一种气水分离器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种气水分离器，包括两端封闭的筒状的壳体，壳体内的空间分为位于上方的螺旋分离区和位于下方的折流分离区，螺旋分离区内设有沿其轴向呈螺旋状的导流板，壳体内设有与其同轴的排气管，排气管向上延伸至壳体外并与壳体的顶壁密封连接，排气管的底端进气口位于折流分离区内，导流板的内缘密封连接排气管的外壁，外缘密封连接壳体的内壁，构成气体的螺旋通道，壳体的上部沿其周向设有进气管，进气管与螺旋通道的进口连通，壳体的底端设有排水管，排水管上设有排水阀，导流板的外缘处设有或不设有下凹的导水槽。本实用新型专利技术可对输入其内部的混合介质进行三次气水分离，至少可除去混合介质中90%以上的水分，分离效果好，分离效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种气水分离器
本技术涉及一种气水分离器，主要用于混合介质的气液分离。
技术介绍
传统的气水分离器仅对混合介质进行一次气水分离，分离效果有限，无法满足对气水分离效果要求较高的工况需求，经常导致多余的水分被气体带至下游工艺环节，对工艺和设备造成影响。尤其是当混合介质中的气体为酸性气体时，如气体中携带的水分过多，会在下游设备或输送管道中形成酸液水滴，对设备或输送管道造成严重腐蚀。
技术实现思路
为克服现有技术的上述缺陷，本技术提供了一种气水分离器，可对输入其内部的混合介质进行三次气水分离，分离效果好，分离效率高。本技术实现上述目的的技术方案是：一种气水分离器，包括筒状的壳体，所述壳体的顶端和底端封闭，所述壳体内的空间分为位于上方的螺旋分离区和位于下方的折流分离区，所述螺旋分离区内设有沿其轴向呈螺旋状的导流板，所述壳体内设有与其同轴的排气管，所述排气管向上延伸至所述壳体外并与所述壳体的顶壁密封连接，所述排气管的底端进气口位于所述折流分离区内，所述导流板的内缘密封连接所述排气管的外壁，所述导流板的外缘密封连接所述壳体的内壁，所述导流板、壳体的内壁和排气管的外壁共同构成气体的螺旋通道，所述壳体的上部沿其周向设有进气管，所述进气管与所述螺旋通道的进口连通，所述壳体的底端设有排水管，所述排水管上设有排水阀，所述导流板的外缘处设有或者不设有下凹的导水槽。优选的，所述折流分离区的上部设有呈倒锥筒状的挡板，所述挡板的外缘连接所述壳体的内壁，所述挡板的内缘呈圆形且直径大于所述排气管的外径，所述挡板位于所述导流板的底端与所述排气管的进气口之间。优选的，所述排气管内自下向上交错设有多个折流板，所述折流板固定连接在所述排气管的内壁上。优选的，所述折流板自所述排气管的内壁向其轴线方向倾斜向下。优选的，所述折流板的底面上均匀设有多个翅片。优选的，所述壳体的底部呈倒锥状，所述排水管连接在所述壳体的倒锥状底部的底端。优选的，所述壳体设有冷媒夹套。优选的，所述折流分离区的底部设有液位下限传感器和液位上限传感器，所述液位下限传感器和所述液位上限传感器的输出接入所述排水阀的启闭控制端。优选的，所述排水阀为气动蝶阀，所述气动蝶阀设有用于控制其启闭的二位五通电磁阀，所述气动蝶阀的气动执行器的两个通气口分别连接所述二位五通电磁阀的两个气体通路，所述二位五通电磁阀通过电磁阀继电器连接电源，所述液位下限传感器和所述液位上限传感器的输出接入所述电磁阀继电器的输入端。优选的，所述气水分离器还包括液位超高传感器和报警装置，所述液位超高传感器设置于所述折流分离区的底部且位置高于所述液位上限传感器，所述报警装置通过报警继电器连接电源，所述液位超高传感器的输出接入所述报警继电器的输入端。本技术的有益效果是：本技术可对输入其内部的混合介质进行三次气水分离（包括螺旋通道内的离心分离、折流分离区的挡板分离和排气管内的折流板分离），至少可除去混合介质中90%以上的水分，分离效果好，分离效率高。尤其是当混合介质中的气体为酸性气体时，可有效避免过多的水分随酸性气体进入下游工艺环节，避免对下游设备或输送管道造成严重腐蚀，降低设备维修成本。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术的涉及导水槽的局部示意图。具体实施方式参见图1，本技术公开了一种气水分离器，包括筒状的壳体1，所述壳体的顶端和底端封闭，所述壳体内的空间分为位于上方的螺旋分离区和位于下方的折流分离区，通常所述螺旋分离区和所述折流分离区分别占据一半所述壳体内的空间，所述螺旋分离区内设有沿其轴向向下呈螺旋状的导流板2，所述导流板的轴向长度优选与所述螺旋分离区的长度相同，所述壳体内设有与其同轴的排气管3，用于经气水分离后的气体从所述壳体内的排出，所述排气管向上延伸至所述壳体外并与所述壳体的顶壁密封连接，所述排气管的底端进气口连通所述折流分离区，用于经气水分离后的位于所述折流分离区内的气体的进入，所述导流板的内缘密封连接所述排气管的外壁，所述导流板的外缘密封连接所述壳体的内壁，所述导流板、壳体的内壁和排气管的外壁共同构成气体向下传输的螺旋通道，所述壳体的上部沿其周向设有进气管4，用于混合介质进入所述壳体，所述进气管与所述螺旋通道的进口连通，其轴线优选为相应部分的壳体切向或与切向之间有一较小角度（例如，小于45°），形成切向进气，且进气方向与螺旋通道的方向相一致，所述壳体的底端设有排水管5，用于经气水分离后的液体从所述壳体内的排出，所述排水管上设有排水阀6。混合介质经所述进气管进入所述螺旋通道，其内的水分会因混合介质沿螺旋通道向下传输产生的离心力被甩到所述壳体的内壁上并形成水滴，实现混合介质的第一次气水分离，水滴依靠重力沿所述导流板汇入所述折流分离区的底部。由于螺旋通道的周边是封闭的，不仅可以保证全部气体都沿螺旋通道进行旋流的气水分离，而且通过气流运动方式的一致性，大幅度减少了现有旋流分离设备存在的那种局部性或微观湍流，避免了因这些湍流导致的阻力或能量消耗，也避免了因这些湍流导致的气水混合，有利于提高分离效果。所述折流分离区的上部优选设有呈倒锥筒状的挡板7，所述挡板与所述壳体同轴，所述挡板的外缘与所述壳体的内壁之间留有过水间隙，所述挡板的内缘呈圆形开口且直径大于所述排气管的外径，形成与所述排气管之间的气流通道，便于气体通过，所述挡板位于所述导流板的底端与所述排气管的进气口之间，所述排气管沿所述挡板的轴线穿过所述圆形开口，延伸至所述挡板的下方。所述挡板优选采用孔板，分布有若干通孔，所述通孔的尺寸不宜过大，可以为毫米级，例如，2-5毫米。气流沿螺旋通道旋转流动到螺旋通道底部后，受所述挡板的阻挡在进行旋转的同时，径向上向内动，且越向内线速度越快，离心作用越强，由此使得在螺旋通道中没有分离的微小水滴得到进一步的分离，挡板上设置的微小通孔使得分离出来的水在沿挡板表面流动的过程中穿过通孔，进而避免被气流重新卷起，而从挡板内缘与排气管之间的圆形开口流出后，过流面积大幅度扩大，气流速度迅速降低，而其中未分离出来的水滴（特别是将挡板表面水卷起重新形成的较大水滴）在惯性作用下继续斜向流向折流分离区的壳体内壁，附在内壁上，至少远离位于中心区域的排气管进口，较小可能地随气流进入排气管。通过这种挡板设置，可以明显地改善气水分离效果。通常，所述导流板的底端与所述排气管的进气口之间的垂直间距为20-30cm，如20cm、25cm或30cm,避免所述螺旋通道的出口距离所述排气管的进气口太近，造成所述螺旋通道的出口附近的水滴被气体从所述排气管带出的情况发生，所述挡板的顶端与所述导流板的底端之间的垂直间距为10-15cm，如10cm、12cm或15cm。从所述螺旋通道输出的气体撞击在所述挡板上，利用撞击力实现第二次气水分离，分离后的气体通过所述圆形开口进入所述挡板下方的折流分离区，分离后凝结在所述挡板上的水滴依靠重力沿所述挡板流动或从所述挡板上的通孔穿过汇入所述折流分离区本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气水分离器，包括筒状的壳体，所述壳体的顶端和底端封闭，其特征在于所述壳体内的空间分为位于上方的螺旋分离区和位于下方的折流分离区，所述螺旋分离区内设有沿其轴向呈螺旋状的导流板，所述壳体内设有与其同轴的排气管，所述排气管向上延伸至所述壳体外并与所述壳体的顶壁密封连接，所述排气管的底端进气口位于所述折流分离区内，所述导流板的内缘密封连接所述排气管的外壁，所述导流板的外缘密封连接所述壳体的内壁，所述导流板、壳体的内壁和排气管的外壁共同构成气体的螺旋通道，所述壳体的上部沿其周向设有进气管，所述进气管与所述螺旋通道的进口连通，所述壳体的底端设有排水管，所述排水管上设有排水阀，所述导流板的外缘处设有或者不设有下凹的导水槽。/n

【技术特征摘要】
1.一种气水分离器，包括筒状的壳体，所述壳体的顶端和底端封闭，其特征在于所述壳体内的空间分为位于上方的螺旋分离区和位于下方的折流分离区，所述螺旋分离区内设有沿其轴向呈螺旋状的导流板，所述壳体内设有与其同轴的排气管，所述排气管向上延伸至所述壳体外并与所述壳体的顶壁密封连接，所述排气管的底端进气口位于所述折流分离区内，所述导流板的内缘密封连接所述排气管的外壁，所述导流板的外缘密封连接所述壳体的内壁，所述导流板、壳体的内壁和排气管的外壁共同构成气体的螺旋通道，所述壳体的上部沿其周向设有进气管，所述进气管与所述螺旋通道的进口连通，所述壳体的底端设有排水管，所述排水管上设有排水阀，所述导流板的外缘处设有或者不设有下凹的导水槽。


2.如权利要求1所述的气水分离器，其特征在于所述折流分离区的上部设有呈倒锥筒状的挡板，所述挡板的外缘连接所述壳体的内壁，所述挡板的内缘呈圆形且直径大于所述排气管的外径，所述挡板位于所述导流板的底端与所述排气管的进气口之间。


3.如权利要求2所述的气水分离器，其特征在于所述排气管内自下向上交错设有多个折流板，所述折流板固定连接在所述排气管的内壁上。


4.如权利要求3所述的气水分离器，其特征在于所述折流板自所述排气管的内壁向其轴线方向倾斜向下。

【专利技术属性】
技术研发人员：邢建刚，
申请(专利权)人：德州克代尔集团有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37