[发明专利]一种流体输运装置及多相流分离装置

说明书

本发明提供一种多相流分离装置以及具有该多相流分离装置的流体输运装置，以分离形成较为洁净干燥的气相介质，供流体输运装置使用。所述多相流分离装置包括第一分离器和第二分离器，所述第一分离器的进风口用于引入上风向来流，其出风口与所述第二分离器的出风口连通；所述第一分离器和所述第二分离器用于对上风向来流进行多相流分离，所述第一分离器的分离精度小于所述第二分离器的分离精度；所述第二分离器的出风口用于输出分离后所形成的气相介质。这样，通过本发明的多相流分离装置，可以去除其他相态的杂质，以形成较为洁净的气相介质，可以更好地满足流体输运装置的使用需求。

技术领域

本发明涉及多相流分离技术领域，特别是涉及一种流体输运装置及多相流分离装置。

背景技术

风力发电机、铁路机车中的内燃机、牵引电机都需要冷却，其在自然环境中运行，在借助自然环境的冷却空气进行冷却时，存在对上风向来流的多相分离。

以风力发电机为例，现有技术中，通常采用永磁同步电机的风力发电机，由于风力发电机在户外使用，自然环境恶劣，发电机的永磁体耐温不高，冷却问题尤为突出。为实现发电机的冷却，同时节约成本，现有技术中通常采用风冷，即将自然环境中的空气引入发电机的定子与转子之间的气隙进行热交换，以实现冷却。

但是，自然环境中的空气往往夹杂着大量的水汽和沙尘等杂质，实际上为气、液、固混合形成的多相流，例如，由空气与水蒸汽、雨雪、盐雾、沙尘和絮状物等多种物质组合而成。上述多相流包含的水分和盐分会对发电机的磁极造成损伤，甚至造成不可逆去磁和退磁，还会破坏发电机的绝缘机理；上述多相流包含的沙尘等固相物质进入发电机内部后，会对发电机造成磨损，影响发电机的正常使用，降低发电机的寿命。

此外，在纺织、纺纱、卷烟制造等行业或领域，也存在如何对多相流进行分离的技术问题。

因此，如何设计一种多相流分离装置以及具有该多相流分离装置的流体输运装置，以分离形成较为洁净干燥的气相介质，供流体输运装置使用，成为本领域技术人员目前亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种多相流分离装置以及具有该多相流分离装置的流体输运装置，以分离形成较为洁净干燥的气相介质，供流体输运装置使用。

为解决上述第一个技术问题，本发明提供一种多相流分离装置，包括第一分离器和第二分离器，所述第一分离器的进风口用于引入上风向来流，其出风口与所述第二分离器的进风口连通；所述第一分离器和所述第二分离器用于对上风向来流进行多相流分离，所述第一分离器的分离精度小于所述第二分离器的分离精度；所述第二分离器的出风口用于输出分离后所形成的气相介质。

本发明的多相流分离装置，能够对上风向来流逐级进行多相流分离，首先通过第一分离器引入上风向来流，并进行粗分离，以去除上风向来流中的大部分水分和固体杂质；然后，将粗分离形成的介质再输送至第二分离器，进行精细分离，以形成较为干燥且洁净的气相介质，通过第二分离器的出风口输出。这样，通过本发明的多相流分离装置，可以去除其他相态的杂质，以形成较为洁净的气相介质，可以更好地满足流体输运装置的使用需求。

可选地，所述第一分离器包括一端封闭的外筒和套装在外筒中的中空的内胆，所述外筒的内周壁与所述内胆的外周壁围成气流通道；所述气流通道的一端朝向所述外筒的封闭端延伸并与所述内胆的进风口连通，另一端形成用于引入上风向来流的进风口；所述内胆的出风口与所述第二分离器的进风口连通。

可选地，所述外筒的内壁为凹凸面，所述气流通道中设有螺旋导流叶栅。

可选地，所述内胆的出风口连接有分离段，所述分离段的口径在由所述第一分离器至所述第二分离器的方向递减。

可选地，所述内胆的出风口设有用于连接所述分离段的扩口段，所述扩口段与所述分离段的连接处形成分离物的扩容腔。