一種氣體分離裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種氣體分離裝置,包括精餾塔,所述精餾塔內(nèi)部填充有上下貫通的填料,所述精餾塔底部設(shè)有氣體進口、液體出口,所述精餾塔頂部設(shè)有冷源、氣體出口,所述氣體進口、液體出口與氣體出口均與所述精餾塔內(nèi)部相連通,其特征在于:所述填料的橫截面被分割為多個互不相同的填料格,所述精餾塔底部還設(shè)有用于將從所述氣體進口通入的氣體均勻分布在所述填料底端的氣體分布器;該裝置能夠保證在任意方向7.5度的傾斜范圍內(nèi)不影響氣體的精餾效果,適用于船舶等比較顛簸的特定工作環(huán)境。
【專利說明】一種氣體分離裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種能夠傾斜、搖擺的氣體分離裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]一般的氣體分離裝置都是利用了不同氣體的沸點不同,通過熱交換將待分離的氣體中不同的氣體組分依次液化,加壓裝罐,這里經(jīng)常會用到精餾塔,精餾塔的內(nèi)部具有上下貫通的填料,精餾塔的上端設(shè)有冷源,待分離氣體從精餾塔的下端向上端流動,當(dāng)流動至上端時遇到冷源,這時沸點較高的氣體會液化,然后順著填料的側(cè)壁向下流動,液體在流動的過程中會與向上流動的氣體相遇。假如這時精餾塔發(fā)生了傾斜,那么自上向下流動的液態(tài)氣體勢必會向一側(cè)流動,造成同一橫截面上液體的分布不均勻,這種分布不均勻會使得自下向上流動的氣體因面臨的阻力不一樣大,而偏向液態(tài)氣體較少的一側(cè),這樣氣、液不能做到充分接觸,達不到預(yù)期的氣體分離效果。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是解決氣體分離裝置在顛簸、搖晃的環(huán)境中,氣液無法充分接觸,導(dǎo)致氣體分離效果不好的技術(shù)問題。
[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本實用新型提供了一種氣體分離裝置,包括精餾塔,所述精餾塔內(nèi)部填充有上下貫通的填料,所述精餾塔底部設(shè)有氣體進口、液態(tài)氣體出口,所述精餾塔頂部設(shè)有冷源、氣體出口,所述氣體進口、液體出口與氣體出口均與所述精餾塔內(nèi)部相連通,所述填料的橫截面被分割為多個互不相同的填料格,所述精餾塔底部還設(shè)有用于將從所述氣體進口通入的氣體均勻分布在所述填料底端的氣體分布器。
[0005]優(yōu)選地,所述填料的橫截面包括多個同心圓,相鄰所述同心圓之間具有波浪形曲線,多個所述填料格由所述波浪形曲線與所述同心圓相交形成。
[0006]相較于現(xiàn)有技術(shù),本實用新型通過對填料結(jié)構(gòu)的變化,將裝置傾斜時造成的大傾斜量分解到每一個小的填料格中,有效地減少了因傾斜而造成的氣液接觸不充分的現(xiàn)象,提高了該裝置在傾斜、搖擺的條件下的精餾效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]附圖1為本實用新型氣體分離裝置示意圖;
[0008]附圖2為附圖1中A-A向剖面。
[0009]附圖中:
[0010]1-精餾塔,2-填料,3-氣體進口,4-液體出口,5-氣體分布器,6-冷源,7_氣體出口,8-填料格。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對本實用新型氣體分離裝置的優(yōu)選實施方式進行詳細說明。
[0012]參見附圖1-2,本實用新型氣體分離裝置包括精餾塔1、填充于精餾塔I內(nèi)的填料2,在精餾塔I的底端設(shè)有氣體進口 3、液體出口 4,在精餾塔I的頂端設(shè)有冷源6、氣體出口
7。其中,填料2上下貫通,使得氣體與液體能順著填料的貫通方向上下流動,填料2的橫截面由多個互不連通的填料格組成,作為優(yōu)選方案,填料2的橫截面為多個同心圓,相鄰兩個同心圓之間通過波浪形曲線被分成多個互不連通的填料格,具體圖形已在附圖2中繪示出。
[0013]當(dāng)使用該設(shè)備時,首先將待分離氣體從氣體進口 3通入,通入后會自下而上順著精餾塔I向上流動,由于精餾塔I內(nèi)部被填料2充填,填料2又是上下貫通的,因此待分離氣體實際上是順著填料2的內(nèi)部空間自下而上流動,同時氣體分布器5將待分離氣體均勻地分布在填料2的底端。當(dāng)待分離氣體向上流動至冷源6處時,待分離氣體中的高沸點部分首先被液化,液化后順著填料2的側(cè)壁向下流動,在向下流動過程中與之后通入的待分離氣體充分接觸,保證了精餾的效果。最后液化后的氣體通過液態(tài)氣體出口 4排出,加壓裝罐。
[0014]當(dāng)該設(shè)備發(fā)生傾斜時,由于填料2被分成了多個填料格8,氣體分布器5實際上是將待分離氣體均勻地分到了每一個填料格8內(nèi),而每一個填料格8都是獨立設(shè)置的,與周圍互不相同,這樣在每個填料格8內(nèi),盡管液體會因傾斜而造成分布不均勻,但是填料格8相對于整個填料2的橫截面只占了很小的比例,因此液態(tài)氣體在填料格8內(nèi)的實際傾斜量非常小,不足以影響到氣體與液體的充分接觸,換句話說,通過多個密密麻麻排布的填料格8,將原本的大傾斜量分解成多個微小的傾斜量,在每個填料格8內(nèi),能夠做到充分的氣液接觸,達到預(yù)期的精餾效果,那么從宏觀上,整個精餾塔內(nèi)的精餾效果也得到了顯著的提高。
[0015]經(jīng)過測試,該氣體分離裝置能夠保證在任意方向7.5度的傾斜范圍內(nèi)不影響氣體的精餾效果,大大的增加了使用場合,例如在顛簸較為嚴重的船舶、潛艇上,該氣體分離裝置具備了一般的裝置不具備的防傾斜、搖擺的功能。
[0016]相較于現(xiàn)有技術(shù),本實用新型氣體分離裝置通過對填料2結(jié)構(gòu)的變化實現(xiàn)了將大傾斜量分解到各個填料格8的效果,有效地減少了氣液接觸不充分的現(xiàn)象,使得該裝置在傾斜、搖擺的條件下依舊能正常使用。
[0017]上述實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施,并不能以此限制本實用新型的保護范圍,凡根據(jù)本實用新型精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種氣體分離裝置,包括精餾塔(I),所述精餾塔(I)內(nèi)部填充有上下貫通的填料(2),所述精餾塔(I)底部設(shè)有氣體進口(3)、液體出口(4),所述精餾塔(I)頂部設(shè)有冷源(6)、氣體出口(7),所述氣體進口(3)、液體出口(4)與氣體出口(7)均與所述精餾塔(I)內(nèi)部相連通,其特征在于:所述填料(2)的橫截面被分割為多個互不相同的填料格(8),所述精餾塔(I)底部還設(shè)有用于將從所述氣體進口(3)通入的氣體均勻分布在所述填料(2)底端的氣體分布器(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體分離裝置,其特征在于:所述填料(2)的橫截面包括多個同心圓,相鄰所述同心圓之間具有波浪形曲線,多個所述填料格(8)由所述波浪形曲線與所述同心圓相交形成。
【文檔編號】B01D3/14GK204017414SQ201420463911
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月15日
【發(fā)明者】肖龍昆, 葉秋芳, 丁國元, 孫寧, 劉志洲, 賈盛蘭 申請人:蘇州市興魯空分設(shè)備科技發(fā)展有限公司