CN104368175B - 一种动态气液分离器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种动态气液分离器，包括外筒(12)和内筒(6)，所述内筒(6)顶端的横截面为水平截面，底端的横截面为斜向截面，所述斜向截面与水平面的夹角为45°；在所述外筒(12)的内壁上均匀固定有多个第一竖折流板(7)，在所述内筒(6)的外壁上均匀固定有多个第二竖折流板(13)，气体分布器(8)，其出口端具有第一出口(11)和第二出口，所述第一出口(11)设置在所述竖向混合空间的上部，所述第二出口与曝气管(10)相连通，所述曝气管(10)的出口设置在所述外筒(12)底部的中心位置。本发明所述的动态气液分离器有效地提高了气液分离效果。
Description
技术领域
本发明涉及化工技术领域，特别是涉及一种动态气液分离器。
背景技术
二氧化氯发生器自上个世纪八十年代起，在我国就开始进行研发，至今已有二十多年的历史了，在水处理领域一直发挥着杀菌、消毒、脱色等重要作用。二氧化氯发生器自研发之日起，应用时一般都是采用水射器将制备出的二氧化氯气体与反应后的残液一同抽出发生器，送至被处理水体进行杀菌、消毒。针对这种投加方法，对没有特殊要求的水体，影响不是太大，但是，对于自来水、二次供水、含氰、含镍废水处理等水体，气液一起投加，会带来许多危害和弊端，特别是应用高纯二氧化氯发生器处理的水体，既不符合水质要求，也满足不了客户的特殊需求。因此，各厂家就开始研制气液分离器，以解决反应后残液进入水体的问题，以保证杀菌、消毒效果，避免带来污染。
目前市场的二氧化氯发生器采用的气液分离器各不相同，采用的技术也不同，形式上有一体式的，也有分体式的，但是，这些分离器除了分离效率参差不齐外，还存在一个共同问题，一是，溶解在残液中的二氧化氯分离不出来，这样既降低了二氧化氯的有效利用率，同时也会造成对周围环境的污染；二是，分离出的残液不能在线回收利用，要另行处理，带来不便，因此，急需研制出一套高效的气液分离器。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种动态气液分离器。
一种动态气液分离器，包括：
外筒，为两端封口的圆柱形结构，在所述外筒的外壁上设置有第一液位计，在所述外筒的上部设置有混合物入口、第一安全阀和第一二氧化氯气体出口，下部设置有第一残液出口；
内筒，为两端开口的圆柱形结构，与所述外筒同轴设置且所述内筒的顶部固定在所述外筒的顶部内壁上，所述内筒顶端的横截面为水平截面，底端的横截面为斜向截面，与水平面的夹角为45°；
在所述外筒的内壁上均匀固定有多个第一竖折流板，在所述内筒的外壁上均匀固定有多个第二竖折流板，所述多个第一竖折流板和多个第二竖折流板均匀交错分布；
所述第一竖折流板和第二竖折流板的高度与所述外筒的高度一致，所述外筒和内筒之间形成竖向混合空间；在所述内筒内壁上均匀交错固定有多个横向折流板，在所述内筒里形成横向混合空间；
气体分布器，设置在所述外筒的内部靠近所述混合物入口处，所述气体分布器的入口与所述混合物入口相连，所述气体分布器的出口端具有第一出口和第二出口，所述第一出口设置在所述竖向混合空间的上部，所述第二出口与曝气管相连通，所述曝气管的出口设置在所述外筒底部的中心位置。
本发明所述的动态气液分离器，其中所述内筒的直径为所述外筒直径的1/2，所述内筒的最长一端的长度为外筒高度的7/10～4/5；所述第一竖折流板和第二竖折流板的宽度为所述外筒直径的1/6～1/5。
本发明所述的动态气液分离器，其中所述横折流板为边缘具有一缺口的圆板，多个所述横折流板交错固定在所述内筒内壁的上部。
本发明所述的动态气液分离器，其中所述横折流板的横截面的外轮廓由一个优弧和一个连接所述优弧两端的直边构成，多个所述横折流板交错固定在所述内筒内壁的上部，相邻两个所述横折流板的两个直边平行且设置在所述内筒轴线的两侧。
本发明所述的动态气液分离器，其中混合物输入管路穿过所述混合物入口与所述气体分布器相连，所述混合物输入管路与所述第一出口成一条直线，所述直线垂直于距离最近的一个所述第二竖向折流板。
本发明所述的动态气液分离器，其中所述第一竖折流板和第二竖折流板的数量为4个，所述横折流板的数量为3个。
本发明动态气液分离器与现有技术不同之处在于：
本发明动态气液分离器，采用了动态分离，设置了内、外筒结构，采用横、竖折流及升、降流技术，在提高分离效果的同时，又增加了对分离出的残液进行曝气技术，促进二氧化氯气体的分离；二级采用静态分离，采用隔离板增加静态流动时间，在负压下进一步进行气液分离，分离出二氧化氯气体。本发明中的内筒顶端的横截面为水平截面，底端的横截面为斜向截面，所述斜向截面与水平面的夹角为45°，该角度可保证分离出来的残液，在分离器内控制液位上、下限较适宜。残液在液位控制下，间歇输送出，进行回收利用。本发明所述的动态气液分离器，不仅分离效率高，分离彻底，分离、回收、再利用在线进行，提高了利用率，减少了污染，并且，操作简便，安全稳妥，是一种新型的在线气液分离设备，可满足特殊用户的需要，为高纯二氧化氯发生器更广泛的推广、应用奠定了良好基础。
下面结合附图对本发明的动态气液分离器作进一步说明。
附图说明
图1为本发明动态气液分离器中动态气液分离器的外部结构示意图；
图2为本发明动态气液分离器中动态气液分离器的内部结构示意图；
图3为图2的俯视图。
具体实施方式
如图1-3所示，一种动态气液分离器，包括：
外筒12，为两端封口的圆柱形结构，在所述外筒12的外壁上设置有第一液位计5，在所述外筒12的上部设置有混合物入口1、第一安全阀2和第一二氧化氯气体出口3，下部设置有第一残液出口4；
内筒6，为两端开口的圆柱形结构，与所述外筒12同轴设置且所述内筒6的顶部固定在所述外筒12的顶部内壁上，所述内筒6顶端的横截面为水平截面，底端的横截面为斜向截面，所述斜向截面与水平面的夹角为45°；该角度可保证分离出来的残液，在分离器内控制液位上、下限较适宜。
在所述外筒12的内壁上均匀固定有多个第一竖折流板7，在所述内筒6的外壁上均匀固定有多个第二竖折流板13，所述多个第一竖折流板7和多个第二竖折流板13均匀交错分布；
所述第一竖折流板7和第二竖折流板13的高度与所述外筒12的高度一致，所述外筒12和内筒6之间形成竖向混合空间；在所述内筒6内壁上均匀交错固定有多个横向折流板9，在所述内筒6里形成横向混合空间；
气体分布器8，设置在所述外筒12的内部靠近所述混合物入口1处，所述气体分布器8的入口与所述混合物入口1相连，所述气体分布器8的出口端具有第一出口11和第二出口，所述第一出口11设置在所述竖向混合空间的上部，所述第二出口与曝气管10相连通，所述曝气管10的出口设置在所述外筒12底部的中心位置。
所述内筒6的直径为所述外筒12直径的1/2，所述内筒6的最长一端的长度为外筒12高度的7/10～4/5；所述第一竖折流板7和第二竖折流板13的宽度为所述外筒12直径的1/6～1/5；所述横折流板9为边缘具有一缺口的圆板，多个所述横折流板9交错固定在所述内筒6内壁的上部。
所述横折流板9的横截面的外轮廓由一个优弧和一个连接所述优弧两端的直边构成，多个所述横折流板9交错固定在所述内筒6内壁的上部，相邻两个所述横折流板9的两个直边平行且设置在所述内筒6轴线的两侧。
混合物输入管路穿过所述混合物入口1与所述气体分布器8相连，所述混合物输入管路与所述第一出口11成一条直线，所述直线垂直于距离最近的一个所述第二竖向折流板13。具体地，混合物输入管路穿过混合物入口1与气体分布器8相连，混合物输入管路与第一出口11成一条直线，直线垂直于距离最近的一个第二竖向折流板13，使物料在进入竖向混合空间时可以沿距离最近的一个第二竖向折流板13所在的直径与外筒相交的一点的切线方向进入，以形成更好的混合效果。第一竖折流板7和第二竖折流板13的数量优选为4个，横折流板9的数量优选为3个。
一种采用本发明的动态气液分离器进行气液分离的方法，包括如下步骤：通二氧化氯发生器反应产生的二氧化气体及反应后的残液一同通过混合物输送管路输送至动态气液分离器中，气体分布器8将混合物料分为两条支路，一条直接通入竖向混合空间内，另一条通入动态气液分离器的底部，并通过曝气管10曝气，脱除溶解在溶液中的二氧化氯气体，在动态气液分离器中进行动态分离后得到二氧化氯气体和第一残液，第一残液输送至其他外部设备进行处理，二氧化氯气体从二氧化氯气体出口离开动态气液分离器，实现了气液分离。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (5)
1.一种动态气液分离器，其特征在于：包括：
外筒(12)，为两端封口的圆柱形结构，在所述外筒(12)的外壁上设置有第一液位计(5)，在所述外筒(12)的上部设置有混合物入口(1)、第一安全阀(2)和第一二氧化氯气体出口(3)，下部设置有第一残液出口(4)；
内筒(6)，为两端开口的圆柱形结构，与所述外筒(12)同轴设置且所述内筒(6)的顶部固定在所述外筒(12)的顶部内壁上，所述内筒(6)顶端的横截面为水平截面，底端的横截面为斜向截面，所述斜向截面与水平面的夹角为45°；
在所述外筒(12)的内壁上均匀固定有多个第一竖折流板(7)，在所述内筒(6)的外壁上均匀固定有多个第二竖折流板(13)，所述多个第一竖折流板(7)和多个第二竖折流板(13)均匀交错分布；
所述第一竖折流板(7)和第二竖折流板(13)的高度与所述外筒(12)的高度一致，所述外筒(12)和内筒(6)之间形成竖向混合空间；在所述内筒(6)内壁上均匀交错固定有多个横向折流板(9)，在所述内筒(6)里形成横向混合空间；
气体分布器(8)，设置在所述外筒(12)的内部靠近所述混合物入口(1)处，所述气体分布器(8)的入口与所述混合物入口(1)相连，所述气体分布器(8)的出口端具有第一出口(11)和第二出口，所述第一出口(11)设置在所述竖向混合空间的上部，所述第二出口与曝气管(10)相连通，所述曝气管(10)的出口设置在所述外筒(12)底部的中心位置；
混合物输入管路穿过所述混合物入口(1)与所述气体分布器(8)相连，所述混合物输入管路与所述第一出口(11)成一条直线，所述直线垂直于距离最近的一个所述第二竖折流板(13)。
2.根据权利要求1所述的动态气液分离器，其特征在于：所述内筒(6)的直径为所述外筒(12)直径的1/2，所述内筒(6)的最长一端的长度为外筒(12)高度的7/10～4/5；所述第一竖折流板(7)和第二竖折流板(13)的宽度为所述外筒(12)直径的1/6～1/5。
3.根据权利要求1所述的动态气液分离器，其特征在于：所述横向折流板(9)为边缘具有一缺口的圆板，多个所述横向折流板(9)交错固定在所述内筒(6)内壁的上部。
4.根据权利要求3所述的动态气液分离器，其特征在于：所述横向折流板(9)的横截面的外轮廓由一个优弧和一个连接所述优弧两端的直边构成，多个所述横向折流板(9)交错固定在所述内筒(6)内壁的上部，相邻两个所述横向折流板(9)的两个直边平行且设置在所述内筒(6)轴线的两侧。
5.根据权利要求1所述的动态气液分离器，其特征在于：所述第一竖折流板(7)和第二竖折流板(13)的数量为4个，所述横向折流板(9)的数量为3个。
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