一种氢气制备的气液分离器的制作方法
- 国知局
- 2024-12-26 14:57:03
本发明涉及氢气离心分离,具体为一种氢气制备的气液分离器。
背景技术:
1、氢气气液分离器是水电解制氢设备中的一个重要部件,其主要功能是将氢气与液态水进行分离。在水电解过程中,水被分解成氢气和氧气,并与循环电解液一起进入氢气气液分离器。在分离器内部,通过特定的物理或机械作用,使气体和液体分离,分离后的氢气经过进一步处理后供用户使用。
2、但是现有的氢气离心分离设备在使用时由于无法根据不同的操作条件和气液混合物特性调整进气口角度,而无法调整混合液体进水的角度无法改变氢气混合液体进入离心机的流动轨迹,从而使液体在分离室中产生流动过快或过慢现象产生,当混合液体流动过快时,气体和液体在离心分离机内的停留时间可能不足,导致分离效果降低,这是因为气体和液体需要足够的时间在离心力的作用下进行分层和分离,而过慢的速度可能导致分离过程过于缓慢,从而降低整体的分离效率,从而无法控制气体在离心机内的涡流和湍流,使得气体与液体的无法实现更高效的分离。
3、此外,在氢气分离过程中,分离仓系统中存在雾化水珠,这些微小的水珠有可能随着气流移动并聚集在分离设备的上部排气滤孔处,在化工生产过程中,经常需要对混合气体进行分离以获取所需的气体成分,当混合气体中含有水蒸气或其他可凝结液体时,这些液体在分离过程中可能凝结成水滴附着在滤孔上形成水滴膜影响分离效果,为了防止滤孔堵塞并确保分离效率,需要去除这些水滴膜,而由于滤孔的设计通常是为了阻挡较大颗粒的杂质或液体,而雾化水珠由于其极小的尺寸,容易在滤孔表面形成一层水膜或堵塞滤孔,导致气体通过滤孔的阻力增大,而滤孔的堵塞不仅影响气体的收集,还可能增加设备的运行负荷,如需要更高的压力或更多的能量来维持气体的流动,进而降低设备的整体性能。
4、故而提出了一种氢气制备的气液分离器,来解决以上的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明所要解决的技术问题在于,提出了一种氢气制备的气液分离器,以解决现有技术中氢气离心分离中气液分离会产生流动速度不可控和滤孔堵塞的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种氢气制备的气液分离器,包括分离台,所述分离台中固定连接有分离仓,所述分离仓上端外表面固定连接有除雾室,所述分离仓上端内壁滑动连接有分离过滤网,所述分离仓靠近分离过滤网下方内壁固定连接有导流板,还包括有可调节角度倾斜机构和除雾防堵塞机构,所述可调节角度倾斜机构设置在导流板上,所述除雾防堵塞机构设置在分离过滤网上;
3、所述可调节角度倾斜机构用于调节出液水流倾斜角度;
4、所述除雾防堵塞机构用于防止分离雾化的水珠堵塞分离过滤网滤孔。
5、作为优选的,所述可调节角度倾斜机构包括螺纹调节杆,所述螺纹调节杆一端外表面转动连接在分离仓内壁,所述螺纹调节杆另一端转动连接有导向固定板,所述导向固定板远离螺纹调节杆一端固定连接在导流板上端,所述导向固定板两侧开设有滑槽,所述导向固定板底部滑动连接有多功能滑块,所述多功能滑块中部螺纹连接在螺纹调节杆上,所述多功能滑块两侧滑动连接在导向固定板开设的滑槽中。
6、作为优选的,所述多功能滑块两侧外表面转动连接有摆臂,所述摆臂远离多功能滑块一端转动连接有辅助倾斜板,所述辅助倾斜板远离摆臂一端两侧转动连接在导流板上,所述辅助倾斜板上滑动连接有出液管。
7、作为优选的,所述出液管一端固定连通有半球形导水板,所述出液管另一端固定连通有导水槽体,所述半球形导水板外表面滑动连接有半球形罩,所述半球形罩远离出液管一侧固定连通有进液管,所述进液管外表面固定连接在分离仓上。
8、作为优选的,所述导流板呈螺旋状均匀固定在分离仓内壁。
9、作为优选的,所述除雾防堵塞机构包括主动齿轮,所述主动齿轮转动连接在除雾室中,所述主动齿轮齿面啮合有多功能滑轨齿环,所述多功能滑轨齿环底部滑动连接在分离仓上端,所述多功能滑轨齿环上表面固定连接有刮板,所述刮板远离多功能滑轨齿环一端底部与分离过滤网上表面相互贴合。
10、作为优选的,所述除雾防堵塞机构包括中还包括齿轮轴,所述齿轮轴一端转动连接在分离仓内壁,所述齿轮轴另一端固定连接有凸形挤压块,所述齿轮轴中部外表面固定连接有齿轮环,所述多功能滑轨齿环靠近齿轮轴下表面均匀设置有滑齿,且滑齿齿面与齿轮环相互啮合。
11、作为优选的,所述分离仓内壁靠近齿轮轴一侧固定连接有支板,所述支板中滑动连接有挤压撞杆,所述挤压撞杆外表面套设有压缩弹簧,所述压缩弹簧一端固定连接在支板上,所述压缩弹簧另一端固定连接在挤压撞杆上,所述挤压撞杆外表面固定连接有碰撞杆,所述分离过滤网上表面靠近挤压撞杆碰撞杆一侧固定连接有传振块。
12、作为优选的,所述分离过滤网下表面圆周固定连接有振动弹簧,所述振动弹簧远离分离过滤网一端固定连接在分离仓上,所述分离仓底部设置有滤水板,所述滤水板底部固定连接在分离仓内壁。
13、与现有技术相比,本发明提供的一种氢气制备的气液分离器,具备以下有益效果:
14、1、通过可调节角度倾斜机构设置,通过调节出液管出液角度,不仅可以优化液体进入离心分离器时的流动状态,减少液体对气体的冲击和扰动,而且在不同的工况下,混合物的组成和流量有所不同,而可调节的进液口角度,合理的进液口角度有利于液体在离心机内形成均匀的分布,减少涡流和湍流现象,从而提高氢气的分离效率,允许用户根据实际需求进行调整,以适应不同的工况条件,保证分离效果,相对比现有技术,该设计增强了离心分离器的灵活性,使其能够在更广泛的应用场合中发挥作用,提高了设备的通用性和适应性,减少了设备分离效率差的使用现象。
15、2、通过导流板设置,导流板能够引导气液混合物在导流板中流动并形成高速旋转流,利用离心力的作用将液体与气体有效分离,这种设计能够显著提高分离效率,减少气体中的液体夹带量,与传统的分离器相比,螺旋导流板不仅改变了流体的流动方向,还通过其特殊的几何形状对流场结构进行了优化,而且这种优化使流体在离心分离器内的分布更加均匀,减少了流体之间的速度梯度和压力梯度,从而降低了因混合液体间的相互作用而产生的阻力损失,从而通过导流板设计的离心分离器在分离过程中具有更小的阻力损失,这不仅有利于降低设备的能耗和运行成本,同时导流板的设计有利于保持旋流的稳定性,使气液混合物在分离过程中保持层流状态,减少能量损失和返混夹带现象的发生。
16、3、通过除雾防堵塞机构设置,不仅可以有效防止分离过滤网被液体中的固体颗粒或杂质堵塞,保持分离过滤网的通透性,确保分离过程的连续性和高效性,而且通过刮板在分离过滤网上表面进行清刮,不仅可以保持分离过滤网清洁和通畅,也可以使更多的液体通过分离过滤网进行分离,从而提高整体的分离效率,分离过滤网的往复滑动也可能促进液体在离心场中的重新分布,进一步改善分离效果,相对比现有技术,这种设计可以适应不同种类的液体混合物和不同的分离要求,通过调整敲打和滑动的频率和幅度,可以优化分离效果,满足不同的生产需求,而且这种设计实现了滤网的自动清理和维护,减少了人工干预的需要,由于减少了人工清理滤网的需求,因此可以降低维护成本和时间。
本文地址:https://www.jishuxx.com/zhuanli/20241226/343941.html
版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 YYfuon@163.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。
下一篇
返回列表