[实用新型]一种变螺距式气液分离装置

说明书

本实用新型涉及一种变螺距式气液分离装置，装置由外壳，汽水分离环，液滴导流筒，螺旋带组成。本实用新型利用气液两相流体旋转运动的离心力差异实现汽液分离，通过采用拦截液引流流道、进口分流及变螺距结构设计，有效避免分离流道及分离器进口处拦截液滴的二次夹带问题。本实用新型所述的变螺距式气液分离装置具有分离效率高、气相压降低、通量可调、结构紧凑、可靠性高、不易堵塞、维护简单等特点。可有效拦截多效蒸发、MVR浓缩系统中的雾沫，尤其适用于爆沸冲料现象严重的各类蒸发场合。

技术领域

本实用新型涉及一种气液分离装置，尤其涉及一种变螺距式气液分离装置，属于多相分离技术领域。

背景技术

在多效蒸发或MVR(机械蒸汽再压缩)系统中，当系统压力突变、料液温升过高或者料液中含有轻组分时，蒸发釜内的料液会发生剧烈爆沸，进而导致系统冲料问题。冲料现象不仅降低了产品收率，增加凝液侧TDS含量，冲料还将导致料液直接进入压缩机或换热器等设备，严重威胁着蒸发浓缩系统的安全稳定运行。常规技术通常采用丝网除沫器作为蒸发釜的气液分离装置，用以去除蒸发过程中二次蒸汽的雾沫夹带。然而在爆沸冲料的蒸发场合，料液所含的各种溶质、盐类会进入并积存在丝网除沫器内，导致丝网除沫器通量下降甚至失效。通常情况下，气液分离器进口处的液汽比较大，分离器进口处有大量液滴被拦截，如果气液分离器的进口气流速较高时，进口位置会发生严重的二次夹带问题，如现有技术CN2487427Y。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述已有技术存在的不足，提供了一种变螺距式气液分离装置。

一种变螺距式气液分离装置，其特征在于：包括外壳，液滴导流筒，汽水分离环和螺旋带，所述外壳、液滴导流筒、汽水分离环和螺旋带同轴安装，所述外壳为两端敞口的筒状结构，其外径为D，所述液滴导流筒内插于外壳内，所述液滴导流筒为两端敞口的筒状结构，液滴导流筒的内壁面均布开设若干组用于导流的条缝，液滴导流筒的外径与所述外壳内径相等，液滴导流筒的高度与所述外壳高度相等；

所述螺旋带为螺旋纽带状结构，内插于液滴导流筒内，螺旋带的横截面投影直径与所述液滴导流筒的内径相等；

所述汽水分离环为中空的凸台结构，设于液滴导流筒的底端，所述凸台结构包括上下均为敞口的圆筒和同轴固装于该圆筒底端的圆环，所述圆环的内径与圆筒内径相等，所述圆筒的外径与所述液滴导流筒内径相等，所述圆筒的上端面与所述螺旋带下底面平齐，且位于外壳内，所述圆环的上表面位于外壳外且与所述外壳下端不接触。

优选的，所述圆环的上表面与外壳下端面的距离为0.05～0.1D，所述圆环的外径为1.1D～1.3D，圆筒的高度为0.1D～0.4D；螺旋带上下相邻螺旋的螺距比为r，其中1＝r＝5。

优选的，所述条缝为螺旋条缝或轴向条缝，当所述条缝为螺旋条缝时，其螺旋角为θ，其中1θ＝90。

优选的，所述螺旋带旋向为左旋或右旋，螺旋带为单螺旋或多螺旋结构。

优选的，所述螺旋条缝的旋向与螺旋带的方向相反，即螺旋带采用左旋时，螺旋条缝采用右旋；螺旋带采用右旋时，螺旋条缝采用左旋。

优选的，所述螺旋带的螺距较大的一端位于所述汽水分离环的一侧。

优选的，变螺距式气液分离装置采用单个或多个并行组合且竖直设置，安装有汽水分离环的一侧朝下。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型利用气液两相流体旋转运动的离心力差异实现汽液分离，采用变螺距的流道设计，进口位置螺距较大，气液混合物的流速相对较低，有利于减小分离器进口拦截液的二次夹带；出口位置螺距较小，二次蒸汽的流速逐渐升高，有利于通过高流速分离更小的液滴，提高装置的分离效率。