技术特征：
1.适用于离子液体氢气压缩机的旋风式分离器，其特征在于，包括旋风式分离器本体，旋风式分离器本体的圆柱形旋风外筒(1)的内壁面设有若干条倾斜设置的超亲离子液体涂层(1-2)，超亲离子液体涂层(1-2)的图形为叶脉形，若干条倾斜设置的超亲离子液体涂层(1-2)在圆柱形旋风外筒(1)的内壁面的周向上间隔均分布，圆柱形旋风外筒(1)的内壁面的其他区域设置超疏离子液体涂层(1-3)。2.根据权利要求1所述的适用于离子液体氢气压缩机的旋风式分离器，其特征在于，超亲离子液体涂层(1-2)在圆柱形旋风外筒(1)的内壁面的设置形式为：顺应圆柱形旋风外筒(1)中液膜的流动方式旋转下行。3.根据权利要求1所述的适用于离子液体氢气压缩机的旋风式分离器，其特征在于，超亲离子液体涂层(1-2)的叶脉纹理顺着圆柱形旋风外筒(1)中气液两相混合物的运动方向朝着远离入口方向在旋风筒体中倾斜。4.根据权利要求1所述的适用于离子液体氢气压缩机的旋风式分离器，其特征在于，超亲离子液体涂层(1-2)的上端位于旋风式分离器本体的气液混合物入口(1-1)的下方，并位于旋风式分离器本体的圆柱形旋风内筒(2-1)与圆柱形旋风外筒(1)之间的区域，超亲离子液体涂层(1-2)的下端延伸至圆柱形旋风外筒(1)的底部。5.根据权利要求1-4任意一项所述的适用于离子液体氢气压缩机的旋风式分离器，其特征在于，超亲离子液体涂层(1-2)的图形包括主干部分和沿主干高度方向在主干两侧交错布置的支干部分，主干部分顺应圆柱形旋风外筒(1)内流场方向倾斜。6.根据权利要求5所述的适用于离子液体氢气压缩机的旋风式分离器，其特征在于，主干部分自上而下从细到粗，支干顶部细、底部粗。7.根据权利要求6所述的适用于离子液体氢气压缩机的旋风式分离器，其特征在于，支干从上到下长度依次逐渐变长。8.根据权利要求5所述的适用于离子液体氢气压缩机的旋风式分离器，其特征在于，主干轴线相对于圆柱形旋风外筒(1)轴线的倾斜角度为45
°
～70
°
，支干轴线相对于主干轴线的倾斜角度为45
°±5°
。9.根据权利要求1所述的适用于离子液体氢气压缩机的旋风式分离器，其特征在于，旋风式分离器本体中，圆柱形旋风外筒(1)的上下两端分别设有筒体上盖(2)和筒体底盖(3)，筒体上盖(2)和筒体底盖(3)上分别在各自的中心位置同轴设有顶部排气管(2-2)和底部排液管(3-1)，旋风筒体上盖(2)的底部同轴连接有圆柱形旋风内筒(2-1)，圆柱形旋风内筒(2-1)与旋风筒体上盖(2)以及顶部排气管(2-2)同轴，圆柱形旋风外筒(1)上切向连接有气液混合物入口(1-1)，气液混合物入口(1-1)与圆柱形旋风外筒(1)和圆柱形旋风内筒(2-1)所形成的环形腔体的上部连通。10.权利要求1-9任意一项所述的适用于离子液体氢气压缩机的旋风式分离器的工作方法，其特征在于，包括如下过程：氢气-离子液体两相混合物沿旋风式分离器本体的气液混合物入口(1-1)切向进入圆柱形旋风外筒(1)与圆柱形旋风内筒(2-1)所形成的环形腔体中，并做旋转运动，在做旋转运动过程中，离子液滴运动在旋转流场径向的外侧，氢气运动在旋转流场径向的内侧；当离子液滴撞击到圆柱形旋风外筒(1)内壁面的超亲离子液体涂层(1-2)时，离子液滴粘附于超亲离子液体涂层(1-2)表面并铺展开来，在超亲离子液体涂层(1-2)的区域内聚
集；当离子液滴撞击到圆柱形旋风外筒(1)内壁面的超疏离子液体涂层(1-3)时，离子液滴收缩为珠状，超疏离子液体涂层(1-3)表面上的离子液经相互接触以及运动后移动至超亲离子液体涂层(1-2)的区域内并聚集；聚集到超亲离子液体涂层(1-2)的离子液体沿着叶脉结构最终运动到圆柱形旋风外筒(1)的底部并流走，完成离子液滴与氢气的分离。
技术总结
本发明公开了适用于离子液体氢气压缩机的旋风式分离器及其工作方法，旋风式分离器包括旋风式分离器本体，旋风式分离器本体的圆柱形旋风外筒的内壁面设有若干条倾斜设置的超亲离子液体涂层，超亲离子液体涂层的图形为叶脉形，若干条倾斜设置的超亲离子液体涂层在圆柱形旋风外筒的内壁面的周向上间隔均分布，圆柱形旋风外筒的内壁面的其他区域设置超疏离子液体涂层。本发明借助表面梯度力的作用以及叶脉形的超亲离子液体涂层的图形实现对壁面液膜的整流，加快液膜导流，并且使得分离器内壁面上难以沉积成片的液膜，从而有效减小液滴撞击液膜飞溅的可能性。涂层还可有效阻隔氢气与分离器壁面的直接接触，避免氢脆现象的发生，延长分离器的使用寿命。延长分离器的使用寿命。延长分离器的使用寿命。
技术研发人员：王玲子 冯健美 郭怡 彭学院
受保护的技术使用者：西安交通大学
技术研发日：2022.06.16
技术公布日：2022/9/8