一种汽液相变一体化系统的制作方法

本实用新型涉及汽液相变设备领域，具体涉及一种汽液相变一体化系统。

背景技术：

热和功之间的能力转换和能量传递，涉及热力系统、热力平衡、热力状态、热力过程、热力循环等热力体系，工业生产应用中，利用汽液相变原理，实现物质的分离、浓缩、提纯、结晶、回收等工艺目的，也可以从废弃物中提炼有利用价值的资源性物料或对污染物的治理，实现废弃资源综合利用和减少环境污染。

现有的汽液相变分离工艺一般分为两个过程：1)液体循环过程中，在热力效应的作用下，形成连续的膜态沸腾、核态沸腾等效应而产生连续的汽化膜层，使液相转换为汽相，汽化的介质从液体中分离；2)汽化介质进入冷流体系统，由于温度的变化和热传导、扩散等能量传递过程，汽化介质被液化成液体。两个过程需要两个设备单元完成，占地面积大，而且能量转换和能量传递的连贯性相对较差，能耗大。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种汽液相变一体化系统，用以解决现有技术中的汽液相变分离工艺能量转换连贯性差、能耗大的问题。

本实用新型提供了一种汽液相变一体化系统，包括气液分离箱，所述气液分离箱底部设置液体循环出口和液体循环进口，所述气液分离箱内部下端安装汽液相变器，上端安装液化室，所述气液分离箱侧面下端设置热力输入管和热力凝液输出管，所述热力输入管和热力凝液输出管均连通汽液相变器内的热力介质通道，所述液体循环进口连通汽液相变器的液体通道，所述液化室内部安装热交换器，用于使汽相转变为液相，液化室底部安装液化介质缓存盘，所述热交换器两侧设置气体入口，该气体入口通过内部气体通道连通液化介质缓存盘，所述液化介质缓存盘连通液化介质输出器，该液化介质输出器设置于气液分离箱外侧，所述气液分离箱顶部设置冷却液进口和冷却液出口，所述冷却液进口和冷却液出口连通热交换器的冷却介质通道。

进一步的，所述液体循环出口和液体循环进口通过管道连通，该管道中部设置循环泵。

进一步的，所述液体循环进口和循环泵之间设置目标液出口。

进一步的，所述气液分离箱侧面设置原液补充口。

进一步的，所述气液分离箱顶部设置抽气口。

进一步的，所述汽液相变器顶部设置“碗”形开口。

采用上述本实用新型技术方案的有益效果是：

本实用新型汽液相变一体化系统将液—汽—液变相分离在一个系统中连续完成，热和功之间能量转换和能量传递的行程连贯性好，输送性动力设备配置少，能源消耗小。

附图说明

图1为本实用新型汽液相变一体化系统结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-气液分离箱，2-液体循环出口，3-液体循环进口，4-汽液相变器，5-液化室，6-热力输入管，7-热力凝液输出管，8-液化介质缓存盘，9-液化介质输出器，10-冷却液进口，11-冷却液出口，12-循环泵，13-目标液出口，14-原液补充口，15-抽气口。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1所示，本实用新型提供了一种汽液相变一体化系统，包括气液分离箱1，所述气液分离箱1底部设置液体循环出口2和液体循环进口3，所述气液分离箱1内部下端安装汽液相变器4，上端安装液化室5，所述气液分离箱1侧面下端设置热力输入管6和热力凝液输出管7，所述热力输入管6和热力凝液输出管7均连通汽液相变器4内的热力介质通道，所述液体循环进口3连通汽液相变器4的液体通道，所述液化室5内部安装热交换器(图中未标识)，用于使汽相转变为液相，液化室5底部安装液化介质缓存盘8，所述热交换器两侧设置气体入口，该气体入口通过内部气体通道连通液化介质缓存盘8，所述液化介质缓存盘8连通液化介质输出器9，该液化介质输出器9设置于气液分离箱1外侧，所述气液分离箱1顶部设置冷却液进口10和冷却液出口11，所述冷却液进口10和冷却液出口11连通热交换器的冷却介质通道。该实施例中，液体由液体循环进口3流入汽液相变器4，汽液相变器4内的热力介质通道连通热力输入管6和热力凝液输出管7，液体中的部分组分在汽液相变器4中实现相变，由液相转变为汽相，如此，液相不断的溢出，并经液体循环出口流出，汽相上升并流入热交换器两侧设置的气体入口，热交换器的冷却介质通道连通冷却液进口10和冷却液出口11，汽相物质在热交换器内实现相变，由汽相转变为液相，并流入液化介质缓存盘8。

所述液体循环出口2和液体循环进口3通过管道连通，该管道中部设置循环泵12，汽液相变器4中溢出的液体经过液体循环出口2流出，并在循环泵12的作用下经液体循环进口3继续流入汽液相变器4进行相变分离，所述液体循环进口3和循环泵12之间设置目标液出口13，经过多次循环，实现完全分离后，液体由目标液出口13。

所述气液分离箱1侧面设置原液补充口14，物质进行完全分离后，液体由目标液出口13，随后，在原液补充口14补充原液继续进行分离工序。

所述气液分离箱1顶部设置抽气口15，该抽气口15连通外部抽气设备，液化介质输出器9连接外部真空隔离装置，在一个分离阶段的尾端，液化介质输出器9连通真空隔离装置，抽气设备启动，将少量的汽相物质抽出，避免汽相物质回落到液相中，提高分离精度。

所述汽液相变器4顶部设置“碗”形开口。

综上，采用上述本实用新型技术方案的有益效果是：本实用新型汽液相变一体化系统将液—汽—液变相分离在一个系统中连续完成，热和功之间能量转换和能量传递的行程连贯性好，输送性动力设备配置少，能源消耗小。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。