一种甲醇制氢用高效汽水分离器的制作方法

1.本实用新型涉及甲醇制氢技术领域，尤其涉及一种甲醇制氢用高效汽水分离器。


背景技术：

2.氢气在工业上有着广泛的用途，近年来对纯氢的需求量急速增加，通过甲醇制氢是目前较为成熟的工艺之一。在甲醇制氢的生产工艺中，需要通过汽水分离器实现氢气与水蒸汽的分离，大量含水的蒸汽进入汽水分离器，并在其中以离心向下倾斜式运动，夹带的水分由于速度降低而被分离出来，被分离的液体从排水口排出，干燥清洁的蒸汽从分离器出口排出。
3.传统的螺旋式导流片实现汽水分离的方式，分离后的氢气中的水分比仍然偏高，分离效果较差，因此我们提出了一种甲醇制氢用高效汽水分离器用于解决上述问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决上述背景技术中提出的问题，而提出的一种甲醇制氢用高效汽水分离器。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
6.一种甲醇制氢用高效汽水分离器，包括筒体，所述筒体的顶部固定安装有电机，电机的输出轴上固定安装有蜗杆，蜗杆的外侧固定安装有转筒，转筒的顶部与筒体的顶部内壁转动密封连接，转筒的外侧固定套设有螺旋式的导流片，所述筒体内壁上固定安装有保护箱，所述保护箱的前后侧内壁上固定安装有两个转轴，转轴的外侧转动套设有蜗轮，蜗杆与两个蜗轮均相啮合，蜗轮的前侧底部固定安装有小圆柱，所述保护箱的底部开设有两个滑动孔，滑动孔内滑动安装有连接杆，两个连接杆的顶端固定安装有同一个矩形框，两个小圆柱滚动连接在矩形框内，两个连接杆的底端固定安装有同一个隔板,隔板的外侧均与筒体的内壁滑动密封连接，隔板的顶部开设有两个连接孔，筒体的内壁上固定安装有两个l型杆，连接孔与对应的l型杆相配合，所述筒体的底部连通有出水管，所述筒体的顶部连通有两个进料管和两个出气管，所述出气管的底端延伸至转筒的内侧，所述进料管位于转筒的外侧，所述筒体的顶部内壁上固定安装有四个辅助杆，辅助杆的底端固定安装有圆板，位于同一侧的两个辅助杆的外侧滑动套设有同一个挡板，所述圆板和对应的挡板之间固定安装有同一个复位弹簧，所述筒体的顶部固定安装有收集箱，所述收集箱的右侧连通有收集管，所述出气管的顶端延伸至收集箱内，所述收集箱的顶部内壁和底部内壁之间固定安装有四个导向杆，四个导向杆的外侧滑动套设有两个横板，两个横板之间固定安装有多个限制弹簧，多个限制弹簧分别套设在对应的导向杆的外侧，位于下方的横板的底部与两个出气管的顶端活动密封抵接。
7.优选的，所述筒体的外侧固定安装有多个支撑杆，支撑杆的底端固定安装有底板，对筒体起到支撑作用。
8.优选的，所述筒体的顶部固定安装有多个固定杆，多个固定杆的顶端均与收集箱
的底部固定连接，对收集箱起到支撑作用。
9.优选的，所述收集箱的顶部开设有螺纹孔，螺纹孔内螺纹安装有螺丝，所述螺丝的底端与位于上方的横板的顶部活动抵接，以调节弹簧压缩程度来控制筒体内的最大气压。
10.优选的，所述l型杆的外侧固定安装有长杆，所述隔板的顶部开设有两个小孔，所述长杆滑动安装于对应的小孔内，所述长杆的底端延伸至隔板的下方并固定安装有限位板，对隔板起到导向作用。
11.优选的，所述蜗杆的外侧固定安装有多个短杆，多个短杆均与转筒的内壁固定连接，对转筒起到固定作用。
12.本实用新型中，所述的一种甲醇制氢用高效汽水分离器，在使用时，通过蜗杆带动转筒和导流片一起转动，形成旋转气流对目标物进行离心分离，实现了对汽水混合物进行分离的功能；
13.本实用新型中，所述的一种甲醇制氢用高效汽水分离器，通过两个蜗轮和矩形框的配合，连接杆做竖直往复运动，连接杆向上运动时，带动隔板一起向上运动，关闭连接孔，筒体内压强不断增大，当达到临界点后，分离后的氢气推开横板进入收集箱内，实现了对氢气的收集；
14.本实用新型结构设计合理，通过导流片的转动实现对汽水混合物的分离，通过矩形框和连接杆的配合，带动隔板压缩混合物提高水蒸气的凝结比，可靠性高。
附图说明
15.图1为本实用新型提出的一种甲醇制氢用高效汽水分离器的立体结构示意图；
16.图2为本实用新型提出的一种甲醇制氢用高效汽水分离器的剖视结构示意图；
17.图3为图2中a部分的局部放大图；
18.图中：1、筒体；2、电机；3、蜗杆；4、转筒；5、导流片；6、保护箱；7、转轴；8、蜗轮；9、矩形框；10、连接杆；11、隔板；12、l型杆；13、出水管；14、进料管；15、辅助杆；16、圆板；17、挡板；18、收集箱；19、出气管；20、横板；21、螺丝；22、导向杆；23、固定杆；24、支撑杆；25、收集管。
具体实施方式
19.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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
20.参照图1-3，一种甲醇制氢用高效汽水分离器，包括筒体1，筒体1的顶部固定安装有电机2，电机2的输出轴上固定安装有蜗杆3，蜗杆3的外侧固定安装有转筒4，转筒4的顶部与筒体1的顶部内壁转动密封连接，转筒4的外侧固定套设有螺旋式的导流片5，筒体1内壁上固定安装有保护箱6，保护箱6的前后侧内壁上固定安装有两个转轴7，转轴7的外侧转动套设有蜗轮8，蜗杆3与两个蜗轮8均相啮合，蜗轮8的前侧底部固定安装有小圆柱，保护箱6的底部开设有两个滑动孔，滑动孔内滑动安装有连接杆10，两个连接杆10的顶端固定安装有同一个矩形框9，两个小圆柱滚动连接在矩形框9内，两个连接杆10的底端固定安装有同一个隔板11,隔板11的外侧均与筒体1的内壁滑动密封连接，隔板11的顶部开设有两个连接
孔，筒体1的内壁上固定安装有两个l型杆12，连接孔与对应的l型杆12相配合，筒体1的底部连通有出水管13，筒体1的顶部连通有两个进料管14和两个出气管19，出气管19的底端延伸至转筒4的内侧，进料管14位于转筒4的外侧，筒体1的顶部内壁上固定安装有四个辅助杆15，辅助杆15的底端固定安装有圆板16，位于同一侧的两个辅助杆15的外侧滑动套设有同一个挡板17，圆板16和对应的挡板17之间固定安装有同一个复位弹簧，筒体1的顶部固定安装有收集箱18，收集箱18的右侧连通有收集管25，出气管19的顶端延伸至收集箱18内，收集箱18的顶部内壁和底部内壁之间固定安装有四个导向杆22，四个导向杆22的外侧滑动套设有两个横板20，两个横板20之间固定安装有多个限制弹簧，多个限制弹簧分别套设在对应的导向杆22的外侧，位于下方的横板20的底部与两个出气管19的顶端活动密封抵接。
21.本实用新型中，筒体1的外侧固定安装有多个支撑杆24，支撑杆24的底端固定安装有底板，对筒体1起到支撑作用。
22.本实用新型中，筒体1的顶部固定安装有多个固定杆23，多个固定杆23的顶端均与收集箱18的底部固定连接，对收集箱18起到支撑作用。
23.本实用新型中，收集箱18的顶部开设有螺纹孔，螺纹孔内螺纹安装有螺丝21，螺丝21的底端与位于上方的横板20的顶部活动抵接，以调节弹簧压缩程度来控制筒体1内的最大气压。
24.本实用新型中，l型杆12的外侧固定安装有长杆，隔板11的顶部开设有两个小孔，长杆滑动安装于对应的小孔内，长杆的底端延伸至隔板11的下方并固定安装有限位板，对隔板11起到导向作用。
25.本实用新型中，蜗杆3的外侧固定安装有多个短杆，多个短杆均与转筒4的内壁固定连接，对转筒4起到固定作用。
26.本实用新型中，在使用时，通过进料管14向筒体1内导入水蒸气和氢气的混合物，启动电机2，电机2带动蜗杆3转动，从而带动转筒4和导流片5一起转动，形成旋转气流对混合物进行离心分离，分离出来的水蒸气凝结成水经由连接孔流到隔板11之下，再经由出水管13排出，蜗杆3通过两个蜗轮8和矩形框9的配合带动连接杆10做竖直往复运动，连接杆10向上运动时，带动隔板11一起向上运动，此时连接孔被l型杆12堵柱，隔板11向上运动并挤压上方的气体，从而推动挡板17向上运动关闭进料管14，筒体1内隔板11以上的部分形成密闭空间，筒体1内的压强不断增大，压强增大使得筒体1内的水蒸气更加容易凝结，提高了离心分离的效果，当到压强增大到一个临界点后，分离后的氢气向上推动横板20并压缩限制弹簧进入收集箱18内，再经由收集管25排出到收纳容器内，当隔板11向下运动，由于氢气的排出和隔板11以上的空间增大，压强逐渐减小，此时限制弹簧推动横板20向下运动重新堵住出气管19，导入混合物的管道内的压强大于筒体1内的压强，使得挡板17向下运动重新打开进料管14，这样循环往复的对混合物进行分离，工作效率高，在正式投入使用前，可以试用并采集分离后的氢气样本进行检测，若检测的样本中的水蒸气含量仍然过高，可以拧动螺丝21向下运动，进一步的增大对限制弹簧的压缩来提高筒体1内的最大气压值，增大水蒸气的凝结比重，多次测试达标后即可投入正式使用。