本發(fā)明涉及制氫領域,特別是一種用于制氫系統(tǒng)中的防堵塞型氣液分離器。
背景技術(shù):
1、當前制氫系統(tǒng)配置的氣液分離器多采用常規(guī)離心分離結(jié)構(gòu),在實際運行中暴露出兩方面技術(shù)瓶頸:(1)、電解液電解過程中析出的koh等結(jié)晶物質(zhì),會持續(xù)附著在導流片表面形成結(jié)垢層;受結(jié)構(gòu)設計限制,該類設備需每運行500小時實施停機清洗,頻繁的維護作業(yè)嚴重影響制氫系統(tǒng)連續(xù)運行效率。(2)、傳統(tǒng)離心分離結(jié)構(gòu)對微米級液滴的捕獲能力存在技術(shù)短板,尤其針對粒徑<10μm的液滴分離效率低于90%。細微液滴的逃逸不僅導致氫氣攜帶液霧雜質(zhì),更直接影響產(chǎn)出氣體純度指標,難以滿足高純度氫氣管網(wǎng)的輸送要求。
2、綜上,如何提高液滴分離效率以及避免導流片表面形成結(jié)垢層成為了本領域研究人員急需解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:如何提高液滴分離效率以及避免導流片表面形成結(jié)垢層;
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
3、本發(fā)明是一種用于制氫系統(tǒng)中的防堵塞型氣液分離器,包括:分離筒,其上部為中空的等徑部,下部為中空的錐部;進入管,其軸向水平設置在所述等徑部左側(cè),并與所述等徑部連通設置;排氫管,其設置在所述等徑部右側(cè),并與所述等徑部連通設置;集液槽,其設置在所述錐部的底部開口處;多個螺旋導流部,其沿所述進入管的軸向間隔分布在所述進入管內(nèi),相鄰兩所述螺旋導流部之間形成間隙,沿介質(zhì)的流動方向,所述間隙逐漸減小;振動電機,其設置在所述螺旋導流部中部。
4、進一步,所述螺旋導流部包括:框架;導流片,所述框架內(nèi)繞其中心設置有多個間隔且傾斜的導流片,所述導流片的傾斜角度與介質(zhì)的流動方向的夾角為銳角設置,所述導流片徑向內(nèi)側(cè)處連接有所述振動電機。
5、進一步,所述進入管位于所述等徑部內(nèi)的一端朝下設置有延伸管,所述延伸管、進入管的連接處形成階梯結(jié)構(gòu)的撞擊面。
6、進一步,所述延伸管出口處設置有共振器。
7、進一步,所述等徑部、錐部連接處設置有納米霧沫捕捉器;
8、所述納米霧沫捕捉器包括頂部的親水性膜布、底部的疏水性膜布以及設置在所述親水性膜布、疏水性膜布之間的疏水氣孔網(wǎng)。
9、進一步,所述錐部的底部開口處設置有液位傳感器以及排液閥。
10、本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明是一種用于制氫系統(tǒng)中的防堵塞型氣液分離器,液滴切向經(jīng)過螺旋導流部流入導流片的間隙進行加速,附著在導流片上晶體通過振動電機的振動進行除去,避免了導流片表面形成結(jié)垢層。
1.一種用于制氫系統(tǒng)中的防堵塞型氣液分離器,其特征在于,包括:分離筒,其上部為中空的等徑部,下部為中空的錐部;進入管,其軸向水平設置在所述等徑部左側(cè),并與所述等徑部連通設置;排氫管,其設置在所述等徑部右側(cè),并與所述等徑部連通設置;集液槽,其設置在所述錐部的底部開口處;多個螺旋導流部,其沿所述進入管的軸向間隔分布在所述進入管內(nèi),相鄰兩所述螺旋導流部之間形成間隙,沿介質(zhì)的流動方向,所述間隙逐漸減??;振動電機,其設置在所述螺旋導流部中部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于制氫系統(tǒng)中的防堵塞型氣液分離器,其特征在于,所述螺旋導流部包括:框架;導流片,所述框架內(nèi)繞其中心設置有多個間隔且傾斜的導流片,所述導流片的傾斜角度與介質(zhì)的流動方向的夾角為銳角設置,所述導流片徑向內(nèi)側(cè)處連接有所述振動電機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于制氫系統(tǒng)中的防堵塞型氣液分離器,其特征在于,所述進入管位于所述等徑部內(nèi)的一端朝下設置有延伸管,所述延伸管、進入管的連接處形成階梯結(jié)構(gòu)的撞擊面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于制氫系統(tǒng)中的防堵塞型氣液分離器,其特征在于,所述延伸管出口處設置有共振器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于制氫系統(tǒng)中的防堵塞型氣液分離器,其特征在于,所述等徑部、錐部連接處設置有納米霧沫捕捉器;
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于制氫系統(tǒng)中的防堵塞型氣液分離器,其特征在于,所述錐部的底部開口處設置有液位傳感器以及排液閥。