本发明专利技术公开了一种树状波形板汽水分离装置，由主板、钩子板组成；主板、钩子板固定连接成L结构，若干L结构组合成传统波形板汽水分离器；钩子板背风侧均固定设置有树状几何支板。树状几何支板由若干平板组成，两平板之间均为一平板均垂直设置在另一平板上，层层设置构成树状几何结构。本发明专利技术通过在传统波形板汽水分离器背风侧增设树状支钩结构，增大了钩子板与液滴的接触面积，从而增加钩子板对小粒径液滴的捕获能力，增加了结构的稳定性，并能有效减少二次携带液滴的产生，从而达到提升分离效率的目的。
【技术实现步骤摘要】
一种树状波形板汽水分离装置
本专利技术属于汽水分离器
，涉及一种高效树状波形板汽水分离装置。
技术介绍
汽水分离器广泛应用于核电、火电、海水淡化、医疗等领域，如图1所示，工作时携带有液滴的蒸汽介质从汽水分离器进口流入叶轮内部，大粒径液滴由于惯性过大不能随空气流过Z型曲折流道二附着在壁面上，小粒径液滴由于湍流效应打在钩子板上，当附着在壁面上的液滴达到一定量后，汇集成水膜并在重力的作用下流出波形板，从而达到汽水分离的目的。传统的汽水分离器不带支钩结构(图1)，在实际工作过程中由于钩子与气流的接触面积不够，很难完成小粒径液滴的捕获，且在高流速工况下极易产生二次携带现象，从而造成汽水分离的失效，这不但影响了分离效率，也大大降低了波形板后面一系列设备运行的安全性。
技术实现思路
本专利技术目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种分离效率高的波形板汽水分离器。本专利技术可有效增加各个粒径下汽水分离效率，并能有效减少二次液滴的产生。本专利技术所采用的技术方案是：一种树状波形板汽水分离装置，由主板、钩子板、组成；所述主板、钩子板、固定连接成L结构，若干L结构组合成传统波形板汽水分离器；其特征在于：所述钩子板、背风侧均固定设置有树状几何支板。作为优选，所述树状几何支板(3)由若干平板组成，两平板之间均为一平板均垂直设置在另一平板上，层层设置构成树状几何结构。作为优选，所述装置内腔直径为30mm-150mm。作为优选，所述L结构的夹角为60度-120度。作为优选，两个平行设置的L结构之间距离为90mm-130mm。作为优选，所述装置出口处主板(1)尾部上设置有L型尾钩(4)，尾钩(4)长度范围为16mm-30mm。作为优选，所述装置高度为500-1500mm。作为优选，所述树状几何支板(3)中与所述钩子板(2)垂直平分设置的平板A长度为所述钩子板(2)长度的一半，垂直平分设置在平板A上的平板B长度为所述平板A长度的一半，若干平板依次设置构成所述树状几何支板(3)。本专利技术的有益效果在于：通过在传统波形板汽水分离器背风侧增设树状几何支板，增大了钩子板与液滴的接触面积，从而增加钩子板对小粒径液滴的捕获能力，增加了结构的稳定性，并能有效减少二次携带液滴的产生，从而达到提升分离效率的目的。附图说明图1为传统汽水分离器结构图；图2为本专利技术实施例的截面图；图3为本专利技术实施例的结构尺寸标注图；图4为本专利技术实施例的高效的树状波形板汽水分离装置b在流速为12m/s下与普通波形板a的速度分布对比示意图；图5为本专利技术实施例的高效的树状波形板汽水分离装置b在流速为12m/s下与普通波形板a的液膜分布对比示意图；图6为本专利技术实施例的高效的树状波形板汽水分离装置b分离效率在流速为12m/s随粒径变化下的与普通波形板对比示意图；图7为本专利技术实施例的高效的树状波形板汽水分离装置b分离效率随流速变化下的与普通波形板对比示意图。具体实施方式为了便于本领域普通技术人员理解和实施本专利技术，下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请见图2，本专利技术提供的一种树状波形板汽水分离装置，由主板1、钩子板2组成；主板1、钩子板2固定连接成L结构，若干L结构组合成传统波形板汽水分离器；钩子板2背风侧均固定设置有树状几何支板3。树状几何支板3由若干平板组成，两平板之间均为一平板均垂直设置在另一平板上，层层设置构成树状几何结构。请见图3，本实施的装置内腔直径d为30mm-150mm(本实施例采用70mm，本实例的优势是能保证一定的分离效率，如果间距过大，则液滴会随出口逃逸，如果间距过小，压降过大，容易积尘)。L结构的夹角θ为60度-120度(本实施例采用90度，如果角度过大，则分离效率过低，如果角度过小，则压降过高，用90度角方便生产且结构最稳定)。两个平行设置的L结构之间距离L为90mm-130mm(本实施例采用115mm，本参数的设置是为了保证一定的分离效率，长度过短分离效率低，长度过长空间占比大，本实例能有效展现该系列波形板的分离过程)。装置出口处主板1尾部上设置有L型尾钩4，尾钩4长度c为16mm-30mm(本实施例采用16mm，本参数的设置是为了保证一定的分离效率，长度过短分离效率低，长度过长压降过大，本实例能有效展现该系列波形板的分离过程)。装置高度H为500-1500mm(本实施例采用1000mm，这样设置有优势是能保证最优的分离面积)。树状几何支板3中与钩子板2垂直平分设置的平板A长度为钩子板2长度的一半，垂直平分设置在平板A上的平板B长度为平板A长度的一半，若干平板依次设置构成树状几何支板3；这样设置的优势在于，树状钩子的布置既能增强结构的稳定性，又有利于小粒径液滴的分离。下面结合附图4-7对本专利技术的优点做进一步说明：以进口流速1～12m/s，湿度50％，粒径分布40μm～140μm下的波形板进行对比说明，将增设新型波形板结构与原始结构的分离性能进行比较：请见图4，从波形板内部速度分布可看出，普通波形板钩子内部流体流速明显偏小，直接能导致大粒径分离效率的偏低以及小粒径液滴的逃逸，如图4b所示，增加树状钩子板不但能增加波形板内部流体流速，从而减小大粒径液滴的逃逸，也能增加小粒径液滴与避免的接触频率，增加小粒径液滴的分离效率，并减少二次携带液滴的逃逸。请见图5，从波形板内壁液膜分布图可知，普通波形板液膜在一、二级均有明显分布，然而该树状汽水分离器波形板内壁液膜主要分布于第一级，减少液膜剥落面积以及二次携带液滴的产生量，在高流速工况下能有效避免分离失效的发生。请见图6，从波形板分离效率随粒径变化图可知，该树状汽水分离器波形板能显著增加小粒径液滴的分离效率，这是由于树状支钩能有效捕获小粒径液滴，且较大的流速能有效增加小粒径液滴与壁面的接触频率。请见图7，从分离效率随粒径变化图可知，该种高效的树状汽水分离器不但能在低流速工况下能显著减增加液滴的分离效率，且能在高流速工况下减少二次液滴的产生，树状几何结构的汽水分离器在高流速工况下对二次液滴的再捕获能力是普通波形板的两倍。尽管本说明书较多地使用了主板1、钩子板2、树状几何支板3、尾钩4等术语，但并不排除使用其他术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便的描述本专利技术的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本专利技术精神相违背的。应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术；上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本专利技术专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本专利技术的启示下，在不脱离本专利技术权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本专利技术的保护范围之内，本专利技术的请求保护范围应以所附权利要求为准。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种树状波形板汽水分离装置，由主板(1)、钩子板(2)组成；所述主板(1)、钩子板(2)固定连接成L结构，若干L结构组合成传统波形板汽水分离器；/n其特征在于：所述钩子板(2)背风侧均固定设置有树状几何支板(3)。/n
【技术特征摘要】
1.一种树状波形板汽水分离装置，由主板(1)、钩子板(2)组成；所述主板(1)、钩子板(2)固定连接成L结构，若干L结构组合成传统波形板汽水分离器；
其特征在于：所述钩子板(2)背风侧均固定设置有树状几何支板(3)。
2.根据权利要求1所述的树状波形板汽水分离装置，其特征在于：所述树状几何支板(3)由若干平板组成，两平板之间均为一平板均垂直设置在另一平板上，层层设置构成树状几何结构。
3.根据权利要求1所述的树状波形板汽水分离装置，其特征在于：所述装置内腔直径为30mm-150mm。
4.根据权利要求1所述的树状波形板汽水分离装置，其特征在于：所述L结构的夹角为60度-120度。
5.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵文胜，王鹏飞，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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