1.一种螺旋式三相介质分离器,包括依次连接的第一直管段(2)、外锥段(6)和第二直管段(12),第一直管段(2)的直径大于第二直管段(12)的直径,第二直管段(12)的底部封闭,在第二直管段(12)的外圆周上切向接入一根排砂管(14),其特征在于:在第一直管段(2)内的中部固定有第一螺旋流道(3),在第一螺旋流道(3)的中央固定连接有一根沿轴线方向贯穿所述第一螺旋流道(3)的溢流管(4),溢流管(4)的首、尾两端均探出所述第一螺旋流道(3)外;在溢流管(4)的下1/3管段处有若干贯穿管体的第一微孔(15),所述第一微孔(15)的孔径范围在5微米~10微米之间;
在第一直管段(2)内的上部,有一个呈喇叭状的导流体,所述导流体由喇叭口和出气管(1)连接后组成,所述导流体的喇叭口倒扣固定在第一螺旋流道(3)的中央,出气管(1)与溢流管(4)具有相同的中心轴线;
第一直管段(2)内的下部为旋流腔(5),溢流管(4)的尾端位于旋流腔(5)内;
在第二直管段(12)内部固定有第二螺旋流道(11),在第二螺旋流道(11)的中央固定连接有一根沿轴线方向贯穿所述第二螺旋流道(11)的排液管(10),排液管(10)的尾端开口探出第二直管段(12)的底部封闭端;在排液管(10)的中段有若干贯穿管体的第二微孔(13),所述第二微孔(13)的孔径范围在10微米~15微米之间;
在外锥段(6)内有一个与其锥形相配合的过滤锥(7),在过滤锥(7)内置有第三螺旋流道(8),在过滤锥(7)的下1/3处有若干第三微孔(9),第三微孔(9)与所述过滤锥的锥壁面垂直;所述第三微孔(9)的孔径范围在30微米~50微米之间;外锥段(6)的底端与排液管(10)的首端相连接。
2.根据权利要求1所述的螺旋式三相介质分离器,其特征在于:
如果设定第一直管段(2)的直径为D、溢流管(4)的直径为D1、排液管(10)的直径为D2、旋流腔(5)的高度为H、第一螺旋流道(3)的高度为H1、溢流管(4)伸入所述旋流腔(5)的长度为L、第二直管段(12)的高度为H2、外锥段(6)的锥角为α、外锥段(6)与排液管(10)连接后位于所述分离器内的部分的高度为H3、第二直管段(12)的直径为D3,则按照如下式(1)~式(9)之限定范围构造所述分离器:
0.1D< D1 <0.5D ……式(1);
0.2D< D2 <0.7D ……式(2);
2D< H <5D ……式(3);
2D< H1 <4D ……式(4);
0.05H< L<0.5H ……式(5);
0.5H< H2<1.2H ……式(6);
0.5°<α<60° ……式(7);
0.5H< H3<5H ……式(8);
0.2D< D3<0.9D ……式(9)。