一种螺旋式气液分离器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110743252A(43)申请公布日2020.02.04(21)申请号201910976009.9(22)申请日2019.10.15(71)申请人哈尔滨工程大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区南通大街145号哈尔滨工程大学科技处知识产权办公室(72)发明人赵富龙周娅何宇豪赵佳音谭思超黄笛卢瑞博余霖(51)Int.Cl.B01D45/16(2006.01)B01D19/00(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图5页(54)发明名称一种螺旋式气液分离器(57)摘要本发明提供一种螺旋式气液分离器，包括柱状的筒体，筒体的上、下端面上设有流体出口、流体入口，沿筒体内圆周的切向设置有螺旋流道，螺旋流道自流体入口贯通延伸至流体出口，螺旋流道包括外轮廓和内轮廓，沿流道延伸方向外轮廓与筒体的外圆周壁具有平行边形式，内轮廓与外轮廓同轴并逐渐向外轮廓靠近；筒体底部套设有汇水槽，汇水槽上布设有疏水管；与外轮廓相切的筒体1侧壁上间隔布设有多级液相引出孔，对应地，筒体1外沿径向自内而外逐层套设有多重导流罩，使形成沿径向自内而外逐层套设的多级导流腔，每一导流腔的上端封闭、下端敞口并从液相引出孔延伸至汇水槽的上液面。该螺旋式气液分离器结构简单、设计合理、运行可靠、且分离效率高。CN110743252ACN110743252A权利要求书1/2页1.一种螺旋式气液分离器，包括柱状的筒体，所述筒体的上端面、下端面上对应设有流体出口、流体入口，其特征在于：沿所述筒体内圆周的切向设置有螺旋流道，所述螺旋流道自所述流体入口贯通延伸至所述流体出口，所述螺旋流道包括外轮廓和内轮廓，沿流道延伸方向所述外轮廓与所述筒体的外圆周壁具有平行边形式，所述内轮廓与所述外轮廓同轴并逐渐向所述外轮廓靠近，使所述螺旋流道的流通面积沿流道延伸方向逐渐变小；所述筒体底部的外圆周壁上套设有盘状的汇水槽，所述汇水槽的外边缘上布设有用于控制所述汇水槽的上液面高度的疏水管；与外轮廓相切的筒体侧壁上间隔布设有贯通该侧壁的多级液相引出孔，与每一级液相引出孔相对应地，所述筒体的外圆周上沿径向自内而外逐层套设有多重导流罩，使形成位于筒体与相邻的导流罩之间、相邻两导流罩之间的沿径向自内而外逐层套设的环形的多级导流腔，每一所述导流腔的上端封闭、下端敞口并从所述液相引出孔延伸至所述汇水槽的上液面。2.根据权利要求1所述的一种螺旋式气液分离器，其特征在于：与外轮廓相切的筒体的侧壁上自流体入口端起等间距地设置有第一、二、三、四级液相引出孔，使四级所述液相引出孔沿所述螺旋流道周向对称分布；与每一级液相引出孔相对应地，筒体的外圆周上沿径向自内而外逐层套设有第一、二、三、四导流罩，使形成位于筒体与第一导流罩之间、第一导流罩与第二导流罩之间、第二导流罩与第三导流罩之间、第三导流罩与第四导流罩之间的沿径向自内而外逐层套设的第一、二、三、四导流腔，每一所述导流腔的上端封闭、下端敞口并从对应液相引出孔延伸至所述汇水槽的上液面。3.根据权利要求2所述的一种螺旋式气液分离器，其特征在于：所述第一、二、三、四导流腔的下端口的间距相等或者沿径向自内而外逐级变小。4.根据权利要求3所述的一种螺旋式气液分离器，其特征在于：所述第一、二、三、四液相引出孔中靠近流体入口端的一级所述液相引出孔的孔数大于或等于靠近流体出口端的一级所述液相引出孔的孔数；所述第一、二、三、四液相引出孔中靠近流体入口端的一级所述液相引出孔的孔径小于或等于靠近流体出口端的一级所述液相引出孔的孔径。5.根据权利要求1-4任意所述的一种螺旋式气液分离器，其特征在于：所述螺旋通道的螺旋周期数为两至四个。6.根据权利要求1-4任意所述的一种螺旋式气液分离器，其特征在于：所述流体出口、所述流体入口的横切面积比为1-10。7.根据权利要求1-4任意所述的一种螺旋式气液分离器，其特征在于：所述液相引出孔设置为沿径向水平贯通筒体1的侧壁，或者，朝向筒体外侧且向下倾斜贯通筒体1的侧壁。8.根据权利要求1-4任意所述的一种螺旋式气液分离器，其特征在于：所述疏水管为疏水环管，所述疏水环管的输入端位于汇水槽上液面的下游，所述疏水环管的输出端沿所述挡水沿的外周缘切向伸出并环形布设在所述汇水槽的外周缘，所述疏水环管的出口位于汇水槽上液面的上游；或者，所述疏水管包括球阀和流量计，用于自动控制所述汇水槽的液流量，使所述汇水槽的上液面高于所述导流腔的下端口时以疏水。9.根据权利要求1-4任意所述的一种螺旋式气液分离器，其特征在于：所述筒体包括中空的外筒体和内筒体，所述外筒体的内圆周壁上设有内凹的外螺旋槽，在所述内筒体的外圆周壁上设有内凹的内螺旋槽，通过所述外筒体的内圆周壁与所述内筒体的外圆周壁拼合2CN11074325