一种用于气液相转变的分离设备制造技术

本发明专利技术涉及气液相转变分离技术领域，提出了一种用于气液相转变的分离设备。包括机架、漩涡提浓机构、液化机构、固液分离机构和液液分离机构，漩涡提浓机构设于机架上，漩涡提浓机构、液化机构、固液分离机构和液液分离机构依次连接；漩涡提浓机构包括漩涡盘管，漩涡盘管具有多个沿盘旋方向的贯通通道，多个贯通通道之间由滤板隔开；贯通通道包括主通道、内离心通道、外离心通道、上重力通道和下重力通道，外离心通道和内离心通道分别位于主通道两侧。解决了有关技术中不易分级分离二氯甲烷混合气体的问题。气体的问题。气体的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于气液相转变的分离设备


[0001]本专利技术涉及气液相转变分离
，具体的，涉及一种用于气液相转变的分离设备。

技术介绍

[0002]二氯甲烷，是一种有机化合物，化学式为CH2Cl2，为无色透明液体，具有类似醚的刺激性气味。微溶于水，溶于乙醇和乙醚，在通常的使用条件下是不可燃低沸点溶剂，其蒸气在高温空气中成为高浓度时，才会生成微弱燃烧的混合气体，常用来代替易燃的石油醚、乙醚等，在许多工业生产线中都会产生二氯甲烷，回收二氯甲烷气体就变得十分重要。
[0003]现有回收技术是通过管道把二氯甲烷和空气的混合气排到车间以外，通过炭的吸附和解吸附使混合气中二氯甲烷的浓度提高，高浓度的二氯甲烷混合气体通过冷凝器，二氯甲烷气体冷凝成液体，再存储过滤回收利用。首先因为设备体积庞大，设备成本较高；其次是设备运行成本高，需要消耗大量的工业热和冷，热是让炭解吸附，解吸附后的二氯甲烷气体温度较高；冷是让二氯甲烷降温，降温才能使气态的二氯甲烷变成液态；第三，炭罐的使用寿命仅为两年，更换一次炭需要较高的成本。总之，二氯甲烷气体的回收的设备投资成本高，能源消耗大且不易分级分离，制约着企业的发展。所以亟需一种成本低，耗能低的设备来完成二氯甲烷气体的分级分离回收。

技术实现思路

[0004]本专利技术提出一种用于气液相转变的分离设备，解决了相关技术中不易分级分离二氯甲烷混合气体的问题。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]一种用于气液相转变的分离设备，包括机架、漩涡提浓机构、液化机构、固液分离机构和液液分离机构，所述漩涡提浓机构设于所述机架上，所述漩涡提浓机构、所述液化机构、所述固液分离机构和所述液液分离机构依次连接；所述漩涡提浓机构包括漩涡盘管，所述漩涡盘管具有多个沿盘旋方向的贯通通道，多个所述贯通通道之间由滤板隔开；所述贯通通道包括主通道、内离心通道、外离心通道、上重力通道和下重力通道，所述上重力通道位于内离心通道的竖直方向上侧，所述下重力通道位于所述外离心通道的竖直方向下侧，所述贯穿通道的出口与液化机构连通。
[0007]作为进一步的技术方案
[0008]所述漩涡提浓机构还包括循环风机和补风机，所述补风机和所述循环风机设于所述漩涡盘管上且与所述主通道连通。
[0009]作为进一步的技术方案，
[0010]所述液化机构包括液化箱体、进气管、蜂窝散气箱和防水透气膜；所述进气管与所述贯穿通道的出口连接，所述液化箱体具有所述液化液体出口，所述蜂窝散气箱设于所述液化箱体内，所述进气管贯通设于液化箱体上，所述进气管的进口连通所述贯穿通道的出
口，所述进气管的出口与所述蜂窝散气箱连通，所述防水透气膜设于所述蜂窝散气箱内。
[0011]作为进一步的技术方案，
[0012]还包括所述上重力通道具有低浓度气体分离口；所述液化箱体上具有液化气体出口；所述低浓度气体分离口和所述液化气体出口连接有低浓度汇合通道，所述低浓度汇合通道上具有溢气口。
[0013]作为进一步的技术方案，
[0014]所述固液分离机构包括分离箱体和滤芯，所述分离箱体上具有分离进口和分离出口，所述滤芯设于所述分离箱体内，所述分离进口与所述液化液体出口连接，所述分离出口与所述液液分离机构连接。
[0015]作为进一步的技术方案，
[0016]还包括换热机构，所述换热机构包括冷凝器、蒸发器和压缩机，所述冷凝器和所述蒸发器同时与所述压缩机连接，所述冷凝器与所述液液分离机构连接，所述蒸发器与所述液化箱体连接。
[0017]作为进一步的技术方案，
[0018]所述液液分离机构包括分液箱体、取液内管和取液外管，所述分液箱体内部分隔为混合液区和提取液区，所述取液内管竖直设于所述分液箱体内，所述取液内管与所述提取液区连通，所述取液外管套设于所述取液内管外，所述取液外管上具有通孔，所述通孔与所述取液内管连通，所述分液箱体具有进液口、排水口和排液口，所述进液口位于所述混合液区与所述分离出口连接，所述排水口位于所述混合液区，所述排液口位于所述提取液区，所述排水口所在高度高于所述取液内管的进口所在高度。
[0019]作为进一步的技术方案，还包括
[0020]安装孔，所述安装孔位于分液箱体上，用于连接所述冷凝器。
[0021]作为进一步的技术方案，还包括
[0022]隔板，为多个，所述隔板交错设于所述分液箱体内侧形成蛇形通路。
[0023]作为进一步的技术方案，还包括
[0024]压力平衡口，所述压力平衡口设于所述分液箱体上。
[0025]本专利技术的工作原理及有益效果为：当混合气体进入主通道时，由于混合气体中的二氯甲烷密度较大，所以混合气体下在扩散作用下由主通道经过滤板进入与主通道相邻的内离心通道和外离心通道，扩散现象并不是外界作用(例如对流、重力作用等)引起的，也不是化学反应的结果，而是由气体分子的无规则运动产生的。混合气体在漩涡盘管内循环会受到离心力的作用，主通道中的混合气体中的二氯甲烷含量高的混合气体进入外离心通道，二氯甲烷含量低的混合气体进入内离心通道。至此，混合气体的一级分离完成。由于所述上重力通道位于内离心通道的竖直方伸缩向上侧，所述下重力通道位于所述外离心通道的竖直方向下侧，受重力影响经过一级分离后的二氯甲烷含量高的混合气体经滤板进入下重力通道，相应的二氯甲烷含量低的混合气体经滤板进入上重力通道，又因为漩涡盘管是盘状的，混合气体在漩涡盘管内循环会受到离心力的作用，因此位于下重力通道中的混合气体中的二氯甲烷会贴近上重力通道的外侧，下重力通道的出口与液化机构连通，进入下一级分离机构。如此，实现了分级分离二氯甲烷混合气体的功能。
附图说明
[0026]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0027]图1为本专利技术一种用于气液相转变的分离设备结构示意图；
[0028]图2为本专利技术漩涡提浓机构结构示意图；
[0029]图3为本专利技术附图2中A处剖面放大图；
[0030]图4为本专利技术液化机构结构示意图；
[0031]图5为本专利技术固液分离机构结构示意图；
[0032]图6为本专利技术液液分离机构结构示意图；
[0033]图7为本专利技术液液分离机构结构剖面C示意图；
[0034]图8为本专利技术液液分离机构结构剖面B示意图；
[0035]图9为本专利技术换热机构结构示意图。
[0036]图中：1、机架，2、漩涡盘管，3、滤板，4、主通道，5、内离心通道，6、外离心通道，7、上重力通道，8、下重力通道，9、循环风机，10、补风机，11、液化箱体，12、进气管，13、蜂窝散气箱，14、防水透气膜，15、液化液体出口，16、低浓度气体分离口，17、液化气体出口，18、低浓度汇合通道，19、溢气口，20、分离箱体，21、滤芯，22、分离进口，23、分离出口，24、冷凝器，25、蒸发器，26、压缩机，27、分液箱体，28、取液内管，29、取液外管，30、混合液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于气液相转变的分离设备，其特征在于，包括机架(1)、漩涡提浓机构(43)、液化机构(44)、固液分离机构(45)和液液分离机构(46)，所述漩涡提浓机构(43)设于所述机架(1)上，所述漩涡提浓机构(43)、所述液化机构(44)、所述固液分离机构(45)和所述液液分离机构(46)依次连接；所述漩涡提浓机构(43)包括漩涡盘管(2)，所述漩涡盘管(2)具有多个沿盘旋方向的贯通通道，多个所述贯通通道之间由滤板(3)隔开；所述贯通通道包括主通道(4)、内离心通道(5)、外离心通道(6)、上重力通道(7)和下重力通道(8)，所述外离心通道(6)和所述内离心通道(5)分别位于所述主通道(4)两侧，所述上重力通道(7)位于内离心通道(5)的竖直方向上侧，所述下重力通道(8)位于所述外离心通道(6)的竖直方向下侧，所述贯穿通道的出口与液化机构连通。2.根据权利要求1所述的一种用于气液相转变的分离设备，其特征在于，所述漩涡提浓机构(43)还包括循环风机(9)和补风机(10)，所述补风机(10)和所述循环风机(9)设于所述漩涡盘管(2)上且与所述主通道(4)连通。3.根据权利要求1所述的一种用于气液相转变的分离设备，其特征在于，所述液化机构(44)包括液化箱体(11)、进气管(12)、蜂窝散气箱(13)和防水透气膜(14)；所述进气管(12)与所述贯穿通道的出口连接，所述液化箱体(11)具有所述液化液体出口(15)，所述蜂窝散气箱(13)设于所述液化箱体(11)内，所述进气管(12)贯通设于液化箱体(11)上，所述进气管(12)的进口连通所述贯穿通道的出口，所述进气管(12)的出口与所述蜂窝散气箱(13)连通，所述防水透气膜(14)设于所述蜂窝散气箱(13)内。4.根据权利要求3所述的一种用于气液相转变的分离设备，其特征在于，所述上重力通道(7)具有低浓度气体分离口(16)；所述液化箱体(11)上具有液化气体出口(17)；所述低浓度气体分离口(16)和所述液化气体出口(17)之间连接有低浓度汇合通道(18)，所述低浓度汇合通道(18)上具有溢气口(19)。5.根据权利要求1所述的一种用于气液相转变的分离设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁海朝，徐锋，王龙，李海军，李董超，李宁，钟国梁，
申请(专利权)人：河北金力新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：