一种可变截面管式超音速冷凝旋流器制造技术

一种可变截面管式超音速冷凝旋流器，属于压力气体的膨胀制冷和冷凝分离技术领域。采用向喷管加速流道的中轴区，插入一个位置可调的锥芯，可使喷管的喉部截面积发生改变，因此能适应分离器入口和出口压力的变化，而不会在流道的超音速离心分离段产生激波，加热蒸发已冷凝的液滴，变工况效率很高。在喷管的亚音速增速增旋段，轴心区被调节锥芯占据形成环形截面流道，其直径收缩比大，增旋更强，离心分离能力更高。该冷凝旋流器利用气体自身压力膨胀降温冷凝，缩径增强自旋，离心分离凝液，之后压力又等熵恢复。具有无运动件、耐高压、不需外部驱动、节省能源、体积小、成本低、运行可靠等优点，适用于混合气体，如天然气和石油气中重组分的分离。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于压力气体的膨胀制冷和冷凝分离
本技术可变截面管式超音速冷凝旋流器，是一种能使气体膨胀升速降温，同时产生高速旋转流场，离心分离重组分冷凝液的超小型高效静止式冷凝分离装置。
技术介绍
利用压力气体自身的压力能膨胀制冷，使其中的重组分冷凝成液体，然后进行气液分离，以实现混合气体中重组分的提取。该工艺过程广泛应用于各种混合气体的分离场合，尤其是在天然气脱水净化和轻烃回收等领域。压力气体膨胀制冷，可用设备有透平膨胀机、气波制冷机或节流阀等。节流阀结构 简单，但为等焓降压，压力能利用率极低，制冷温度有限。透平膨胀机效率较高，但操作、管理和维护繁杂，带液运转能力差。发展简易、耐用、易操作管理的新型一体化制冷加分离技术，对于天然气处理等领域的意义重大。壳牌(Shell)公司在1997年购买了超音速分离的专利后，进一步研发并将其应用于天然气处理，取得突破，先后对其Twister装置申请了多项国际专利(US 6513345 BI, US 2002/0194988 Al, US 2003/0145724 Al, WO 03/092850Al, WO 2004/020074等)。并于20本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可变截面管式超音速冷凝旋流器，主要由调节手柄(1)、螺旋进出单元(2)、气体进口管(3)、调节锥芯(4)、喷管超音速段(5)、稳定锥段(6)、喷管降速直段(7)、扩压器段(8)、凝液出口管(9)、凝液导出腔(10)、喷管加速增旋段(11)、进气缓冲腔(12)、预旋单元(13)和填料静密封(14)组成；其特征在于，在喷管加速增旋段(11)的中轴区域，放置一个其轴线与喷管的轴线重合、其位置可前进后退的调节锥芯(4)；转动调节手柄(1)，带动螺旋进出单元(2)，使调节锥芯(4)沿轴线向里或向外移动，喷管加速增旋段(11)的环形流道截面积随之连续地改变，其最小截面的通流面积也随之改变；在喷管超音速...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡大鹏，邹久朋，刘培启，朱彻，代玉强，刘凤霞，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：实用新型
国别省市：