氣液分離器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種氣液分離器，所述氣液分離器包括：筒體，在所述筒體的外壁上沿其水平的切線方向連接有進(jìn)氣管，并在所述筒體上端連接有出氣管；旋風(fēng)分離組件，設(shè)置在所述筒體內(nèi)部，包括從所述筒體的內(nèi)壁向中央螺旋延伸以形成螺旋通道的螺旋板，所述進(jìn)氣管與螺旋通道連通；絲網(wǎng)部，設(shè)置在所述筒體內(nèi)部并位于所述旋風(fēng)分離組件上方；排液組件，設(shè)置在所述筒體內(nèi)部并位于所述旋風(fēng)分離組件下方，以排放分離出來的液體。利用本發(fā)明所提供的氣液分離器高效地完成氣液分離。
【專利說明】氣液分離器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及氣液分離領(lǐng)域，具體地說，本發(fā)明涉及一種氣液分離器。
【背景技術(shù)】
[0002]氣液分離器主要作用是脫除氣體中所夾帶的液態(tài)物質(zhì)，氣液分離器種類繁多。傳統(tǒng)氣液分離器采用絲網(wǎng)捕霧分離方式較為普遍，此類型的氣液分離器容易出現(xiàn)經(jīng)氣液分離后的液態(tài)物質(zhì)中的鹽結(jié)晶析出或是重組分有機(jī)物附集在絲網(wǎng)中，造成絲網(wǎng)易堵塞、氣液分離效率低和運(yùn)行周期短的問題。
[0003]除了分離效率低以外，若絲網(wǎng)堵塞后，會直接造成氣態(tài)物質(zhì)無法正常輸送，輸送管道及設(shè)備蹩壓將造成生產(chǎn)系統(tǒng)停產(chǎn)，直接威脅人員的安全和氣體的正常輸送的問題。
[0004]因此，需要提供一種新型的氣液分離器，以高效地實(shí)現(xiàn)氣液分離。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種氣液分離器，以高效地完成氣液分離。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種氣液分離器，所述氣液分離器包括:筒體，在所述筒體的外壁上沿其水平的切線方向連接有進(jìn)氣管，并在所述筒體上端連接有出氣管；旋風(fēng)分離組件，設(shè)置在所述筒體內(nèi)部，包括從所述筒體的內(nèi)壁向中央螺旋延伸以形成螺旋通道的螺旋板，所述進(jìn)氣管與螺旋通道連通；絲網(wǎng)部，設(shè)置在所述筒體內(nèi)部并位于所述旋風(fēng)分離組件上方；排液組件，設(shè)置在所述筒體內(nèi)部并位于所述旋風(fēng)分離組件下方，以排放分離出來的液體。
[0007]優(yōu)選地，所述旋風(fēng)分離組件還包括分別固定在所述螺旋板的上端和下端的環(huán)形上擋板和環(huán)形下?lián)醢?，所述環(huán)形上擋板和環(huán)形下?lián)醢宓耐庵苓€固定到所述筒體的內(nèi)壁，且內(nèi)周與所述螺旋通道的內(nèi)層相對應(yīng)。
[0008]優(yōu)選地，所述螺旋板的上端和所述環(huán)形上擋板呈向上凸出的錐形，且所述螺旋板的下端和所述環(huán)形下?lián)醢宄氏蛳峦钩龅腻F形。
[0009]優(yōu)選地，所述環(huán)形下?lián)醢宓腻F度大于所述環(huán)形上擋板的錐度。
[0010]優(yōu)選地，所述氣液分離器還包括固定在所述筒體外壁上的中間排液管，所述中間排液管的上端連通至所述環(huán)形上擋板上方的空間，下端連通至所述旋風(fēng)分離組件下方的空間，且所述中間排液管的上端的下壁低于所述環(huán)形上擋板的最高點(diǎn)。
[0011 ] 優(yōu)選地，在所述中間排液管上安裝有開關(guān)閥門。
[0012]優(yōu)選地，所述進(jìn)氣管位于所述旋風(fēng)分離組件的中上方。
[0013]優(yōu)選地，所述氣液分離器還包括設(shè)置在所述絲網(wǎng)上方的絲網(wǎng)沖洗管，以沖洗所述絲網(wǎng)。
[0014]優(yōu)選地，所述排液組件包括:定位板，所述定位板外周的一部分從所述筒體的內(nèi)壁斜向下地延伸，其他部分與所述筒體的內(nèi)壁不接觸；放空管，連通至所述筒體外部，所述放空管的位于所述筒體內(nèi)部的一端密封，并在所述放空管的上表面上開設(shè)有多個通孔；交替布置的上隔板和下隔板，所述上隔板的上端固定到定位板，所述下隔板的下端固定到放空管，且相鄰的上隔板和下隔板不接觸；排液口，開設(shè)在所述筒體的側(cè)壁上，并位于所述排液組件的上部。
[0015]優(yōu)選地，所述下隔板的下端通過傾斜的連接板固定到所述放空管。
[0016]優(yōu)選地，在所述放空管與所述筒體的內(nèi)壁之間設(shè)有密封板，以防止液體流到所述放空管之下。
[0017]通過本發(fā)明所提供的氣液分離器，含有液體霧滴的氣體從進(jìn)氣管進(jìn)入到旋風(fēng)分離組件中，并且沿螺旋通道流到筒體中央，然后從筒體中央向上流動到絲網(wǎng)部，之后從出氣管流出，而分離出來的液體分別從絲網(wǎng)部和旋風(fēng)分離組件向下落到排液組件，然后排出。因此，在筒體內(nèi)部，氣體共經(jīng)歷了兩次氣液分離，從而顯著提高了氣液分離效率。此外，由于氣體所含的大部分液體霧滴是由旋風(fēng)分離組件分離的，所以不會造成絲網(wǎng)堵塞，提高了氣液分離器的使用壽命，降低了維護(hù)成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例的氣液分離器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是沿圖1的B-B線截取的剖視圖；
[0020]圖3是沿圖1的A-A線截取的剖視圖；
[0021]圖4是沿圖1的C-C線截取的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠更好的理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0023]圖1是根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例的氣液分離器的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是沿圖1的B-B線截取的剖視圖，圖3是沿圖1的A-A線截取的剖視圖，圖4是沿圖1的C-C線截取的剖視圖。
[0024]參照圖1至圖4，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的氣液分離器包括:筒體1，該筒體可大體呈圓筒狀，在筒體I的外壁上沿其水平的切線方向連接有進(jìn)氣管3，并在筒體I的上端連接有出氣管7 ;旋風(fēng)分離組件，設(shè)置在筒體I的內(nèi)部，包括從筒體I的內(nèi)壁向其中央螺旋地延伸以形成螺旋通道的螺旋板2，且進(jìn)氣管3與由螺旋板2形成的螺旋通道連通，使得氣體從進(jìn)氣管3沿筒體I的切線方向直接進(jìn)入到螺旋通道中；絲網(wǎng)部5，設(shè)置在筒體I的內(nèi)部并位于旋風(fēng)分離組件上方；排液組件，設(shè)置在筒體I的內(nèi)部并位于旋風(fēng)分離組件下方，以排放分離出來的液體。
[0025]為了保證筒體I的內(nèi)部密封，其上下兩端可分別通過密封蓋6和19密封，出氣管7可穿過密封蓋6安裝，密封蓋19還可用于固定氣液分離器，防止其在作業(yè)過程中晃動。
[0026]旋風(fēng)分離組件的螺旋板2可由耐腐蝕性的材料形成，以延長使用壽命。如圖2所示，螺旋板2的截面呈螺旋狀，氣體從進(jìn)氣管3進(jìn)入后沿螺旋板2的外層流動，最后到達(dá)螺旋板2的中央，此后向上流動。
[0027]旋風(fēng)分離組件還包括固定在螺旋板2上端的環(huán)形上擋板11以及固定在螺旋板2下端的環(huán)形下?lián)醢?2。具體地說，環(huán)形上擋板11和環(huán)形下?lián)醢?2均呈環(huán)形，且其外周(即，外徑處)都固定到筒體I的內(nèi)壁，而內(nèi)周(即，內(nèi)徑處)的形狀與螺旋板2的內(nèi)層的形狀相對應(yīng)。也就是說，旋風(fēng)分離組件的上下兩端的開口尺寸是與螺旋板2的內(nèi)層尺寸一致的，氣體流經(jīng)旋風(fēng)分離組件時從其上端的中央開口處向上流動，在旋風(fēng)分離組件中分離出來的液滴從其下端的中央開口處向下流動，如圖1所示。
[0028]為了便于氣體的流動以及分離出來的液滴的排放，螺旋板2的上端和環(huán)形上擋板11均呈向上凸出的錐形，而螺旋板2的下端和環(huán)形下?lián)醢?2均呈向下凸出的錐形，這樣不會有液滴殘留在旋風(fēng)分離擋板內(nèi)。此外，環(huán)形下?lián)醢?2的錐度可大于環(huán)形上擋板11的錐度。
[0029]在環(huán)形下?lián)醢?2的下方還可固定有支撐件，該支撐件的一端固定到筒體1，另一端固定到環(huán)形下?lián)醢?2，以支撐環(huán)形下?lián)醢?2。
[0030]此外，為了盡可能地使氣體在旋風(fēng)分離組件內(nèi)流動更長的時間，進(jìn)氣管3可位于旋風(fēng)分離組件的中上方。當(dāng)氣體從進(jìn)氣管3流入后，氣體一方面沿螺旋通道螺旋地流動，另一方面由于液體霧滴而存在向下流動的趨勢。這樣，一部分氣體會流動至旋風(fēng)分離組件的中下部，在這些氣體螺旋地流動至中央位置時，由于壓力作用以及液滴的減少從筒體I的中央向上流動，最終流向絲網(wǎng)部5。
[0031]對于螺旋板2的尺寸，可以主要根據(jù)氣液混合物的物理和化學(xué)性質(zhì)、每小時所處理的氣體量以及氣體中所含的液體的比重來設(shè)定。例如，進(jìn)氣管3的管徑為D1，筒體I的內(nèi)徑為D2，螺旋板2的相鄰兩層之間的徑向間距D為0.75D1,以保證氣體在螺旋通道中流動時的壓降。另外，螺旋板2的螺旋數(shù)(或?qū)訑?shù))M可以為D2/D+1，以保證氣體在旋風(fēng)分離組件中的氣液分離效率。螺旋板2的高度Hl可以為0.25 DlVD0
[0032]絲網(wǎng)部5中的濾芯可不規(guī)則的設(shè)置，以提高氣液分離效果，對于絲網(wǎng)部5的尺寸，可根據(jù)氣液混合物的性質(zhì)、液態(tài)霧滴的含量和氣體的壓降來設(shè)定。例如，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，絲網(wǎng)部5的高度H2可以為0.25H1。
[0033]在絲網(wǎng)部5的上方進(jìn)一步設(shè)置有絲網(wǎng)沖洗管8，該絲網(wǎng)沖洗管8的噴頭朝向絲網(wǎng)部5，以定期對絲網(wǎng)部5進(jìn)行清洗。此外，還可以在進(jìn)氣管3上連接沖洗管4，以便從進(jìn)氣管3開始對氣液分離器進(jìn)行清洗。
[0034]為了使從絲網(wǎng)部5分離出來的液體在不影響旋風(fēng)分離組件的正常分離作業(yè)的情況下從排液組件排出，在筒體I外部還固定有中間排液管9，該中間排液管9的上端連通到環(huán)形上擋板11與絲網(wǎng)部5之間的空間，下端連通到環(huán)形下?lián)醢?2與排液組件之間的空間，并且中間排液管9的上端的下壁應(yīng)低于環(huán)形上擋板11的最高點(diǎn)，從而在絲網(wǎng)部5中分離出來的液體可經(jīng)中間排液管9流到排液組件，并且能夠避免液體在環(huán)形上擋板11上積聚過多而經(jīng)旋風(fēng)分離組件流下。
[0035]在中間排液管9上還安裝有開關(guān)閥門10，以控制中間排液管9的開閉。此外，在中間排液管9上還增設(shè)有清掃預(yù)留口 21，以便于清掃管道。
[0036]氣液分離器的排液組件具體地可包括:定位板14，其外周的一部分從筒體I的內(nèi)壁斜向下地延伸，其他部分與筒體I的內(nèi)壁不接觸，以便為液體向下流動預(yù)留出通道；放空管18，連通至筒體I的外部；交替布置的上隔板15和下隔板16，上隔板15的上端固定到定位板14，下隔板16的下端固定到放空管18，且相鄰的上隔板15和下隔板16不接觸，并且上隔板15的下端不接觸放空管18，下隔板16的上端不接觸定位板14 ;排液口 13，開設(shè)在筒體I的側(cè)壁上，并位于排液組件的上部。同時，在放空管18上還開設(shè)有多個通孔，以使放空管18與其上方的空間連通，從而液體便能夠被容納與放空管18中以及放空管18之上的空間。因此，關(guān)閉的放空管18、上隔板15與下隔板16構(gòu)成排液組件的水封部分，從而能夠有效地防止氣體經(jīng)排液組件溢出。
[0037]此外，下隔板16可通過傾斜的連接板17而固定到放空管18。當(dāng)然，下隔板16也可直接固定到放空管18。
[0038]此外，在放空管18與筒體I的內(nèi)壁之間還設(shè)置密封板，保證放空管18之上的空間與其之下的空間隔離，防止液體流到放空管18之下而無法排出。
[0039]對于排液組件，可根據(jù)筒體I的內(nèi)徑及分離出來的液體的物理性質(zhì)來設(shè)定隔板的數(shù)量以及各隔板的高度。
[0040]此外，為了在氣液分離器需要維護(hù)時操作人員能夠進(jìn)入氣液分離器，在筒體I的側(cè)壁上還開設(shè)有人孔20，該人孔20可通過法蘭盤密封。
[0041]需要說明的是，由于利用本發(fā)明所提供的氣液分離器進(jìn)行氣液分離時，某些氣液混合物是具有腐蝕性的，所以筒體I內(nèi)部設(shè)置的各個部件均可采用耐腐蝕材料形成。
[0042]當(dāng)利用本發(fā)明所提供的氣液分離器進(jìn)行氣液分離時，含有液體霧滴的氣體首先從進(jìn)氣管3進(jìn)入到旋風(fēng)分離組件中。之后氣體沿螺旋板2形成的螺旋通道流到筒體I的中央，同時在這個過程中氣體還會由于液體霧滴而向下流動并且隨著氣液分離過程的持續(xù)所含的液體減少而存在向上流動的趨勢，在氣體流動過程中，其所含的液體附著到螺旋板2的壁面上并形成液滴，這些液滴在重力作用下沿螺旋板2的壁面向下流動至排液組件。在氣體到達(dá)中央位置后，一方面由于氣體中的液體含量減少另一方面由于壓力作用從筒體I的中央向上流動到絲網(wǎng)部5，之后從出氣管7流出。從絲網(wǎng)部5進(jìn)一步分離出來的液滴落到環(huán)形上擋板11上，然后經(jīng)中間排液管9流動至排液組件，最后液體經(jīng)排液口 13排出。
[0043]因此，在筒體I的內(nèi)部，氣體共經(jīng)歷了兩次氣液分離，從而顯著提高了氣液分離效率。此外，由于氣體所含的大部分液體霧滴是由旋風(fēng)分離組件分離的，旋風(fēng)分離組件可分離氣體中大約85%以上的液滴，所以不會造成絲網(wǎng)堵塞，提高了氣液分離器的使用壽命，降低了維護(hù)成本。
[0044]上面對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了詳細(xì)描述，雖然已表示和描述了一些實(shí)施例，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離由權(quán)利要求及其等同物限定其范圍的本發(fā)明的原理和精神的情況下，可以對這些實(shí)施例進(jìn)行修改和完善，這些修改和完善也應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種氣液分離器，其特征在于，包括: 筒體，在所述筒體的外壁上沿其水平的切線方向連接有進(jìn)氣管，并在所述筒體的上端連接有出氣管； 旋風(fēng)分離組件，設(shè)置在所述筒體內(nèi)部，包括從所述筒體的內(nèi)壁向中央螺旋延伸以形成螺旋通道的螺旋板，所述進(jìn)氣管與螺旋通道連通； 絲網(wǎng)部，設(shè)置在所述筒體內(nèi)部并位于所述旋風(fēng)分離組件上方； 排液組件，設(shè)置在所述筒體內(nèi)部并位于所述旋風(fēng)分離組件下方，以排放分離出來的液體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液分離器，其特征在于，所述旋風(fēng)分離組件還包括分別固定在所述螺旋板的上端和下端的環(huán)形上擋板和環(huán)形下?lián)醢?，所述環(huán)形上擋板和環(huán)形下?lián)醢宓耐庵苓€固定到所述筒體的內(nèi)壁，且內(nèi)周與所述螺旋通道的內(nèi)層相對應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣液分離器，其特征在于，所述螺旋板的上端和所述環(huán)形上擋板呈向上凸出的錐形，且所述螺旋板的下端和所述環(huán)形下?lián)醢宄氏蛳峦钩龅腻F形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣液分離器，其特征在于，所述環(huán)形下?lián)醢宓腻F度大于所述環(huán)形上擋板的錐度。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣液分離器，其特征在于，還包括固定在所述筒體外壁上的中間排液管，所述中間排液管的上端連通至所述環(huán)形上擋板上方的空間，下端連通至所述旋風(fēng)分離組件下方的空間，且所述中間排液管的上端的下壁低于所述環(huán)形上擋板的最高點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣液分離器，其特征在于，在所述中間排液管上安裝有開關(guān)閥門。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液分離器，其特征在于，所述進(jìn)氣管位于所述旋風(fēng)分離組件的中上方。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液分離器，其特征在于，還包括設(shè)置在所述絲網(wǎng)上方的絲網(wǎng)沖洗管，以沖洗所述絲網(wǎng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液分離器，其特征在于，所述排液組件包括: 定位板，所述定位板外周的一部分從所述筒體的內(nèi)壁斜向下地延伸，其他部分與所述筒體的內(nèi)壁不接觸； 放空管，連通至所述筒體外部，所述放空管的位于所述筒體內(nèi)部的一端密封，并在所述放空管的上表面上開設(shè)有多個通孔； 交替布置的上隔板和下隔板，所述上隔板的上端固定到定位板，所述下隔板的下端固定到放空管，且相鄰的上隔板和下隔板不接觸； 排液口，開設(shè)在所述筒體的側(cè)壁上，并位于所述排液組件的上部。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的氣液分離器，其特征在于，所述下隔板的下端通過傾斜的連接板固定到所述放空管。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的氣液分離器，其特征在于，在所述放空管與所述筒體的內(nèi)壁之間設(shè)有密封板，以防止液體流到所述放空管之下。
【文檔編號】B01D50/00GK103977665SQ201410238775
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】陳路, 楊加軍, 劉學(xué)志, 王建明 申請人:攀鋼集團(tuán)西昌鋼釩有限公司