CN117654169B - 一种气液分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气液分离装置，涉及气液分离装置技术领域，包括外壳，所述外壳开设有离心腔，所述外壳开设有折流腔，所述折流腔内固定连接有若干的折流板，所述折流板交错的安装在折流腔内，所述折流腔的顶部安装有第一入口管，所述折流腔的顶部一侧安装有第二入口管，所述第二入口管的一端设置在离心腔内，所述折流腔的底部安装有第二排液管，所述第二排液管内安装有电磁阀等，在本发明中，气体和液体混合物通过第一入口管进入折流腔内，气体和液体混合物在通过折流板时，被折流板阻挡，从而使气体和液体混合物在流经折流板时的多次转向，使气体和液体混合物流速和方向发生变化，增加气液之间的碰撞和凝聚机会，从而促进气液分离。

Description

一种气液分离装置

技术领域

本发明涉及气液分离装置技术领域，尤其涉及一种气液分离装置。

背景技术

气液分离装置是一种用于分离气体和液体的设备，通常用于工业生产和环境保护领域。它的主要作用是将气体和液体分离，以便对气体进行进一步处理或排放，同时防止液体进入气体管道或设备中，造成污染或堵塞，气液分离装置通常由一个容器、一个入口和一个出口组成。气体从入口进入容器后，由于气体和液体的密度不同，会在容器中形成分层。液体由于密度较大，会下沉到容器底部，而气体则会上升到容器顶部。在出口处，气体可以被排出，而液体则被留在容器中。

传统的气液分离方法存在效率低操作复杂等问题。因此，需要一种高效的气液分离装置来满足工业需求。

本发明的目的是为了解决传统的气液分离方法存在效率低，需要一种高效的气液分离装置来满足工业需求的问题。

发明内容

为了解决传统的气液分离方法存在效率低，需要一种高效的气液分离装置来满足工业需求的问题，本发明采用了如下技术方案：

一种气液分离装置，包括外壳，所述外壳开设有离心腔，所述外壳开设有折流腔，所述折流腔内固定连接有若干的折流板，所述折流板交错的安装在折流腔内，所述折流腔的顶部安装有第一入口管，所述折流腔的顶部一侧安装有第二入口管，所述第二入口管的一端设置在离心腔内，所述折流腔的底部安装有第二排液管，所述第二排液管内安装有电磁阀；

所述离心腔的底部安装有第一排液管，所述离心腔内套设有套筒，所述套筒与外壳固定连接，所述套筒内套设有转轴，所述转轴与套筒转动连接，所述外壳的顶部安装有电机，所述电机的转子与转轴的一端固定连接，所述套筒的底部固定连接有锥形筒体，所述锥形筒体的底部两侧均开设有通槽，所述转轴的一端设置在锥形筒体内，所述转轴设置在锥形筒体内的一端安装有若干的搅拌块；

所述第二入口管的一端穿过套筒后设置在锥形筒体内，所述套筒内套设有第三出口管，所述第三出口管的一端设置在锥形筒体内，所述第二入口管设置在锥形筒体内的一端的水平位置比第三出口管设置在锥形筒体内的一端的水平位置低，所述第三出口管的一端设置在外壳外，所述离心腔内固定连接有第三挡板，所述第三挡板套设在锥形筒体外，所述第三挡板的上方设置有第二挡板，所述第二挡板与离心腔固定连接，所述套筒外套设有第一挡板，所述第一挡板与套筒固定连接，所述离心腔的顶部安装有第二出口管，所述第二出口管与第三出口管固定连接，所述第二出口管与第三出口管相连通。

优选地，所述第二出口管与第三出口管的顶部固定连接有去雾装置，所述去雾装置包括筒体、底孔、第一密封圈、第二密封圈、顶盖和第一出口管，所述筒体的底部开设有底孔，所述离心腔通过底孔与筒体的内腔相连通，所述筒体的顶部外套设有顶盖，所述顶盖与筒体螺纹连接，所述筒体内设置有过滤物，所述顶盖的一侧安装有第一出口管，所述第一出口管与顶盖的内腔相连通，所述顶盖固定连接有第二密封圈，所述筒体固定连接有第一密封圈。

优选地，所述折流板包括纵板和制冷管，所述纵板内安装有若干的制冷管。

优选地，所述外壳的顶部安装有温度传感器，所述温度传感器的探针设置在折流腔内。

优选地，所述外壳的一侧安装有气压表，所述气压表的探针设置在折流腔内，所述第二入口管内安装有阀门。

优选地，所述外壳的一侧固定连接有溢流管。

优选地，所述第一挡板开设有若干的第一通孔。

优选地，所述第二挡板开设有若干的第二通孔。

优选地，所述电机的底部安装有若干的支脚，所述支脚的底端与外壳固定连接。

优选地，所述外壳的侧壁安装有观察窗。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、在本发明中，气体和液体混合物通过第一入口管进入折流腔内，气体和液体混合物在通过折流板时，被折流板阻挡，从而使气体和液体混合物在流经折流板时的多次转向，使气体和液体混合物流速和方向发生变化，增加气液之间的碰撞和凝聚机会，从而促进气液分离，分离出来的液体可以通过第二排液管排出，分离出来的气体通过第二入口管进入离心腔内，相比于传统的重力沉降分离，用折流板进行气液分离效果更好；

2、在本发明中，电机通过转轴带动搅拌块转动，初步分离后的气液混合物进入锥形筒体内后被搅拌块向外甩出，在搅拌块旋转的作用下气体和液体分别相外分离，形成两个分层，分离后的液体会通过通槽甩出锥形筒体，气体会通过第三出口管排出离心腔，从而实现了气液分离，在搅拌块的搅拌下部分气体会随着液体被甩出锥形筒体，被甩出锥形筒体的气体由于密度小在接触第三挡板时会往上升，往上升的气体会接触到第二挡板，气体中的细小液体会被阻隔在第二挡板的底部，气体继续往上升，进一步被第一挡板阻挡气体中的微小液体进一步被阻隔在第一挡板的底部，由于第一挡板、第二挡板、第三挡板的出口都在最高处，所以比气体重的液体很难通过第二挡板15和第三挡板16往上移动，从而提高气液分离的质量，经过离心甩出的气液混合物流动速度高，分离效率高；

3、在本发明中，饱和气体在降温或者加压过程中，一部分可凝气体组分会形成小液滴随气体一起流动，在气液混合物的输入速度不变的情况下，通过控制阀门的开关大小能使折流腔内的气压变大变小，气液混合物的饱和气体接触折流板后被降温，从而形成小液滴，从而提高气液分离的效率。

4、去雾装置用于捕获可能随气体一起排出的微量液体。过滤物可以是适当的过滤介质，在去雾装置使用一段时间后可以拧动顶盖把过滤物露出来，从而便于工作人员对过滤物进行更换。

综上，本发明解决了传统的气液分离方法存在效率低，需要一种高效的气液分离装置来满足工业需求的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明一种气液分离装置的结构示意图；

图2为本发明一种气液分离装置的整体结构示意图；

图3为本发明一种气液分离装置的模块化装置局部结构示意图；

图4为本发明一种气液分离装置的外壳的结构示意图；

图5为本发明一种气液分离装置的折流板的结构示意图；

图6为本发明一种气液分离装置的搅拌块装置的结构示意图；

图7为本发明一种气液分离装置的锥形筒体的结构示意图；

图8为本发明一种气液分离装置的去雾装置的结构示意图；

图9为本发明一种气液分离装置的第二挡板的结构示意图；

图10为本发明一种气液分离装置的第一挡板的结构示意图；

图中序号：1、外壳；2、离心腔；3、折流腔；4、折流板；401、纵板；402、制冷管；5、气压表；6、第一入口管；7、温度传感器；8、阀门；9、第二入口管；10、电机；11、去雾装置；1101、筒体；1102、底孔；1103、第一密封圈；1104、第二密封圈；1105、顶盖；1106、第一出口管；1107、过滤物；12、单向阀；13、第二出口管；14、第一挡板；15、第二挡板；16、第三挡板；17、溢流管；18、第一排液管；19、电磁阀；20、第二排液管；21、第一通孔；22、转轴；23、搅拌块；2301、锥形块；2302、凸块；24、锥形筒体；25、通槽；26、第二通孔；27、套筒；28、支脚；29、第三出口管29；30、观察窗。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一：本实施例提供了一种气液分离装置，参见图1-10，包括外壳1，外壳1的一侧固定连接有溢流管17，外壳1的侧壁安装有观察窗30，外壳1开设有离心腔2，外壳1开设有折流腔3，折流腔3内固定连接有若干的折流板4，折流板4交错的安装在折流腔3内，折流腔3的顶部安装有第一入口管6，折流腔3的顶部一侧安装有第二入口管9，第二入口管9的一端设置在离心腔2内，折流腔3的底部安装有第二排液管20，第二排液管20内安装有电磁阀19；

离心腔2的底部安装有第一排液管18，离心腔2内套设有套筒27，套筒27与外壳1固定连接，套筒27内套设有转轴22，转轴22与套筒27转动连接，外壳1的顶部安装有电机10，电机10的底部安装有若干的支脚28，支脚28的底端与外壳1固定连接，电机10的转子与转轴22的一端固定连接，套筒27的底部固定连接有锥形筒体24，锥形筒体24的底部两侧均开设有通槽25，转轴22的一端设置在锥形筒体24内，转轴22设置在锥形筒体24内的一端安装有若干的搅拌块23；

第二入口管9的一端穿过套筒27后设置在锥形筒体24内，套筒27内套设有第三出口管29，第三出口管29的一端设置在锥形筒体24内，第二入口管9设置在锥形筒体24内的一端的水平位置比第三出口管29设置在锥形筒体24内的一端的水平位置低，第三出口管29的一端设置在外壳1外，离心腔2内固定连接有第三挡板16，第三挡板16套设在锥形筒体24外，第三挡板16的上方设置有第二挡板15，第二挡板15开设有若干的第二通孔26，第二挡板15与离心腔2固定连接，套筒27外套设有第一挡板14，第一挡板14开设有若干的第一通孔21，第一挡板14与套筒27固定连接，离心腔2的顶部安装有第二出口管13，第二出口管13与第三出口管29固定连接，第二出口管13与第三出口管29相连通。

在具体实施过程中，如图1至图10所示，气体和液体混合物通过第一入口管6进入折流腔3内，气体和液体混合物在通过折流板4时，被折流板4阻挡，从而使气体和液体混合物在流经折流板4时的多次转向，使气体和液体混合物流速和方向发生变化，增加气液之间的碰撞和凝聚机会，从而促进气液分离，分离出来的液体可以通过第二排液管20排出，分离出来的气体通过第二入口管9进入离心腔2内，相比于传统的重力沉降分离，用折流板4进行气液分离效果更好，分离效率更高，初步分离后的气液混合物进入离心腔2的锥形筒体24内。

电机10通过转轴22带动搅拌块23转动，初步分离后的气液混合物进入锥形筒体24内后被搅拌块23向外甩出，在搅拌块23旋转的作用下气体和液体分别相外分离，形成两个分层，分离后的液体会通过通槽25甩出锥形筒体24，气体会通过第三出口管29排出离心腔2，从而实现了气液分离，在搅拌块23的搅拌下部分气体会随着液体被甩出锥形筒体24，由于锥形筒体24的结构呈从上至下倾斜，所以被甩动的液体会沿着锥形筒体24的内壁向下流动不会贴在锥形筒体24的内壁，从而避免锥形筒体24内有积水，被甩出锥形筒体24的液体会落到第三挡板16上，继而流落离心腔2的底部，而被甩出锥形筒体24的气体由于密度小在接触第三挡板16时会往上升，往上升的气体会接触到第二挡板15，气体中的细小液体会被阻隔在第二挡板15的底部，气体继续往上升，进一步被第一挡板14阻挡气体中的微小液体进一步被阻隔在第一挡板14的底部，由于第一挡板14、第二挡板15、第三挡板16的出口都在最高处，所以比气体重的液体很难通过第二挡板15和第三挡板16往上移动，从而提高气液分离的质量，经过离心甩出的气液混合物流动速度高，分离效率高，分离出的气体排到第二出口管13内。

实施例二：在实施例一中，还存在经由第三出口管29排出的气体可能会存在随气体一起排出的微量液体的问题，因此，在实施例一的基础上本实施例还包括：

第二出口管13与第三出口管29的顶部固定连接有去雾装置11，去雾装置11包括筒体1101、底孔1102、第一密封圈1103、第二密封圈1104、顶盖1105和第一出口管1106，筒体1101的底部开设有底孔1102，离心腔2通过底孔1102与筒体1101的内腔相连通，筒体1101的顶部外套设有顶盖1105，顶盖1105与筒体1101螺纹连接，筒体1101内设置有过滤物1107，顶盖1105的一侧安装有第一出口管1106，第一出口管1106与顶盖1105的内腔相连通，顶盖1105固定连接有第二密封圈1104，筒体1101固定连接有第一密封圈1103。

在具体实施过程中，如图1和图8所示，去雾装置11用于捕获可能随气体一起排出的微量液体。过滤物1107可以是适当的过滤介质，在去雾装置11使用一段时间后可以拧动顶盖1105把过滤物1107露出来，从而便于工作人员对过滤物1107进行更换。

实施例三：在实施例一中，还存在气体和液体的混合物在经过多个折流板4时气体中的微量液体没有充分凝聚的问题，因此，在实施例一的基础上本实施例还包括：

折流板4包括纵板401和制冷管402，纵板401内安装有若干的制冷管402，外壳1的顶部安装有温度传感器7，温度传感器7的探针设置在折流腔3内，外壳1的一侧安装有气压表5，气压表5的探针设置在折流腔3内，第二入口管9内安装有阀门8。

在具体实施过程中，如图1和图5所示，饱和气体在降温或者加压过程中，一部分可凝气体组分会形成小液滴随气体一起流动，在气液混合物的输入速度不变的情况下，通过控制阀门8的开关大小能使折流腔3内的气压变大变小，气液混合物的饱和气体接触折流板4后被降温，从而形成小液滴，从而提高气液分离的效率。

具体的，本发明的工作原理如下：

气体和液体混合物通过第一入口管6进入折流腔3内，气体和液体混合物在通过折流板4时，被折流板4阻挡，从而使气体和液体混合物在流经折流板4时的多次转向，使气体和液体混合物流速和方向发生变化，增加气液之间的碰撞和凝聚机会，从而促进气液分离，饱和气体在降温或者加压过程中，一部分可凝气体组分会形成小液滴随气体一起流动，在气液混合物的输入速度不变的情况下，通过控制阀门8的开关大小能使折流腔3内的气压变大变小，气液混合物的饱和气体接触折流板4后被降温，从而形成小液滴，从而提高气液分离的效率，分离出来的液体可以通过第二排液管20排出，分离出来的气体通过第二入口管9进入离心腔2内，相比于传统的重力沉降分离，用折流板4进行气液分离效果更好，分离效率更高，初步分离后的气液混合物进入离心腔2的锥形筒体24内，电机10通过转轴22带动搅拌块23转动，初步分离后的气液混合物进入锥形筒体24内后被搅拌块23向外甩出，在搅拌块23旋转的作用下气体和液体分别相外分离，形成两个分层，分离后的液体会通过通槽25甩出锥形筒体24，气体会通过第三出口管29排出离心腔2，从而实现了气液分离，在搅拌块23的搅拌下部分气体会随着液体被甩出锥形筒体24，由于锥形筒体24的结构呈从上至下倾斜，所以被甩动的液体会沿着锥形筒体24的内壁向下流动不会贴在锥形筒体24的内壁，从而避免锥形筒体24内有积水，被甩出锥形筒体24的液体会落到第三挡板16上，继而流落离心腔2的底部，而被甩出锥形筒体24的气体由于密度小在接触第三挡板16时会往上升，往上升的气体会接触到第二挡板15，气体中的细小液体会被阻隔在第二挡板15的底部，气体继续往上升，进一步被第一挡板14阻挡气体中的微小液体进一步被阻隔在第一挡板14的底部，由于第一挡板14、第二挡板15、第三挡板16的出口都在最高处，所以比气体重的液体很难通过第二挡板15和第三挡板16往上移动，从而提高气液分离的质量，经过离心甩出的气液混合物流动速度高，分离效率高，分离出的气体排到第二出口管13内，去雾装置11用于捕获可能随气体一起排出的微量液体。过滤物1107可以是适当的过滤介质，在去雾装置11使用一段时间后可以拧动顶盖1105把过滤物1107露出来，从而便于工作人员对过滤物1107进行更换。

综上，本发明解决了传统的气液分离方法存在效率低，需要一种高效的气液分离装置来满足工业需求的问题。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种气液分离装置，包括外壳（1），其特征在于：所述外壳（1）开设有离心腔（2），所述外壳（1）开设有折流腔（3），所述折流腔（3）内固定连接有若干的折流板（4），所述折流板（4）交错的安装在折流腔（3）内，所述折流腔（3）的顶部安装有第一入口管（6），所述折流腔（3）的顶部一侧安装有第二入口管（9），所述第二入口管（9）的一端设置在离心腔（2）内，所述折流腔（3）的底部安装有第二排液管（20），所述第二排液管（20）内安装有电磁阀（19）；

所述离心腔（2）的底部安装有第一排液管（18），所述离心腔（2）内套设有套筒（27），所述套筒（27）与外壳（1）固定连接，所述套筒（27）内套设有转轴（22），所述转轴（22）与套筒（27）转动连接，所述外壳（1）的顶部安装有电机（10），所述电机（10）的转子与转轴（22）的一端固定连接，所述套筒（27）的底部固定连接有锥形筒体（24），所述锥形筒体（24）的底部两侧均开设有通槽（25），所述转轴（22）的一端设置在锥形筒体（24）内，所述转轴（22）设置在锥形筒体（24）内的一端安装有若干的搅拌块（23）；

所述第二入口管（9）的一端穿过套筒（27）后设置在锥形筒体（24）内，所述套筒（27）内套设有第三出口管（29），所述第三出口管（29）的一端设置在锥形筒体（24）内，所述第二入口管（9）设置在锥形筒体（24）内的一端的水平位置比第三出口管（29）设置在锥形筒体（24）内的一端的水平位置低，所述第三出口管（29）的一端设置在外壳（1）外，所述离心腔（2）内固定连接有第三挡板（16），所述第三挡板（16）套设在锥形筒体（24）外，所述通槽（25）设置在所述第三挡板（16）的上方，所述第三挡板（16）的上方设置有第二挡板（15），所述第二挡板（15）与离心腔（2）固定连接，所述套筒（27）外套设有第一挡板（14），所述第一挡板（14）与套筒（27）固定连接，所述第一挡板（14）设置在第二挡板（15）的上方，所述离心腔（2）的顶部安装有第二出口管（13），所述第二出口管（13）与第三出口管（29）固定连接，所述第二出口管（13）与第三出口管（29）相连通。

2.根据权利要求1所述的一种气液分离装置，其特征在于：所述第二出口管（13）与第三出口管（29）的顶部固定连接有去雾装置（11），所述去雾装置（11）包括筒体（1101）、底孔（1102）、第一密封圈（1103）、第二密封圈（1104）、顶盖（1105）和第一出口管（1106），所述筒体（1101）的底部开设有底孔（1102），所述离心腔（2）通过底孔（1102）与筒体（1101）的内腔相连通，所述筒体（1101）的顶部外套设有顶盖（1105），所述顶盖（1105）与筒体（1101）螺纹连接，所述筒体（1101）内设置有过滤物（1107），所述顶盖（1105）的一侧安装有第一出口管（1106），所述第一出口管（1106）与顶盖（1105）的内腔相连通，所述顶盖（1105）固定连接有第二密封圈（1104），所述筒体（1101）固定连接有第一密封圈（1103）。

3.根据权利要求1所述的一种气液分离装置，其特征在于：所述折流板（4）包括纵板（401）和制冷管（402），所述纵板（401）内安装有若干的制冷管（402）。

4.根据权利要求1所述的一种气液分离装置，其特征在于：所述外壳（1）的顶部安装有温度传感器（7），所述温度传感器（7）的探针设置在折流腔（3）内。

5.根据权利要求1所述的一种气液分离装置，其特征在于：所述外壳（1）的一侧安装有气压表（5），所述气压表（5）的探针设置在折流腔（3）内，所述第二入口管（9）内安装有阀门（8）。

6.根据权利要求1所述的一种气液分离装置，其特征在于：所述外壳（1）的一侧固定连接有溢流管（17）。

7.根据权利要求1所述的一种气液分离装置，其特征在于：所述第一挡板（14）开设有若干的第一通孔（21）。

8.根据权利要求1所述的一种气液分离装置，其特征在于：所述第二挡板（15）开设有若干的第二通孔（26）。

9.根据权利要求1所述的一种气液分离装置，其特征在于：所述电机（10）的底部安装有若干的支脚（28），所述支脚（28）的底端与外壳（1）固定连接。

10.根据权利要求1所述的一种气液分离装置，其特征在于：所述外壳（1）的侧壁安装有观察窗（30）。