[实用新型]一种超音速气体除湿装置

说明书

技术领域

   本实用新型属于气体干燥除湿装置技术领域，主要涉及的是一种超音速气体除湿装置。广泛适用于石油、化工、天然气及冶金等所有需要气体干燥除湿的领域。

背景技术

目前，在石油、化工、冶金等行业的实际应用中，对气体的干燥除湿方法一种是采用膨胀机制冷的低温分离法，即具有一定压力的气体或压缩到一定压力的气体，首先通过换热器冷却，然后经膨胀机膨胀深度降温，再进过换热器（或再经过节流阀）降温，进行单一气体的自循环制冷工艺，达到气体干燥除湿；另一种是采用外循环制冷工艺，达到气体干燥除湿的目的；或者是采用传统的技术，如膜分离、低温冷凝、固体吸附、溶剂吸附等。上述各种除湿处理方法均存在工艺复杂，能耗高，使用并消耗化学药品，生产、运行成本高，操作复杂，效率受外界工况影响大、设备体积庞大等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决传统除湿工艺复杂，能耗高，使用并消耗化学药品，生产、运行成本高，操作复杂，效率受外界工况影响大的问题。提出一种超音速气体除湿装置，达到效率高、体积小、投资少，运行成本低、环境污染小、安全可靠的目的。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：一种超音速气体除湿装置主要由进气口、导向板、进气喷管、气液分离管、中心导向杆、辅助导向板、收液装置和干燥气出口组成，所述进气喷管的一端为圆管、另一端为管径逐缩的锥形口，进气口固定连接在进气喷管的圆管一端，气液分离管的一端与进气喷管的锥形口固定连接、另一端与收液装置固定连接，在收液装置上设有排液口，干燥气出口与收液装置固定连接，中心导向杆同轴设置于气液分离管内，由两端的导向板支撑定位，其中一端的导向板位于进气喷管内、另一端的导向板位于收液装置和干燥气出口内，在中心导向杆外表面设有与导向板倾角相同的辅助导向板。

本实用新型所述的干燥气出口与收液装置连接端的内管径逐扩。

本实用新型所述的导向板包括6-10个板片，与装置轴线方向呈15-30°夹角固定连接在中心导向杆的端部圆周。

本实用新型所述的设置在干燥气出口内的导向板由辅助固定板支撑。

本实用新型所述的收液装置为夹层结构，其内外层的管径均为逐扩的喇叭口结构。

本实用新型通过将膨胀降温冷凝、气液超高速离心分离和扩压等工序结合在一起，将待处理的气体在达到超音速时急速冷却，完成脱水后再将其压力恢复，整个过程不需要外力的作用，完全利用了气体自身压力做功，可实现无人操作，并且不需要使用任何化学药剂。其进口端可连接至高压气源，而出口端连接至低压气源，气流通过两端的压差，流经所述装置的通道；导向板可以起到导流作用，使气流通过其能够产生旋转流，后气流在喷管内绝热膨胀，加速流动，形成超音速气流，同时气体温度降低，使气体中的部分组分冷凝，形成液滴，气体随后进入工作段，部分气体继续冷凝，液滴尺寸因此继续增加，满旋流动的离心力将液滴抛向工作段的内壁，在工作段的内壁冷凝的液滴被从气体中分离出来，从而实现气体分离与液化。与现有技术相比，具有结构简单、能耗低、液化分离效率高、运行稳定，适合各种进口气体工况的优点，可以用于气体液化及分离气体中的部分组分，或用于降低气体露点，达到使用的要求。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型导向板示意图。

图3为本实用新型中心导向杆示意图。

图中：1、进气口，2、导向板，3、进气喷管，4、气液分离管，5、中心导向杆，6、辅助导向板，7、收液装置，8、排液口，9、干燥气出口，10、辅助固定板。

具体实施方式