，从内流道511通过引流管套51与旋转管件5、旋转筒41之间的接口进入外流道512，在此过程中，油水混合物受到除旋转筒41旋转以外的进一步的扰动和分离，随着外活塞52不断将内流道511中的油水压入外流道512，外流道512内的液面逐渐升高，有助于油滴加速聚并，进一步提升油水分离效果。

[0034] 参见图4、图5、图9和图10所示，旋转筒41上开设有与旋转管件5和外流道512连通的曝气通道412，旋转管件5中滑动设有用以将气体通过所述曝气通道412挤压至油水中使其产生气泡的内活塞53。

[0035] 外部气体源将气体送入旋转管件5内部，从上端送入时，气体挤压内活塞53，使得内活塞53向下运动，旋转管件5的下端关闭，内活塞53将旋转管件5中填充的气体施加压力，受到内活塞53施加压力的气体，从旋转管件5通过曝气通道412进入旋转筒41内的油水中，在此过程中，气体被挤压并分解成大量微小气泡，进入油水中的气泡迅速扩散并悬浮在油水混合物中，由于气泡与油滴具有不同的密度和表面性质，因此，气泡在油水中产生并上升的过程中，会与油滴接触并吸附油滴，借助气泡的浮力将油滴迅速带到液面，大大提高了油水分离的速度和效率，同时，气泡在水中破裂时产生的瞬时高压也能进一步破碎和聚并油滴，促进油水分离。

[0036] 参见图4、图5、图7和图8所示，外活塞52和内活塞53之间固定连接，当旋转管件5从上端向下充压作用于内活塞53时，外活塞52和内活塞53处于同步下滑状态，当旋转管件5从下端向上充压作用于内活塞53时，外活塞52和内活塞53处于同步上滑状态。

[0037] 当旋转管件5从上端向下充压时，内活塞53受到向下的压力作用，由于内活塞53与外活塞52固定连接，外活塞52也随之同步向下移动，反之，当旋转管件5从下端向上充压时，内活塞53受到向上的压力作用，外活塞52同步向上移动，由于外活塞52和内活塞53之间固定连接，无论旋转管件5从哪个端口充压，内活塞53和外活塞52始终保持同步滑动，即当内活塞53向下或向上移动时，外活塞52也同步向下或向上移动，外活塞52在引流管套51内滑动，对油水混合物施加压力，促进油水分离，同时，内活塞53在旋转管件5内滑动，对气体施加压力，将气体通过曝气通道412挤压至油水中产生气泡，形成了油水分离与气泡产生的协同作用。

[0038] 参见图8所示，外活塞52和内活塞53之间固定连接有穿过旋转管件5的螺栓531，旋转管件5上沿着其轴线方向开设有供螺栓531滑动的滑槽。

[0039] 外活塞52和内活塞53之间通过穿过旋转管件5的螺栓531固定连接，确保内外活塞52在滑动过程中始终保持同步，旋转管件5上沿着其轴线方向开设的滑槽为螺栓531提供了滑动轨道，当内活塞53和外活塞52在旋转管件5上滑动时，螺栓531在滑槽内同步滑动，保证了内外活塞52滑动的平稳性和准确性。

[0040] 参见图8所示，旋转管件5上套设有与所述外活塞52和所述旋转筒41固定连接的柔性密封套532。

[0041] 当内活塞53和外活塞52在旋转管件5上滑动时，柔性密封套532由于与外活塞52和旋转筒41固定连接，会随着内活塞53和外活塞52的滑动而同步伸缩，始终保持对旋转管件5的有效密封，防止油水进入旋转管件5中。

[0042] 参见图4和图5所示，浮板42的内圈和外圈分别与所述引流管套51的外壁和所述旋转筒41的内壁贴合，浮板42的内圈具有能够引导油水上升以抬升浮板42的内凹斜面结构。

[0043] 浮板42的内圈与引流管套51的外壁紧密贴合，外圈与旋转筒41的内壁紧密贴合，使得浮板42在旋转筒41内保持稳定的位置，浮板42的内凹斜面结构引导油水上行，油水沿斜面流动并聚集在浮板42下方，随着油水积累，浮板42受到上浮力作用，逐渐抬升，避免了油水处于浮板42上方的情况。

[0044] 参见图4和图5所示，引流管套51和分离罐1之间固定设有定位平台11，所述定位平台11与浮板42之间固定连接有套设在引流管套51上的压簧12。

[0045] 在油水分离过程中，浮板42受到油水浮力的作用向上抬升，压簧12被压缩，当油水界面下降时，压簧12逐渐恢复至未受外力作用的状态，带动浮板42向下移动，保持与油水界面的接触，防止浮板42卡住的情况。

[0046] 参见图2‑图5和图11所示，滤渣组件3包括有与旋转管件5固定连接的斗状滤板31，所述斗状滤板31为从内向外逐渐向下倾斜的形态，分离罐1上对应每个斗状滤板31的低位点均开设有排渣口311。

[0047] 所述斗状滤板31按照由上至下的顺序，其滤孔尺寸呈现逐渐缩小的趋势。

[0048] 油水渣液体混合物从分离罐1上部进入，首先经过最上层斗状滤板31，由于斗状滤板31从内向外逐渐向下倾斜，因此，渣滓被拦截在滤板上被向外滑落至边缘，经过上层斗状滤板31过滤后的混合物流至下一层斗状滤板31，继续进行过滤，由于斗状滤板31按照由上至下的顺序，其滤孔尺寸呈现逐渐缩小的趋势，因此，混合物在逐级过滤过程中，不同颗粒大小的渣滓被逐步拦截，实现了渣滓的分级筛选，并通过排渣口311排出分离罐1，最终得到初步除渣的油水混合物。

[0049] 参见图2‑图5和图11所示，旋转管件5上对应所述斗状滤板31的底面固定设有一个与其相同倾斜趋势的斗状导板32，所述斗状导板32与斗状滤板31之间形成导流间隙321，旋转管件5上开设有与所述导流间隙321连通的冲洗口322。

[0050] 旋转管件5上且位于滤渣组件3和引流管套51之间固定设有一个挡块521，当对滤渣组件3的每个斗状滤板31的滤孔进行反冲洗时，旋转管件5从上端向内充水，内活塞53通过旋转管件5从下端充气，直至外活塞52与挡块521接触，使得内活塞53被支撑定位在挡块521的位置处，此时水流顺着每个冲洗口322进入导流间隙321，避免了水流的冲击导致内活塞53的下移，从而避免了外活塞52堵塞内流道511，使得冲洗后的水流无法从排水口411排出的情况，水流顺着斗状导板32的表面冲击滤孔，有助于防止滤孔的堵塞。

[0051] 本发明通过滤渣组件3和油水分离组件4实现油水渣液体混合物完整的三相分离，随着除渣后的油水进入旋转筒41后，通过其自身的旋转运动扰动油水，加快油水两相分离的效率，并通过浮板42浮于油水界面上，确保吸油通道421始终位于油相上方，无论油水界面因油相抽出而如何下降，都能确保油相被完全抽出，避免了因液面下降导致的部分油相无法抽出的问题，有效提高了油水分离的效率和完整性。

[0052] 以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。