分油機(jī)結(jié)構(gòu)與原理

1、第1章 船舶分油機(jī)系統(tǒng)概述船用分油機(jī)一般是指自動排渣分油機(jī)，它是在一般分油機(jī)的基礎(chǔ)上加裝了活動底盤、配水盤、密封環(huán)、滑動環(huán)及復(fù)位彈簧等部件。1.1 分油機(jī)的基本結(jié)構(gòu)分油機(jī)的類型有很多，但是基本結(jié)構(gòu)和工作過程大同小異?，F(xiàn)以ALFA-LAVAL MMPX型自動排渣分油機(jī)為例加以說明。該分油機(jī)機(jī)體下部安裝著分離筒的傳動機(jī)構(gòu)。分離筒由馬達(dá)經(jīng)摩擦離合器、渦輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動，以較高速度旋轉(zhuǎn)。分離筒是分油機(jī)的核心部件，圖 1 顯示出了其分離筒和自動排渣系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)。 圖 1 分離筒和自動排渣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)A帶翅套筒；a.水腔；AA.比重環(huán)；aa.油腔；B.小鎖緊圈；C.液位環(huán)；D.配流器；E.頂盤；F.筒蓋；G.分離

2、盤組；H.大鎖緊圈；I.排渣口；ii.渣空間；J.筒本體；K.滑動底盤；L.滑動圈；M1、M2.噴嘴；N.定量環(huán)；O.彈簧；P1.開啟工作水進(jìn)口；P2.密封和補(bǔ)償水進(jìn)口；Q.進(jìn)油口；R.凈油出口；S.出水口；T.向心水泵；U.向心油泵；V.進(jìn)口管；VV.配油錐體；W.筒蓋密封環(huán)；X.泄水閥；Y1.開啟水腔；Y2.密封水腔；Z.配水盤；ZZ.彈簧座；10.水封水/置換水進(jìn)口 分離筒本體（J）和筒蓋（F）用大鎖緊環(huán)（H）鎖緊。筒內(nèi)安裝配油器（D）、配油錐體（VV）和分離盤組（G），待分油流過配油器、配油錐體，在分離盤組內(nèi)進(jìn)行分離。分離盤最上端為頂盤（E），其頸部與液位環(huán)（C）形成油腔（aa），向心

3、油泵（U）將油腔中的凈油泵出分離筒。分離出的水沿分離盤組的外緣上升，經(jīng)頂盤流至油腔上部的水腔（a）溢過重力環(huán)（AA）由向心水泵泵出。分出的固體殘渣向筒內(nèi)四周運動，匯集在分離盤組外緣的渣空間（ii），通過排渣口（I）定時排出。重力環(huán)被小鎖緊圈（B）固定在分離筒蓋上，此鎖緊圈也構(gòu)成了水腔的上蓋。其自動排渣系統(tǒng)主要由分離筒底部的滑動底盤（K）、定量環(huán)（N）、滑動圈（L）、配水盤（Z）及工作水系統(tǒng)等構(gòu)成。1.2 分油機(jī)的基本工作原理和種類分油機(jī)是靠離心力來凈化燃油和滑油。其主要工作原理是：讓需凈化的油進(jìn)入分油機(jī)中做高速旋轉(zhuǎn)，密度較大的水滴和機(jī)械雜質(zhì)所受的離心力大，被甩向外圍，水被引出，機(jī)械雜質(zhì)則定期排

4、出；密度較小的凈油所受到的離心力較小，便向里流動，從靠近轉(zhuǎn)軸的的出口流出，油從而得到凈化。分油機(jī)根據(jù)用途不同可分為分水機(jī)和分雜機(jī)。當(dāng)待分油中含有水分較多時，使用分水機(jī)，分離油中的水分及雜質(zhì)；當(dāng)待分油中所含水分較少時，使用分雜機(jī)，分離出的雜質(zhì)和少量水分從排渣口排出。該型號分油機(jī)只要將盤架換為不帶分配孔的盤架，將出水通道封死，便可將分水機(jī)改成分雜機(jī)。分油機(jī)分油前應(yīng)將一部分熱水經(jīng)進(jìn)油口（Q）注入分離筒，直至出水口有誰流出為止，使之在筒內(nèi)外周形成水封區(qū)，引入的水就叫做水封水。然后待凈化的油由進(jìn)油泵泵進(jìn)分油機(jī)，進(jìn)入分離筒后流向下部，再經(jīng)盤架的分配孔進(jìn)入分離盤間，被分離盤片分成若干層的油隨分離筒一起高速轉(zhuǎn)

5、動。由于外圍有一層水封，故能防止油從出口跑掉。從油中分出的水將擠兌原來的水封水，使之經(jīng)頂蓋（E）和分離筒蓋（F）、重力環(huán)（AA）間的環(huán)形空間，由向心水泵排出。油中的機(jī)械雜質(zhì)將穿過水封區(qū)被甩出聚集在分離筒內(nèi)壁上，然后定期自動或手動排出。凈油則連續(xù)地經(jīng)過盤架和頂蓋間的環(huán)形通道，由向心油泵排出。在分離筒內(nèi)油水因密度不同而形成油水分界的圓柱形面叫油水分界面。分界面以內(nèi)的空間是油，分界面以外的空間為水和雜質(zhì)。有水分界面的位置非常重要，其直接影響油的分離質(zhì)量，其最佳位置應(yīng)在分離盤的外邊緣，從而使油能充分利用分離通道的全部長度，達(dá)到最佳的分離效果。若油水分界面向內(nèi)移動進(jìn)入分離盤組件，則造成分離盤片堵塞，被油

6、攜帶的若干水滴和細(xì)小雜質(zhì)將分離不出而隨油一起排出分離筒，降低了分離效果。若分界面向外移動，一方面會降低從水中分離出油的效果，從而造成水中帶油，另一方面，有可能破壞水封，造成油經(jīng)出水口流出，即出水口跑油。油水分界面的位置是由重力環(huán)的內(nèi)徑來確定的。重力環(huán)內(nèi)徑增大，油水分界面向外移。重力環(huán)內(nèi)徑減小，油水分界面向內(nèi)移。所分離的油密度越大，選用的重力環(huán)內(nèi)徑應(yīng)越小。為此，每臺分油機(jī)均附帶有一套不同內(nèi)徑的重力環(huán)已被選用。1.3 分油機(jī)的工作過程該分油機(jī)的工作過程可以自動控制也可以手動控制，具體過程如下：啟動、密封：當(dāng)進(jìn)行分油作業(yè)時，啟動分油機(jī)，3-5min后達(dá)到額定轉(zhuǎn)速（表現(xiàn)為分油機(jī)啟動控制箱上的電流表有較

7、高的啟動電流下降為一個穩(wěn)定的額定工作電流），水閥16打開，密封和補(bǔ)償水進(jìn)口（P2）進(jìn)水，密封水經(jīng)配水盤進(jìn)入滑動底盤下部的密封水腔（Y）。由于此時在彈簧（O）的作用下，滑動圈將泄水閥（X）關(guān)閉，密封水腔形成密封狀態(tài)。在分離筒告訴旋轉(zhuǎn)的情況下，滑動底盤下方的壓力大于上方的壓力，從而使滑動底盤緊壓在分離筒蓋上，使其保持密封，以進(jìn)行分油作業(yè)。分離筒密封好以后，便可開啟進(jìn)水口（10）進(jìn)水封水（分雜機(jī)無此項作業(yè)）。待分離筒水封好后（一般以出水口（5）有少量水流出為準(zhǔn)），便可進(jìn)油。分油：待分離污油從進(jìn)油管（Q）進(jìn)入分離筒，進(jìn)入分油機(jī)后沿中心輸油管通入到分離筒的底層，然后通過配油孔轉(zhuǎn)而向上進(jìn)入分離盤組并被盤片

8、分成若干層，油在經(jīng)過盤組縫隙向筒中央方向流動的過程中，被連續(xù)的分離成若干層，并隨分離盤一起高速回轉(zhuǎn)。這時分離筒內(nèi)的燃油會按油、水、雜質(zhì)的密度不同分成三層，被凈化的燃油向上離開分離盤，進(jìn)入位于分離盤頂盤（E）和配油器（D）之間的排油腔（aa），然后由向心油泵（U）經(jīng)出油管（R）排出，被分離的水沿著分離盤組的外邊緣，向上進(jìn)入頂盤（E）和分離筒蓋（F）之間的排水腔，然后由向心水泵（T）經(jīng)出水管（S）排出，固體雜質(zhì)被甩在分離筒內(nèi)壁上，匯集在排渣空間（ii），由排渣口（I）定時排出，從而達(dá)到燃油凈化的目的。在分油過程中，密封水有少量泄露，水閥（16）便打開，從密封和補(bǔ)償水進(jìn)口（P）進(jìn)水進(jìn)行補(bǔ)償。排渣：排

9、渣程序進(jìn)行之前進(jìn)油口停止進(jìn)油，進(jìn)水口進(jìn)置換水進(jìn)行分離筒內(nèi)部清洗和趕油，以利排渣和避免排渣時油的損失。然后水閥（15）打開，開啟工作水進(jìn)口（P）進(jìn)水，經(jīng)配水盤進(jìn)入開啟水腔（Y1），直至滑動圈上部開啟水壓力大于下部彈簧的彈力。此時滑動圈向下移動，打開泄水閥（X），使滑動底盤下部密封水腔的密封水瀉出?；瑒拥妆P此時在其上部的壓力作用下迅速下落，打開排渣口排渣。排渣結(jié)束后，操作水閥再次短時間通電，進(jìn)入密封工況停機(jī)：排完渣完畢后，若需停機(jī)，便可直接停機(jī)。若需繼續(xù)分油作業(yè)，可重復(fù)進(jìn)入密封工況繼續(xù)分油。自動排渣分油機(jī)按其分離筒開啟排渣時的排渣量不同分為全排渣分油機(jī)和部分排渣分油機(jī)。每次排渣時將分離筒內(nèi)液體全部排空的排渣方式為全排渣，僅排出分離筒