聚結分離器主要用于液-液分離。它包含兩種濾芯，即聚結濾芯和分離濾芯。例如，在油水分離系統中，油進入聚結分離器后，*先流過聚結濾芯，過濾掉固體雜質，將細小的水滴聚集成較大的水滴。大部分凝聚的水滴可以通過自重從油中分離出來，并沉淀在集水罐中。然后機油流過分離濾清器濾芯。由于分離濾芯具有良好的疏水性和親脂性，使水進一步分離。*后，清潔的無水油從聚結分離器流出。機油通過進氣管進入濾殼下部，然后由外向內流過濾芯。此時，較粗的顆粒會立即沉降下來，由排水閥排出，較小的顆粒會被濾芯截留。
干凈的油被濾盤收集后，通過出口管從聚結分離器流出。隨著處理油量的增加，沉積在濾芯上的污染物會引起聚結器壓差的升高。當壓差升至0.15Mpa時，說明凝聚式濾芯堵塞，應更換。油從聚結分離器進油口進入一級塔盤，再進入一級濾芯內部。經過過濾、破乳、水分子生長和聚結的過程，雜質被困在一級濾芯中，聚結的水珠沉淀在沉淀池中，油由外到內進入二級濾芯，在二級塔盤中收集，從出口流出聚結分離器。二次濾芯材料疏水，油能順利通過。游離水堵塞在濾芯外，進入沉淀池，通過排水閥排出。
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