專利名稱：一種可調(diào)節(jié)氣液分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及水激活電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種可調(diào)節(jié)氣液分離裝置。
背景技術(shù)：
以輕金屬為電極材料的水激活電池電極在電解液中反應(yīng)的副作用是產(chǎn)生大量氫氣，氫氣的產(chǎn)生對電池本身的害處是增加電池內(nèi)阻、阻礙電解液的循環(huán)供給、阻礙成流反應(yīng)的正常進(jìn)行，并容易導(dǎo)致電池爆炸等。因此需要采用氣液分離的裝置將電解液循環(huán)系統(tǒng)中的氫氣排出。目前將電解液循環(huán)系統(tǒng)中氫氣排出的方式是采用液體為連續(xù)相載體的被處理料液的氣液分離用水力旋流器，其結(jié)構(gòu)包括進(jìn)料管、溢流管、柱體、錐體和底流管。當(dāng)液體為連續(xù)相載體的被處理料液由進(jìn)料管進(jìn)入柱體和錐體后，在離心力場的作用下，迅速完成其分離過程，溢流管得到細(xì)度或密度小的溢流產(chǎn)物，底流管得到粗度或密度大的底流產(chǎn)物。該結(jié)構(gòu)水力旋流器的特點是長徑比確定后，結(jié)構(gòu)尺寸固定，處理量無法調(diào)節(jié)；當(dāng)增大處理量時，其體積也隨之增大。以輕金屬為電極材料的水激活電池循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)的空間極為有限，并且要求有較高氣液分離處理量的范圍，因此，上述氣液分離用水力旋流器難以滿足電池氣液分離的使用要求。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種適用范圍廣、體積小、 分離效果強(qiáng)、保證較寬工況條件范圍內(nèi)的零泄漏，并且結(jié)構(gòu)簡單的可調(diào)節(jié)氣液分離裝置。本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種可調(diào)節(jié)氣液分離裝置，包括焊接在旋流筒上端的進(jìn)料管、上端口位于旋流筒內(nèi)部的溢流管和焊接在旋流筒下端的底流管；進(jìn)料管的進(jìn)料口垂直于旋流筒的中心線，進(jìn)料管的上端為封閉狀，所述底流管的底流口垂直于旋流筒的中心線，底流管的下端為封閉狀，溢流管垂直焊接于底流管的底板上，溢流管的下端口位于底板的下端；所述旋流筒內(nèi)底流管的溢流管外壁有可在外壁上下移動的擋板；所述旋流筒為長徑比2. 2 : I 2.6 : I 的短圓錐形或雙曲線形或拋物線形。本實用新型還可以采用如下技術(shù)方案所述的進(jìn)料管的橫截面為矩形、縱截面為收縮形、三維體為螺旋線形。所述進(jìn)料管的三維體為漸開線或切線形。所述擋板圓盤狀。本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是I、由于在旋流筒內(nèi)設(shè)置了安裝高度可調(diào)的圓盤狀擋板，當(dāng)裝置的結(jié)構(gòu)尺寸固定后，可以通過氣液分離量的大小調(diào)整擋板的大小和安裝高度，無需增大裝置的體積即可滿足不同量的氣液分離，擴(kuò)大了裝置分離量的適用范圍；還可以有效阻止被分離出的輕質(zhì)相進(jìn)入底流，同時可以明顯的改善裝置內(nèi)部流體的流動狀態(tài)，、[0013]2、采用了長徑比僅為2. 2 I 2. 6 I短圓錐形旋流筒，減小了回轉(zhuǎn)半徑，離心力強(qiáng)度急劇增大，強(qiáng)化了分離效果，處理量達(dá)到了 20 42m3/h，減小了裝置的體積，并彌補(bǔ)了實際工作中流體的能量損耗而在整個主分離區(qū)保持相似的回轉(zhuǎn)運動；3、采用溢流管向下排放的結(jié)構(gòu)，溢流管的位置代替了流場中強(qiáng)制渦的位置，從而減少了強(qiáng)制渦的運動所需要的能量，有效地解決了短路流引起的電池泄漏問題，實現(xiàn)在較寬工況條件范圍內(nèi)的零泄漏，并起到了穩(wěn)定旋流器內(nèi)流場的作用；4、整件采用焊接方式，無其他活動結(jié)構(gòu)件，能耗低，強(qiáng)度高，結(jié)構(gòu)簡單，無需日常維護(hù)，易于加工制造，降低了生產(chǎn)成本；5、采用了漸開線或切線形的三維螺旋線形、矩形橫截面、收縮形縱截面結(jié)構(gòu)的進(jìn)料管減少了進(jìn)料口處流體的擾動和湍動，從而降低了進(jìn)料部位的局部能量損耗；使流體在進(jìn)料口處加速，以加強(qiáng)旋流器內(nèi)的離心強(qiáng)度，使裝置中的氣液分離更加有效。

圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)主視示意圖；圖2是圖I的左視示意圖；圖3是圖I的俯視示意圖；圖4是公知技術(shù)中氣液分離用水力旋流器。圖中1-進(jìn)料□ ;2_進(jìn)料管；3-溢流管；4-旋流筒；5-擋板；6-底流管；7-底流口 ；8_底板。
具體實施方式
為能進(jìn)一步了解本實用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下一種可調(diào)節(jié)氣液分離裝置，包括焊接在旋流筒上端的進(jìn)料管、上端口位于旋流筒內(nèi)部的溢流管和焊接在旋流筒下端的底流管；進(jìn)料管的進(jìn)料口垂直于旋流筒的中心線，進(jìn)料管的上端為封閉狀。本實用新型的創(chuàng)新點是所述底流管的底流口垂直于旋流筒的中心線，底流管的下端為封閉狀，溢流管垂直焊接于底流管的底板上，溢流管的下端口位于底板的下端；所述旋流筒內(nèi)底流管的溢流管外壁有可在外壁上下移動的擋板；所述旋流筒為長徑比2. 2 I 2. 6 I的短圓錐形或雙曲線形或拋物線形；進(jìn)料管的橫截面為矩形、縱截面為收縮形、三維體為漸開線或切線形的螺旋線形。本實用新型的制作過程如圖1-3所示，選用不銹鋼材料制作出橫截面為矩形、縱截面為收縮形、三維體為漸開線形的進(jìn)料管2、管狀溢流管3、長徑比2. 4 I的短圓錐形旋流筒4、中間制有孔的圓盤狀擋板5、底流口 7位于側(cè)面并且底面為封閉狀的底流管6 ;進(jìn)料管的上面為封閉狀、側(cè)面有一進(jìn)料口 I ;將擋板上的孔套裝于溢流管外壁后，溢流管靠近一端口處的外壁焊接于底流管的底板8上，溢流管靠近底板的端口位于旋流筒的外面,溢流管上的擋板和遠(yuǎn)離底板的端口位于旋流筒的內(nèi)部，溢流管上的擋板靠近底流管。[0028]本實用新型的工作原理當(dāng)以液體為連續(xù)相載體的被處理料液通過進(jìn)料口由進(jìn)料管沿壁面切向進(jìn)入旋流筒后，在離心力場的作用下，迅速完成分離過程，從溢流管得到細(xì)度或密度小的溢流產(chǎn)物， 氣體從向下排放的溢流管排出；在溢流管的外壁上的導(dǎo)流螺旋作用下，一部分內(nèi)旋流沿導(dǎo)流螺旋繼續(xù)上升，一方面徹底消除短路流，另一方面，在這部分內(nèi)旋流中沒有分離出來的重相又進(jìn)入外旋流繼續(xù)分離過程；分離好的重相或粗相在旋向底流口的外旋流作用下，從底流口收集。
權(quán)利要求1.一種可調(diào)節(jié)氣液分離裝置，包括焊接在旋流筒上端的進(jìn)料管、上端口位于旋流筒內(nèi)部的溢流管和焊接在旋流筒下端的底流管；進(jìn)料管的進(jìn)料口垂直于旋流筒的中心線，進(jìn)料管的上端為封閉狀，其特征是所述底流管的底流口垂直于旋流筒的中心線，底流管的下端為封閉狀，溢流管垂直焊接于底流管的底板上，溢流管的下端口位于底板的下端；所述旋流筒內(nèi)底流管的溢流管外壁有可在外壁上下移動的擋板；所述旋流筒為長徑比2. 2 I 2.6 I的短圓錐形或雙曲線形或拋物線形。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可調(diào)節(jié)氣液分離裝置，其特征是所述進(jìn)料管的橫截面為矩形、縱截面為收縮形、三維體為螺旋線形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可調(diào)節(jié)氣液分離裝置，其特征是所述進(jìn)料管的三維體為漸開線或切線形。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可調(diào)節(jié)氣液分離裝置，其特征是所述擋板圓盤狀。
專利摘要本實用新型涉及一種可調(diào)節(jié)氣液分離裝置，包括進(jìn)料管、溢流管、旋流筒和底流管。其特點是溢流管的下端口位于底板的下端；旋流筒內(nèi)底流管的溢流管外壁有可下移動的擋板；所述旋流筒為長徑比2.2∶1～2.6∶1的短圓錐形或雙曲線形或拋物線形。本實用新型由于安裝了擋板，可以調(diào)整氣液分離量的大?。徊捎昧硕虉A錐形旋流筒，減小了裝置的體積；采用溢流管向下排放的結(jié)構(gòu)，有效地解決了短路流引起的電池泄漏問題；整件采用焊接方式，無其他活動結(jié)構(gòu)件，能耗低，強(qiáng)度高，結(jié)構(gòu)簡單，無需日常維護(hù)，易于加工制造，降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號B04C5/103GK202447206SQ201220076359
公開日2012年9月26日 申請日期2012年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月2日
發(fā)明者苑君毅 申請人:中國電子科技集團(tuán)公司第十八研究所