[发明专利]一种超音速凝结与旋流分离装置

权利要求书

1.一种超音速凝结与旋流分离装置，其特征在于：包括由入口段(1-1)、缩放段(1-2)、等直段(1-3)和扩张段(1-4)组成的管道(1)，在管道(1)的入口段(1-1)设置有带叶栅的导流纺锤体(2)，带叶栅的导流纺锤体(2)与管道(1)之间形成环形通道，气流从入口(4)进入，遇到带叶栅的导流纺锤体(2)后进入环形通道在导流叶栅的作用下获得设定的初始角动量矩，在管道(1)的扩张段(1-4)设置有旋流回收升压器(3)，该旋流回收升压器(3)包括外壳(3-1)和设置在外壳(3-1)内的中心椎体(3-2)，中心椎体(3-2)与外壳(3-1)之间形成环形气体出口(7)，外壳(3-1)与管道(1)的扩张段(1-4)之间形成集液腔(5)，且在集液腔(5)的下端还开设有排液口(6)。

2.根据权利要求1所述的超音速凝结与旋流分离装置，其特征在于：所说的扩张段(1-4)的扩张角5°≤α≤15°。

3.根据权利要求1所述的超音速凝结与旋流分离装置，其特征在于：所说的中心椎体(3-2)与外壳(3-1)通过三个支撑焊接成为一个整体，外壳(3-1)的扩张角6°≤β₁≤10°，中心椎体(3-2)的扩张角0.5°≤β₂≤4°，中心椎体(3-2)与外壳(3-1)之间形成渐扩的环形气体出口(7)。

4.根据权利要求1所述的超音速凝结与旋流分离装置，其特征在于：所说的带叶栅的导流纺锤体(2)通过其上的叶栅与管道(1)相连接并构成环形通道。

5.根据权利要求1所述的超音速凝结与旋流分离装置，其特征在于：所说的中心椎体(3-2)的前端在管道扩张段(1-4)起始点的前方，该距离为1.5D≤L₂≤5D，其中D为等直段(1-3)的内径。

6.根据权利要求1所述的超音速凝结与旋流分离装置，其特征在于：所说的集液腔(5)的入口在管道扩张段(1-4)起始点的后方，其距离为0.4D≤L₁≤2.8D，其中D为等直段(1-3)的内径。