一种旋转沉降式气液分离器的制作方法

1.本实用新型属于电解水制氢装置技术领域，具体地涉及一种旋转沉降式气液分离器。


背景技术：

2.目前碱性电解水制氢占据了电解水制氢行业80%以上的份额，而碱性电解水系统必定会用到气液分离器用来承载碱液，分离产生的气体以及作为碱液循环的源头。为了实现气体与电解液很好地分离效果，传统气液分离器都是做的体积很大，气体空间占2/3左右、液体空间占1/3左右，气体和电解液混合的入口设在分离器罐体的液面高度，直接流入到分离器罐体内。但是这样的结构设置会造成液流冲击液面造成液面波动，使浮子液位计的浮球上下跳动，影响液位控制的精度，并且混合流体以一定速度冲出管口时，会产生大量泡沫，造成需要在罐体中设置较大的气体空间，才不至于把泡沫带入气体管路中，来影响气体纯度和后续处理难度。


技术实现要素：

3.本实用新型就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供了一种旋转沉降式气液分离器；本实用新型使得混合流体能够旋转下降，既增加了气液分离效果，又不会对液面造成冲击。
4.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。
5.本实用新型提供一种旋转沉降式气液分离器，包括罐体，其特征在于，所述罐体为圆柱体，所述罐体封口端的内壁上连接设置有圆筒状旋转沉降管，所述圆筒状旋转沉降管竖直设置并且上下两端开口，所述圆筒状旋转沉降管的直径小于等于所述罐体内直径的60%，穿过所述罐体的封口端设置有气液混合流体入口管，所述气液混合流体入口管与所述罐体和所述圆筒状旋转沉降管的侧壁均固定连接，所述气液混合流体入口管与所述圆筒状旋转沉降管的顶部和侧壁同时相切，所述圆筒状旋转沉降管的直径大于等于所述气液混合流体入口管直径的三倍。
6.进一步地，所述罐体与所述圆筒状旋转沉降管、所述圆筒状旋转沉降管与所述气液混合流体入口管、所述气液混合流体管与所述罐体均相互通过焊接固定。
7.本实用新型的有益效果。
8.本实用新型能够使得气液混合流体在圆柱状旋转沉降管内旋转下降，既增加了气液分离效果，又不会对液面造成冲击，避免了由于气液混合流体的液位剧烈波动而造成的控制精度下降现象，消除了以往由于产生大量泡沫而需要增大罐体体积导致成本上升的负面影响，保证了分离的气体纯度和后续工作的顺利处理。
附图说明
9.为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下
结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
10.图1是本实用新型的结构侧视示意图。
11.图2是本实用新型的结构正视示意图。
12.图3是本实用新型的结构俯视示意图。
13.图中标记：1为罐体、2为圆筒状旋转沉降管、3为气液混合流体入口管、4为电解液。
具体实施方式
14.结合附图所示，本实施方式提供了一种旋转沉降式气液分离器，包括罐体1，罐体1为圆柱体，内部在进行气液分离之前注入一定高度的电解液4。
15.罐体1封口端的内壁上连接设置有圆筒状旋转沉降管2，圆筒状旋转沉降管2竖直设置并且上下两端开口，罐体1内的电极液面没过圆筒状旋转沉降管2的底部。
16.圆筒状旋转沉降管2的直径小于等于罐体1内直径的60%，穿过罐体1的封口端设置有气液混合流体入口管3，气液混合流体入口管3与罐体1和圆筒状旋转沉降管2的侧壁均固定连接，气液混合流体入口管3与圆筒状旋转沉降管2的顶部和侧壁同时相切，圆筒状旋转沉降管2的直径大于等于气液混合流体入口管3直径的三倍。
17.罐体1与圆筒状旋转沉降管2、圆筒状旋转沉降管2与气液混合流体入口管3、气液混合流体管与罐体1均相互通过焊接固定，保证相互之间连接的牢固和密封性。
18.分离原理如下。
19.当来自电解槽的气液混合流体流入气液混合流体入口管3的管口时，由于流体对圆筒状旋转沉降管2壁的吸附效应，气液混合流体会沿着圆筒状旋转沉降管2的管壁作环形流动，又由于重力作用呈现出循环下降的流动轨迹。在此过程中，密度大的电解液4更贴近圆筒状旋转沉降管2的管壁流动，而密度小的氢气远离圆筒状旋转沉降管2壁的管壁流动，加上氢气泡的上升运动，形成了良好的气液分离效果；结束分离的电解液4仍然以倾斜角度，贴圆筒状旋转沉降管2壁滑入液面以下，只激起很小的涟漪，这一较小的液面波动在圆筒状旋转沉降管2壁的管壁间反复折射后衰减消失，不会在圆筒状旋转沉降管2壁以外的液面区域造成液面波动。
20.可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施方式所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种旋转沉降式气液分离器，包括罐体（1），其特征在于，所述罐体（1）为圆柱体，所述罐体（1）封口端的内壁上连接设置有圆筒状旋转沉降管（2），所述圆筒状旋转沉降管（2）竖直设置并且上下两端开口，所述圆筒状旋转沉降管（2）的直径小于等于所述罐体（1）内直径的60%，穿过所述罐体（1）的封口端设置有气液混合流体入口管（3），所述气液混合流体入口管（3）与所述罐体（1）和所述圆筒状旋转沉降管（2）的侧壁均固定连接，所述气液混合流体入口管（3）与所述圆筒状旋转沉降管（2）的顶部和侧壁同时相切，所述圆筒状旋转沉降管（2）的直径大于等于所述气液混合流体入口管（3）直径的三倍。2.根据权利要求1所述的一种旋转沉降式气液分离器，其特征在于，所述罐体（1）与所述圆筒状旋转沉降管（2）、所述圆筒状旋转沉降管（2）与所述气液混合流体入口管（3）、所述气液混合流体管与所述罐体（1）均相互通过焊接固定。

技术总结
一种旋转沉降式气液分离器属于电解水制氢装置技术领域。本实用新型包括罐体，其特征在于，所述罐体为圆柱体，所述罐体封口端的内壁上连接设置有圆筒状旋转沉降管，所述圆筒状旋转沉降管竖直设置并且上下两端开口，所述圆筒状旋转沉降管的直径小于等于所述罐体内直径的60%，穿过所述罐体的封口端设置有气液混合流体入口管，所述气液混合流体入口管与所述罐体和所述圆筒状旋转沉降管的侧壁均固定连接，所述气液混合流体入口管与所述圆筒状旋转沉降管的顶部和侧壁同时相切，所述圆筒状旋转沉降管的直径大于等于所述气液混合流体入口管直径的三倍。本实用新型使得混合流体能够旋转下降，既增加了气液分离效果，又不会对液面造成冲击。造成冲击。造成冲击。


技术研发人员：王占阳 陈迎大 张学广 王伟
受保护的技术使用者：辽宁瑞麟氢能科技有限公司
技术研发日：2021.11.16
技术公布日：2022/4/8