本發(fā)明涉及氫氣純化,具體地,涉及一種氣液分離器。
背景技術(shù):
1、目前在氫氣純化裝置的入口均設(shè)置有氣液分離器,用于去除氫氣所夾帶的液滴,為后續(xù)工段的穩(wěn)定運行創(chuàng)造良好的條件。但由于進入氣液分離器的氣體夾帶大量液滴,且液滴含量不穩(wěn)定,氣體的液滴去除量難以保證。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種氣液分離器,通過在氣液分離器內(nèi)設(shè)置多個氣液分離區(qū)域,對氣體進行多次分離,形成分離工序的冗余,從而保證氣體的液滴去除量。
2、本申請?zhí)峁┝艘环N氣液分離器,包括進氣口和排氣口,所述氣液分離器還包括筒部,所述筒部內(nèi)設(shè)置有相隔開的離心腔部、集液腔部、填料腔部以及除沫腔部;所述離心腔部、所述集液腔部、所述填料腔部以及除沫腔部在氣體流通的方向上依次布設(shè)并連通;所述進氣口與所述離心腔部相連通,所述排氣口與所述除沫腔部相連通。通過離心腔部、填料腔部與除沫腔部均能夠?qū)?jīng)過其內(nèi)的氣體進行氣液分離,也即將氣體所夾帶的液滴與氣體相分離,本申請通過設(shè)置多種氣液分離腔部,形成了分離工序的冗余,保證夾帶有不同液滴的氣體的液滴去除量。
3、可選地,在氣體流通方向上,所述集液腔部與所述填料腔部之間還設(shè)置有凝結(jié)腔部,所述集液腔部與所述填料腔部通過所述凝結(jié)腔部相連通。由此能夠進一步增加筒部內(nèi)的氣液分離腔部數(shù)量,進一步對氣體進行氣液分離操作。
4、可選地,所述離心腔部的至少部分成圓錐結(jié)構(gòu),所述圓錐結(jié)構(gòu)具有錐側(cè)壁,所述錐側(cè)壁的外壁面構(gòu)成所述凝結(jié)腔部的部分腔壁。由此提高筒部的集成度,增加筒部的空間利用率,簡化筒部內(nèi)的結(jié)構(gòu)。
5、可選地,所述氣液分離器具有第一通道,所述第一通道用以連通所述集液腔與所述凝結(jié)腔部,所述第一通道貫穿所述凝結(jié)腔部的腔壁形成第一口;所述第一口在豎向與所述錐側(cè)壁相對,并位于所述錐側(cè)壁的下側(cè)。由此能夠利用錐側(cè)壁的外表面對液滴進行進一步的收集和導流,液滴也能夠在自身重力的作用下流入至集液腔部內(nèi)。
6、可選地,還包括整流腔部,在氣體的流通方向上,所述整流腔部位于所述凝結(jié)腔部與所述填料腔部之間,所述凝結(jié)腔部通過所述整流腔部與所述填料腔部相連通,所述整流腔部用以對進入所述填料腔部的氣體進行整流。通過設(shè)置整流腔部對進入填料部的氣體進行整流的方式,能夠提高氣體與填料之間的接觸面積,調(diào)整氣體穿過填料腔部的速度,優(yōu)化填料腔部的分離效果。
7、可選地,在氣體流通方向上,所述集液腔部與所述填料腔部之間還設(shè)置有凝結(jié)腔部,所述整流腔部位于所述凝結(jié)腔部與所述填料腔部之間,所述凝結(jié)腔部通過所述整流腔部與所述填料腔部相連通;在豎向,所述填料腔部位于所述整流腔部的上側(cè)。通過這樣的方式,填料腔部內(nèi)被分離的水滴能夠回流至整流腔部,并通過整流腔部回流至凝結(jié)腔部,最終由凝結(jié)腔部流入并被收集于集液腔部內(nèi)。
8、可選地,所述氣液分離器具有至少一個第二通道與至少一個第三通道,所述第二通道用以連通所述凝結(jié)腔部與所述整流腔部,所述第三通道用以連通所述整流腔部與所述填料腔部;所述第二通道與所述第三通道的延伸方向成角度設(shè)置,由此能夠起到整流的效果。
9、可選地,所述離心腔部的至少部分成圓錐結(jié)構(gòu),所述圓錐結(jié)構(gòu)具有錐側(cè)壁,所述錐側(cè)壁的外壁面構(gòu)成所述凝結(jié)腔部的部分腔壁;所述氣液分離器具有第一通道,所述第一通道用以連通所述集液腔部與所述凝結(jié)腔部,所述第一通道貫穿所述凝結(jié)腔部的腔壁形成第一口;所述第一口在豎向與所述錐側(cè)壁相對,并位于所述錐側(cè)壁的下側(cè);所述第二通道在所述凝結(jié)腔部的內(nèi)壁形成第二口,所述第二口在橫向與所述錐側(cè)壁相對。由此能夠便于氣體由凝結(jié)腔部進入整流腔部的同時,避免了液滴經(jīng)第二通道流入至凝結(jié)腔部時,來自第一口的氣體對液滴形成氣阻。
10、可選地,所述離心腔部包括錐側(cè)壁,所述錐側(cè)壁卷曲圍成圓錐結(jié)構(gòu),所述圓錐結(jié)構(gòu)的中軸線沿豎向延伸;所述離心腔部還包括蓋體,所述蓋體用以密封所述圓錐結(jié)構(gòu)的大徑端,所述圓錐結(jié)構(gòu)的小徑端設(shè)有開口,所述離心腔部與所述集液腔部通過所述小徑端相連通。通過這樣的方式,能夠使得氣體按照設(shè)定的路線經(jīng)離心腔部進入集液腔部,并通過集液腔部進入其他的氣液分離腔部內(nèi)。
11、可選地,在豎向上,所述集液腔部位于所述筒部的下部,所述離心腔部位于所述筒部的中部,所述除沫腔部位于所述筒部的上部,在橫向上,所述填料腔部位于所述離心腔部的外側(cè)。由此能夠合理利用筒部內(nèi)的空間,并且充分利用筒部的中部空間。
1.一種氣液分離器,包括進氣口(71)和排氣口(72),氣體由所述進氣口(71)流通至所述排氣口(72),其特征在于,所述氣液分離器還包括筒部(9),所述筒部(9)內(nèi)設(shè)置有相隔開的離心腔部(1)、集液腔部(8)、填料腔部(4)以及除沫腔部(5);所述離心腔部(1)、所述集液腔部(8)、所述填料腔部(4)以及除沫腔部(5)在氣體流通的方向上依次布設(shè)并連通;所述進氣口(71)與所述離心腔部(1)相連通,所述排氣口(72)與所述除沫腔部(5)相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液分離器,其特征在于,在氣體流通方向上,所述集液腔部(8)與所述填料腔部(4)之間還設(shè)置有凝結(jié)腔部(2),所述集液腔部(8)與所述填料腔部(4)通過所述凝結(jié)腔部(2)相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣液分離器,其特征在于,所述離心腔部(1)的至少部分成圓錐結(jié)構(gòu),所述圓錐結(jié)構(gòu)具有錐側(cè)壁(11),所述錐側(cè)壁(11)的外壁面構(gòu)成所述凝結(jié)腔部(2)的部分腔壁。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣液分離器,其特征在于,所述氣液分離器具有第一通道(61),所述第一通道(61)用以連通所述集液腔部(8)與所述凝結(jié)腔部(2),所述第一通道(61)貫穿所述凝結(jié)腔部(2)的腔壁形成第一口(611);所述第一口(611)在豎向與所述錐側(cè)壁(11)相對,并位于所述錐側(cè)壁(11)的下側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液分離器,其特征在于,在氣體的流通方向上,所述集液腔部(8)與所述填料腔部(4)之間還設(shè)置有凝結(jié)腔部(2),所述集液腔部(8)與所述凝結(jié)腔部(2)相連通;
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣液分離器,其特征在于,在豎向,所述填料腔部(4)位于所述整流腔部(3)的上側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣液分離器,其特征在于,所述氣液分離器具有至少一個第二通道與至少一個第三通道,所述第二通道用以連通所述凝結(jié)腔部(2)與所述整流腔部(3),所述第三通道用以連通所述整流腔部(3)與所述填料腔部(4);所述第二通道與所述第三通道的延伸方向成角度設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣液分離器,其特征在于,所述離心腔部(1)的至少部分成圓錐結(jié)構(gòu),所述圓錐結(jié)構(gòu)具有錐側(cè)壁(11),所述錐側(cè)壁(11)的外壁面構(gòu)成所述凝結(jié)腔部(2)的部分腔壁;所述第二通道在所述凝結(jié)腔部(2)的內(nèi)壁形成第二口,所述第二口在橫向與所述錐側(cè)壁(11)相對。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項所述的氣液分離器,其特征在于,所述離心腔部(1)包括錐側(cè)壁(11),所述錐側(cè)壁(11)卷曲圍成圓錐結(jié)構(gòu),所述圓錐結(jié)構(gòu)的中軸線沿豎向延伸;所述離心腔部(1)還包括蓋體(12),所述蓋體(12)用以密封所述圓錐結(jié)構(gòu)的大徑端(113),所述圓錐結(jié)構(gòu)的小徑端(114)設(shè)有開口,所述離心腔部(1)與所述集液腔部(8)通過所述小徑端(114)相連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項所述的氣液分離器,其特征在于,在豎向上,所述集液腔部(8)位于所述筒部(9)的下部,所述離心腔部(1)位于所述筒部(9)的中部,所述除沫腔部(5)位于所述筒部(9)的上部,在橫向上,所述填料腔部(4)位于所述離心腔部(1)的外側(cè)。