[发明专利]气液态金属两相磁流体发电系统的气液分离器和工作方法

权利要求书

1.一种用于气液态金属两相磁流体发电系统的气液分离器，其特征在于：包括设备外壳部分、发电部分、气液分离部分和气液导出部分共4部分，其中设备外壳部分包括底部封头(2)、顶部封头(5)、筒体(6)；发电部分包括电控箱(7)、导线槽(8)、圆转方收集装置(15)、通道内插件(16)、发电通道(17)、铷磁铁a(19)、铷磁铁b(21)；气液分离部分包括混合流体进口(1)、气体导流罩(9)、混合液导流罩(10)、直角弯头(12)、遮流板(13)、液态金属导流罩(14)；气液导出部分包括出液口(3)、出气口(4)、集气口(11)、导液管(20)；

所述顶部封头(5)、筒体(6)和底部封头(2)依次连接构成设备外壳部分，在顶部封头(5)的顶部设有出气口(4)和集气口(11)，出气口(4)和集气口(11)与筒体内部贯通；在底部封头(2)的底部设有出液口(3)；所述筒体(6)和顶部封头(5)连接处设有混合流体进口(1)；混合流体进口(1)与直角弯头(12)一端相连；直角弯头(12)另一端连接有气体导流罩(9)、混合液导流罩(10)和遮流板(13)，遮流板(13)设置在混合液导流罩(10)外侧；气体导流罩(9)设置在遮流板(13)外侧，气体导流罩(9)与直角弯头(12)的连接处设有空隙；在混合液导流罩(10)下方设有液态金属导流罩(14)；所述气体导流罩(9)、混合液导流罩(10)、遮流板(13)均呈圆盘状结构；所述液态金属导流罩(14)呈伞状结构；

所述圆转方收集装置(15)为开口向上的锥筒，上开口与所述液态金属导流罩(14)相对设置，下端与发电通道(17)相连通，发电通道(17)底部通过(20)与出液口(3)相连；在发电通道(17)外部两侧布置铷磁铁a(19)和铷磁铁b(21)。

2.根据权利要求书1所述的一种用于气液态金属两相磁流体发电系统的气液分离器，其特征在于：所述圆转方收集装置(15)向上开口的直径与筒体(6)直径相同。

3.根据权利要求书1所述的一种用于气液态金属两相磁流体发电系统的气液分离器，其特征在于：所述圆转方收集装置(15)向上开口的直径大于液态金属导流罩(14)的罩口直径。

4.根据权利要求书1所述的一种用于气液态金属两相磁流体发电系统的气液分离器，其特征在于：所述气体导流罩(9)、混合液导流罩(10)、遮流板(13)和液态金属导流罩(14)的罩口直径分别设为D9、D10、D13和D14，其中，D14＞D9＞D10＞D13。

5.根据权利要求书1所述的一种用于气液态金属两相磁流体发电系统的气液分离器，其特征在于：所述电控箱(7)设置在筒体(6)外部，导线槽(8)设置于电控箱(7)两侧。

6.根据权利要求书1所述的一种用于气液态金属两相磁流体发电系统的气液分离器，其特征在于：在所述通道内插件(16)上设有支撑梁(18)。

7.根据权利要求书1所述的一种用于气液态金属两相磁流体发电系统的气液分离器，其特征在于：所述发电通道(17)内设置通道内插件(16)，通道内插件(16)为柱状结构，一端与液态金属导流罩(14)相连，另一端置于出液口(3)上方。

8.根据权利要求书1-7任一所述的一种用于气液态金属两相磁流体发电系统的气液分离器的工作方法，其特征在于：

气体工质和液态金属的混合流体通过混合流体入口(1)进入气液分离部分，首先经过气体分离部分的直角弯头(12)通过撞击液态金属导流罩(14)，部分液态金属汇聚至圆转方收集装置(15)；飞溅的剩余部分混合液体首先经过所述混合液导流罩(10)上的多个方形小孔然后撞击遮流板(13)，撞击遮流板(13)后剩余的部分混合流体再次撞击气体导流罩(9)，由于液态金属的表面张力大，容易在壁面形成液滴，最终滴落到液态金属导流罩(14)上，然后再汇聚至圆转方收集装置(15)，圆转方收集装置(15)采用渐缩型，方便收集液态金属。