CN105377397A - 扩散装置 - Google Patents
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Abstract
一种扩散装置，包括滤筛部分以及设置在所述滤筛部分内的流动改性件。所述流动改性件配置为改变引入所述扩散装置的流体的流动方向。所述流动改性件可包括多个平板，所述平板接合至所述滤筛部分并且沿着所述扩散装置的纵向轴线以间隔距离设置。所述流动改性件可包括沿着所述扩散装置的纵向轴线以间隔距离设置的多个截头圆锥板，所述多个截头圆锥板接合至所述滤筛部分。所述多个平板或截头圆锥板各自可包括开口。所述多个平坦截头圆锥板各自具有圆锥角，所述圆锥角关于所述纵向轴线形成倾斜角。这些圆锥角可相同或不同。
Description
相关申请的交叉引用
本申请请求2013年3月15日递交的在审中的美国临时专利申请No.61/798,403的优先权，其通过引用整体并入于此。
技术领域
本发明总体涉及过滤设备领域，并且更具体地涉及用于过滤介质容器的入口或出口中的扩压器布置。
背景技术
压力容器用于化学反应中，通常通过引导流体流穿过该容器的顶部并且在该流体流向下移动经过该容器内的介质时作用于该流体流上。该流体通常通过设置在该容器底部或底部附近的出口而排出。在许多情况下，该压力容器的入口仅仅是附接至连接于该容器的入口管的管子或管接头。
应意识到的是，入口流的分布对该容器中介质的效力的影响非常大。已经采用了多种方法强化入口流分布，但成功度各有不同。在一些情况下，入口区域可设置有导流片，其防止入口流仅以完全速度直接向下撞击到该介质上。在其他情况下，已使用了基本滤筛，其具有较少的流控或不具有流控。该滤筛还可用于防止该介质在操作的回流阶段移入该入口管，但其对改善流动特性起不到多少作用。其他技术包括将母管支管组件引入压力容器内。这种布置可包括一组分流管，其与该入口连接并且以“阶梯”模式或者“星形”模式延伸至该容器内。这种母管/支管是不利的，因为其需要容器中的额外支撑并且实施成本很高。在一些情况下，使用全容器直径滤筛、管板(具有滤筛模式或者尖头喷嘴模式的板)或者穿孔板，其结果同样也各不相同。
发明内容
鉴于现有技术的上述缺陷，期望提供一种用于压力容器入口和/或出口连接的改进的扩散装置布置。
所提供的本发明内容以简化的形式选择性地介绍了一些概念，并且将在以下具体实施方式中对其进一步描述。本发明内容既不旨在指定所请求保护的发明主题的关键特征或要素特征，也不旨在用于确定所请求保护的发明主题的范围。
根据一实施例，本发明包括一种扩散装置，该扩散装置包括具有入口的外部，该外部的至少一部分是穿孔的。该扩散装置包括设置在该外部内、该入口和出口之间的至少一个扩压器。在一实施例中，该至少一个扩压器具有圆锥形构造。在一实施例中，该扩散装置包括串接的多个扩压器。
另一实施例中，本发明包括一种用于扩散流体的流动的方法。该方法包括提供扩散装置，该扩散装置包括：具有入口的外部，该外部的至少一部分是穿孔的；以及设置在该外部内、该入口和出口之间的至少一个扩压器。该方法还包括将流体送入该入口、到达该出口上并且通过该外部中的穿孔。在一实施例中，该扩散装置包括至少一个扩压器，该扩压器具有圆锥形构造。在另一实施例中，该扩散装置包括串接的多个扩压器。
公开了一种扩散装置，包括滤筛部分和设置在该滤筛部分内的流动改性件。该流动改性件可配置为改变引入该扩散装置内的流体的流动方向。
一种用于扩散流体的流动的方法，包括：将流体引入扩散装置的入口，该扩散装置包括滤筛部分和设置在该滤筛部分内的流动改性件；以及将流体的流动分散到与该扩散装置相对的介质表面上；其中，根据该流动改性件的配置而分散该流动。
附图说明
下面将参照附图以示例方式描述所公开的装置的各种不同实施例，其中：
图1是根据本发明的实施例、与所公开的扩散装置一起使用的示范性压力容器的横截面图；
图2A是所公开的扩散装置的实施例的顶视图；图2B和2C分别是沿着图2A中线2-2取的、图2A中该扩散装置的横截面图和剖面图；
图2D是沿着图2B中线2D-2D取的、图2A-2C中该扩散装置的横截面图；而图2E是沿着图2B中线2E-2E取的、图2A-2C中该扩散装置的底视图；
图3A是所公开的扩散装置的实施例的顶视图；图3B和3C分别是沿着图3A中线3-3取的、图3A中该扩散装置的横截面图和剖面图；
图4A是所公开的扩散装置的实施例的顶视图；图4B和4C分别是沿着图4A中线4-4取的、图4A中该扩散装置的横截面图和剖面图；
图5A是所公开的扩散装置的实施例的顶视图；图5B是沿着图5A中线5-5取的、图5A中该扩散装置的横截面图；图5C是图5B中该横截面图的一部分的放大图；图5D是沿着图5A中线5-5取的、图5A中该扩散装置的剖面图；以及
图6A-6C是与示范性压力容器入口相配合的、所公开的扩散装置的实施例的示意图。
具体实施方式
下文中将参考示出了本发明优选实施例的附图更完整地描述所公开的系统。然而，所公开的系统可以以许多不同方式实施并且不应理解为限于在此列出的这些实施例。相反，提供这些实施例是为了彻底并且完整的公开以及向本领域技术人员完整地传达所公开的系统的范围。在附图中，相同的参考标记自始至终涉及相同的元件。
如下所述，所公开的扩散装置可包含内部流控布置，该内部流控布置由若干管状、环状或圆锥状的同心叶片构成。这些叶片可设置在滤筛笼内从而策略性地将流动引导至位于相关联的压力容器内的介质的目标区域。该扩散装置可增强入口流体在介质上的分布，改善该介质的利用率。在所公开的扩散装置中可使用多个流控布置。例如，可利用一组管将入口流分为多个控制区域，可使用一组板重新引导入口流以使其在产生策略性分布的不同高度处离开该扩散装置，并且可使用一组圆锥形元件将入口流置于该压力容器内的策略性区域。可在单个扩散装置里使用这些特征的组合，稍后将更详细地对其进行描述。在一些实施例中，该流控装置包括同心元件，但这并非决定性的，也可使用偏心或不对称设计。
参照图1，示范性压力容器1包括容器体2、容器入口4和容器出口6。该容器体2可包含一定量的过滤介质8，经由该容器入口4供应的流体可通过该过滤介质8以进行过滤、离子交换或其他适当处理。扩散装置10可设置在该容器入口4内或附近，从而使来自容器入口的流体(气体或液体)以期望的方式或根据期望的模式分布至该过滤介质8的顶表面12。
图2A-2C例示了该扩散装置10的示范性实施例，其包括滤筛部分14和设置在该滤筛部分14内的多个流体改性件16a-d。在所例示的实施例中，该滤筛部分14为大体圆柱形部件，但这并非决定性的，也可使用其它形状。然而，应意识到的是，使用具有大体圆柱形状的滤筛部分14可利于以期望的方式装配到该大体圆柱形的容器入口4内。
该扩散装置10可具有入口端20和出口端22。在所例示的实施例中，实心圆柱形部件24设置在该扩散装置10的该入口端20处并且连接至该滤筛部分14的上游端26。在该滤筛部分14的上游设置实心圆柱形部件24可利于通过焊接(或通过法兰连接，未示出)连接至容器入口4。下部筛板28可设置在该扩散装置10的该出口端22处或其附近。该下部筛板28可为滤筛元件，并且在一些实施例中该下部筛板可具有连接至其底部表面34或顶部表面32的实心或者穿孔板元件30。在所例示的实施例中，该板元件30连接(例如，焊接)至该下部筛板28的底部表面34。该板元件30可根据需要而具有任意各种形状从而为流体提供期望的流动路径，以使其分散至该压力容器1内的该介质8。在一非限制性示范实施例中，该板元件30是中心具有开口的圆盘元件。
在图2D和2E中示出了该下部筛板28和板元件30的更多细节。图2D示出该下部筛板28直接或间接地接合至该滤筛部分14，临近于该扩散装置10的出口端56。图2E示出该板元件30接合至该下部筛板28的底部表面34(图2B)和/或该滤筛部分14。应意识到，当流体从该扩散装置10的入口流动至该出口时，流体可移动通过该下部筛板28中未被该板元件30的实心部分遮挡的部分。由此，通过仔细地选择该板元件30中开口31、33的形状和尺寸，可控制通过该扩散装置10的该出口端56的流动。在所例示的实施例中，该板元件30包括围绕中央开口33设置的多个开口31，并且这些开口31由板块35分隔开。应意识到，这仅仅是一种可能的开口配置，可使用多种多样的不同形状和尺寸的开口(包括不同数量的各个板元件)来获得从该扩散装置10的该出口端56流出的期望的流动或期望的流动限制。此外，尽管所示出的板块35是实心的，但其可以是穿孔的从而实现流经其的期望流动。而且，尽管所示出的板元件30接合至该下部筛板28的该底部表面34，该板元件可替换地可以设置在该下部筛板的顶部表面32上。还可设想的是，可设置多个板元件30，例如，其中一个板元件设置在该下部筛板28的该顶部表面32上，一个板元件设置在底部表面34上。
在图2A-2C的实施例中，该多个流动改性件16a-d包括沿着该扩散装置的纵向轴线A-A间隔设置的一连串同心板。如所示，每一流动改性件16a-d相对于相邻的流动改性件以预定相隔距离“SD”设置。在本实施例中，该相隔距离“SD”对于所有的流动改性件16a-d都一样，从而使其沿着该纵向轴线A-A均匀地间隔，但这并非决定性的，也可使用其它间隔方案。最靠近该扩散装置10的入口端20的该流动改性件16a的可以设置为距离该入口端具有预定的入口相隔距离“ISD”，和/或，距离该滤筛部分14的上游端26具有预定滤筛入口相隔距离“SSD”。该相隔距离“SD”、入口相隔距离“ISD”和滤筛入口相隔距离“SSD”可具有相同的大小，或者具有不同的大小。
该流动改性件16a-d还具有各自的开口18a-d，这些开口沿着该扩散装置10的该纵向轴线A-A居中。本实施例中的该流动改性件16a-d的取向使得其上表面17a-d取向为垂直于该扩散装置10的该纵向轴线A-A。该流动改性件16a-d中的该开口18a-d可为圆形的，并且可具有逐渐缩小的直径“IDa”-“IDd”，以使得与流动改性件16d相关联的开口18d的直径“IDd”基本上小于与流动改性件16a相关联的开口18a的直径“IDa”。可选择各开口18a-d的相关尺寸从而提供从该扩散装置的入口端20至该出口端22的线性缩径。然而，这并非决定性的，该开口18a-d还可使用其它相关尺寸方案。
在图3A-C中示出了扩散装置40的另一实施例。所例示的扩散装置40可包括滤筛部分42、实心圆柱形部件44、下部筛板46和实心或穿孔板元件48，这些部件均与关于图2A-2E中实施例描述的那些部件相同或类似。该扩散装置40还可包括设置在该滤筛部分42内的、沿着该扩散装置的纵向轴线B-B以间隙间隔开的多个流动改性件50a-50d。该流动改性件50a-50d可包括截顶圆锥形元件，其具有关于该扩散装置40的纵向轴线B-B以倾斜角αa-αd取向的圆锥形表面。在一些实施例中，这些倾斜角αa-αd介于0度和90度之间。一些或所有这些倾斜角αa-αd可以是相同的，或者，一些或所有这些倾斜角可以是不同的。在所例示的实施例中，该倾斜角αa-αd彼此相等。每一流动改性件50a-50d还可具有各自的开口52a-52d，这些开口关于该扩散装置40的该纵向轴线B-B同心地设置。在所例示的实施例中，开口52a-52d逐渐变小(即，从该扩散装置40的入口端54向着该扩散装置的出口端56)。
如所示，每一流动改性件50a-50d关于邻近的流动改性件以预定相隔距离“SD”设置。在本实施例中，该相隔距离“SD”对于一些或所有的流动改性件50a-50d是不同的，但这并非决定性的，也可使用其它间隔方案。最靠近该扩散装置40的入口端54的该流动改性件50a可以设置为距离该入口端具有预定的入口相隔距离“ISD”，和/或，距离该滤筛部分42的上游端41具有预定滤筛入口相隔距离“SSD”。该相隔距离“SD”、入口相隔距离“ISD”和滤筛入口相隔距离“SSD”可具有相同的大小，或者具有不同的大小。
图4A-4C示出了所公开的扩散装置60的另一实施例。所例示的扩散装置60可包括滤筛部分62、实心圆柱形部件64、下部筛板66和实心或穿孔板元件68，这些部件均与关于图2A-2E中实施例描述的那些部件相同或类似。该扩散装置60还可包括设置在该滤筛部分62内的、沿着该扩散装置的纵向轴线C-C以间隙间隔开的多个流动改性件70a-70b。所例示的实施例包括两个流动改性件70a-70b，其包括截顶圆锥形元件，截顶圆锥形元件具有关于该扩散装置60的纵向轴线C-C以倾斜角βa-βb取向的圆锥形表面。在一些实施例中，这些倾斜角βa-βb介于0度和90度之间。在所例示的实施例中，该倾斜角βa-βb彼此不等。即，一个流动改性件70a的倾斜角βa小于第二个流动改性件70b的倾斜角βb。然而，在一些实施例中，该圆锥角βa-βb可为相同的，而在另一些实施例中，倾斜角βa可大于倾斜角βb。
每一流动改性件70a-70b还可具有各自的开口72a-72b，这些开口关于该扩散装置60的该纵向轴线C-C同心地设置。在所例示的实施例中，开口72a-72b逐渐变大(即，从该扩散装置60的入口端74向着该扩散装置的出口端76)。
如所示，流动改性件70a-70b关于彼此以预定相隔距离“SD”设置。最靠近该扩散装置60的入口端74的该流动改性件70a可以设置为距离该入口端74具有预定的入口相隔距离“ISD”，和/或，距离该滤筛部分42的上游端61具有预定滤筛入口相隔距离“SSD”。该相隔距离“SD”、入口相隔距离“ISD”和滤筛入口相隔距离“SSD”可具有相同的大小，或者具有不同的大小。
在图5A-5D中示出了扩散装置80的另一实施例。所例示的扩散装置80可包括滤筛部分82、实心圆柱形部件84、下部筛板86和实心或穿孔板元件88，这些部件均与关于图2A-2E中实施例描述的那些部件相同或类似。该扩散装置80还可包括设置在该滤筛部分82内的、沿着该扩散装置的纵向轴线D-D以间隙间隔开的多个流动改性件90a-90b。所例示的实施例包括两个流动改性件90a-90b，其包括截顶圆锥形元件，截顶圆锥形元件具有关于该扩散装置80的纵向轴线D-D以倾斜角θa-θb取向的圆锥形表面。在一些实施例中，这些倾斜角θa-θb介于0度和90度之间。在所例示的实施例中，该倾斜角θa-θb彼此不等。即，一个流动改性件90a的倾斜角θa大于第二个流动改性件90b的倾斜角θb。然而，在一些实施例中，该圆锥角θa-θb可为相同的，而在另一些实施例中，倾斜角θa可小于倾斜角θb。
每一流动改性件90a-90b还可具有各自的开口92a-92b，这些开口关于该扩散装置40的该纵向轴线C-C同心地设置。在所例示的实施例中，开口92a-92b逐渐变大(即，从该扩散装置80的入口端94向着该扩散装置的出口端96)。此外，该流动改性件90a、90b的上游端94a、94b设置在同一平面中(即，该上游端位于沿着该纵向轴线C-C的相同位置)。
而且，该流动改性件90a-90b经由围绕该流动改性件的周界间隔设置的多个叶片95a-95d而接合在一起。该多个叶片95a-95d以90度的间隙设置，但也可使用其它间隙或其它数目的叶片。该多个叶片95a-95d可取向为使其侧表面与该扩散装置80的该纵向轴线C-C对准。可替换地，该多个叶片中的一个或多个叶片可取向为使得其侧表面关于该纵向轴线C-C倾斜，从而对引入的流体施加倾斜的或者旋转的流动。
如所示，该流动改性件90a-90b关于彼此以预定相隔距离“SD”设置。最靠近该扩散装置80的入口端94的该流动改性件90a可以设置为距离该入口端94具有预定的入口相隔距离“ISD”，和/或，距离该滤筛部分82的上游端81具有预定滤筛入口相隔距离“SSD”。该相隔距离“SD”、入口相隔距离“ISD”和滤筛入口相隔距离“SSD”可具有相同的大小，或者具有不同的大小。
图5C示出了该扩散装置80的其中一个流体改性件90b与滤筛部分82之间的连接的实施例。在本实施例中，该流体改性件90b接合至环形元件91。该环形元件91可为周向实心环形元件，具有焊接至或者以其它方式结合至该滤筛部分82的上部端93以及焊接至或者以其它方式结合至该流体改性件90b的内表面97。下部筛板86也可在流体改性件接合点的正下方、沿着该内表面97焊接至或以其它方式结合至该环形元件91。
图6A-6C示出了所公开的扩散装置(10、40、60、80)的实施例，其安装在示范性压力容器1的容器入口4中。在图6A中，所例示的该扩散装置是插入式组件100，其包括接口部分102和扩散装置部分104。在一非限定性示范实施例中，该接口部分102可具有法兰尺寸并且配置为与容器入口4上的法兰3相配合。该扩散装置部分104可以为任一前述扩散装置(10、40、60、80)的实施例，并且其尺寸可适于装配在该容器入口4内。该扩散装置部分104可具有延伸至容器体2内的出口端106，以使得通过该扩散装置引入的流体可以以期望的方式分布至该容器内的介质。
图6B例示了扩散装置组件200的一个实施例，其中滤筛部分202直接焊接至压力容器1的容器体2。流动改性部分204包括任一或所有前述流动改性件实施例以及位于流动改性部分的上游端208上的接口部分206。在所例示的实施例中，该接口部分206具有法兰尺寸并且配置为与该容器入口4上的法兰(未示出)或供应管的出口(未示出)相配合。在本实施例中，该流动改性部分204的尺寸可适于在与滤筛部分202组装时装配在该滤筛部分202内。
图6C示出的实施例中扩散装置组件300是可移除组件，其装配在压力容器1的容器入口4中的锥形插件302内。该锥形插件302可以机械地结合或者焊接至该容器入口4或容器密封法兰。该锥形插件302可具有末端306，该末端终止于该压力容器1的内部边界处，或者该末端可延伸至该压力容器内从而根据具体应用需要提供初始进入该压力容器的流体的低点。
在一些实施例中，该滤筛部分(14、42、62、82)可包括楔形金属丝型滤筛元件，但应意识到的是，也可根据需要使用其它滤筛类型。这种其它滤筛类型的实例可包括但不限于穿孔板、网格或其它多孔过滤材料。该滤筛部分(14、42、62、82)可由一个或多个滤筛元件构成，根据具体应用需要包括单一滤筛类型或者多个不同滤筛类型。
而且，尽管所例示的该流体改性件(16a-d、50a-d、70a-b、90a-b)为实心板元件，但其也可为包括穿孔的板。该穿孔可具有适于实现期望的流动扩散的任意尺寸和/或形状。该流体改性件可使用任意不同技术接合至该滤筛部分，包括锻接、锡焊或其它机械互连技术。尽管示出的流体改性件中的开口是同心设置的，但其也可偏离。此外，尽管示出的开口是圆形的，但根据需要，一个或多个流体改性件也可具有其它几何或非几何形状。
尽管未示出入口和出口管连接，应意识到的是，通常将提供这种连接以及相关的系统元件(泵、阀等)以使流体流动路径完整。此外，尽管所例示的压力容器1是垂直取向的容器，应意识到的是，所公开的扩散装置可用于具有其它配置的容器中，包括水平配置。而且，尽管所例示的布置显示该扩散装置安装在该容器入口4中，应意识到的是，根据需要，该扩散装置还可设置在该容器出口6中。
根据需要，所公开的扩散装置内的扩压元件可引导来自横跨该容器的大部分或所有横截面的中央入口区域的流体的流动，由此增强该容器内该过滤介质上的流体分布。该扩散装置内的该流控装置的数量、角度、间隔和其它尺寸可随设计而变化以实现期望的效果。
有利地，所公开的扩散装置可优化分布而不需要复杂的预分布托盘或者笨重的结构。与传统的板或普通入口相比，该扩散装置可改进入口流体分布。所公开的扩散装置还易于适配、易于维护并且可以以最小压降提供反应流分布。该扩散装置还可以在整体设计发生最小变化的情况下附加到新的压力容器上，或者其可以很容易地进行改造以适应于现有的压力容器无需修改该容器。
应意识到的是，所公开的扩散装置使流体流分布至该压力容器内的多个位置，从而提供更好的流动分布。此外，该扩散装置降低了入口流体的流率，由此降低了轻介质上的不利效应。该扩散装置还可防止该容器内的介质在回流操作中迁移。
通过使用所公开的该扩散装置，进入该容器的流可被引导至介质内的关键区域并且降低“渗流”、“窜流”以及其它不期望的不佳分布效应。主要的益处可包括改进的流控、最小化的长期维护、最小化的压力出入口变化、低实施成本和人力、确保介质不会在后涡流过程中移出容器、操作中的低压降以及最小化的容器操作成本。
所公开的扩散装置可用于烷化装置、脱氢装置、氢化裂解/加氢处理装置、分子筛装置、克劳斯装置以及许多其他石化和精炼应用。该扩散装置还可应用于期望改善一些性能但成本或空间要求又不容许复杂的分布系统的容器内。仅通过将扩散装置安装在容器的入口内(替换已经安装的低效入口)即可改进性能。更好的分布和降低的初始流影响有利于介质的这样的任意反应都可通过使用该扩散装置而获益。该扩散装置的非限制性示范尺寸包括6-36英寸。该扩散装置可通过焊接或法兰连接而装配在现有的压力容器入口内，或者其可以实施为现有压力容器入口的插件。该扩散装置的尺寸可与已与(或者计划与)该压力容器一起使用的管子的尺寸相匹配。
如在此使用的，以单数形式记载并且以词语“一”或“一个”表示的元件或步骤应理解为不排除复数元件或步骤，除非已明确记载了这种排除。而且，对本发明中“一实施例”的参照并不应解释为排除其他也包含所记载的特征的实施例的存在。
虽然已参照某些实施例描述了所公开的系统，可在不脱离本发明的由随附权利要求书限定的领域和范围的前提下对所记载的实施例进行修改和变化。因此，所公开的系统不应视为限于所公开的实施例，而是具有由以下权利要求书的语言及其等同物限定的所有范围。
Claims (26)
1.一种扩散装置，包括：
滤筛部分；以及
流动改性件，设置在所述滤筛部分内；
其中，所述流动改性件配置为改变引入所述扩散装置内的流体的流动方向。
2.如权利要求1所述的扩散装置，其中，所述流动改性件包括沿着所述扩散装置的纵向轴线以间隔距离设置的多个平板，所述多个平板接合至所述滤筛部分。
3.如权利要求2所述的扩散装置，其中，所述多个平板各自包括开口。
4.如权利要求3所述的扩散装置，其中，所述多个平板的所述开口是同心对准的。
5.如权利要求1所述的扩散装置，其中，所述流动改性件包括沿着所述扩散装置的纵向轴线以间隔距离设置的多个截头圆锥板，所述多个截头圆锥板接合至所述滤筛部分。
6.如权利要求5所述的扩散装置，其中，所述多个平坦截头圆锥板中的每一个包括中央开口。
7.如权利要求5所述的扩散装置，其中，所述多个平坦截头圆锥板中的每一个具有圆锥角，所述圆锥角关于所述纵向轴线形成倾斜角。
8.如权利要求7所述的扩散装置，其中，所述多个平坦截头圆锥板中的第一个的圆锥角不同于所述多个平坦截头圆锥板中的第二个的圆锥角。
9.如权利要求5所述的扩散装置，其中，所述多个平坦截头圆锥板中的第一个和第二个经由多个叶片接合在一起。
10.如权利要求9所述的扩散装置，其中，所述多个叶片取向为使得所述叶片的侧表面与所述扩散装置的所述纵向轴线对准。
11.如权利要求1所述的扩散装置，还包括下部筛板，所述下部筛部在所述扩散装置的出口端处连接至所述滤筛部分。
12.如权利要求11所述的扩散装置，还包括连接至所述下部筛板的板元件，所述板元件具有至少一个板块和至少一个开口，所述板块用于可控制地阻挡离开所述扩散装置的所述出口端的流动。
13.如权利要求12所述的扩散装置，其中，所述板元件包括围绕中央开口的多个板块。
14.一种用于扩散流体的流动的方法，包括：
将流体引入扩散装置的入口，所述扩散装置包括滤筛部分和设置在所述滤筛部分内的流动改性件；以及
将所述流体的流动分散到与所述扩散装置相对的介质表面上；
其中，根据所述流动改性件的配置而分散所述流动。
15.如权利要求14所述的方法，其中，所述流动改性件包括沿着所述扩散装置的纵向轴线以间隔距离设置的多个平板，所述多个平板接合至所述滤筛部分。
16.如权利要求15所述的方法，其中，所述多个平板各自包括开口。
17.如权利要求16所述的方法，其中，所述多个平板的所述开口是同心对准的。
18.如权利要求14所述的方法，其中，所述流动改性件包括沿着所述扩散装置的纵向轴线以间隔距离设置的多个截头圆锥板，所述多个截头圆锥板接合至所述滤筛部分。
19.如权利要求18所述的方法，其中，所述多个平坦截头圆锥板中的每一个包括中央开口。
20.如权利要求18所述的方法，其中，所述多个平坦截头圆锥板中的每一个具有圆锥角，所述圆锥角关于所述纵向轴线形成倾斜角。
21.如权利要求20所述的方法，其中，所述多个平坦截头圆锥板中的第一个的所述圆锥角不同于所述多个平坦截头圆锥板中的第二个的所述圆锥角。
22.如权利要求18所述的方法，其中，所述多个截头圆锥板中的第一个和第二个经由多个叶片接合在一起。
23.如权利要求22所述的方法，其中，所述多个叶片取向为使得所述叶片的侧表面与所述扩散装置的所述纵向轴线对准。
24.如权利要求14所述的方法，还包括使用邻近于所述滤筛部分而设置的下部筛板来控制来自所述扩散装置的出口端的流动。
25.如权利要求24所述的方法，还包括使用邻近于所述下部筛板而设置的板元件来控制来自所述扩散装置的出口端的流动，所述板元件具有至少一个板块和至少一个开口。
26.如权利要求25所述的方法，其中，所述板元件包括围绕中央开口的多个板块。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112696550A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-04-23 | 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 | 一种扩散整流的均流结构 |
| CN112739442A (zh) * | 2018-09-26 | 2021-04-30 | 耐特菲姆有限公司 | 液体过滤系统 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106268525B (zh) * | 2015-06-05 | 2019-05-21 | 中国石油化工股份有限公司 | 扩散器及固定床反应器 |
| JP7019168B2 (ja) * | 2017-10-02 | 2022-02-15 | 伸和コントロールズ株式会社 | 貯蔵タンク及び温度制御装置 |
| RU180151U1 (ru) * | 2018-03-23 | 2018-06-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Биконусное центробежное распределительное устройство для жидкости |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3245540A (en) * | 1964-08-05 | 1966-04-12 | Eimco Corp | Sand filter distributor nozzle |
| US4399034A (en) * | 1980-02-26 | 1983-08-16 | Moeller Bengt A K | Liquid filtering apparatus |
| US5300224A (en) * | 1991-11-21 | 1994-04-05 | Farley Frederick A | Fluid treatment device |
| JPH1028828A (ja) * | 1996-07-17 | 1998-02-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 除塵装置 |
| US6877726B1 (en) * | 2001-12-19 | 2005-04-12 | John R. Rindt | Saturation vessel for use in the treatment of waste water |
| EP1430940B1 (de) * | 2002-12-18 | 2006-08-23 | Filtrox AG | Filter für die Anschwemmfiltration und Einlaufverteiler |
| WO2012149597A1 (en) * | 2011-05-03 | 2012-11-08 | Cpg Resources-Mineral Technologies Pty Ltd | A slurry and wash liquid distributor |
| CN102961940A (zh) * | 2012-11-20 | 2013-03-13 | 邢学军 | 离心分离、折流板及过滤器相结合的气液分离器 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1250434A (en) * | 1912-05-16 | 1917-12-18 | Frederick N Connet | Velocity-equalizing apparatus. |
| US1700564A (en) * | 1927-01-21 | 1929-01-29 | John E Welton | Snuffer |
| US3045984A (en) * | 1959-06-08 | 1962-07-24 | Fredric E Cochran | Fluid blender |
| JPS5222571A (en) * | 1975-08-14 | 1977-02-19 | Jgc Corp | Reactor having a fluid distributor |
| US4938422A (en) * | 1987-12-23 | 1990-07-03 | Uop | Inlet distributor for downflow reactor |
| JPH0463126A (ja) * | 1990-07-02 | 1992-02-28 | Uop Inc | 流体分配装置 |
| US5588635A (en) * | 1994-08-26 | 1996-12-31 | Hartman; Thomas A. | Liquid flow velocity diffuser |
| US5584998A (en) | 1996-01-25 | 1996-12-17 | H-Tech, Inc. | Self-adjusting filter diffuser and method for assembling same in a filter housing |
| AT406343B (de) | 1998-02-18 | 2000-04-25 | Bwt Ag | Vorrichtung zur aufbereitung einer flüssigkeit, insbesondere zur reinigung von wasser |
| JP3447672B2 (ja) * | 2000-06-21 | 2003-09-16 | 東西電工株式会社 | 濾過装置 |
| US6715544B2 (en) | 2000-09-29 | 2004-04-06 | Weatherford/Lamb, Inc. | Well screen |
| EP1462153B1 (en) | 2001-12-14 | 2009-11-18 | P & W Invest Vermögensverwaltungsgesellschaft mbH | Filtration device |
| DK175107B1 (da) | 2003-02-12 | 2004-06-01 | Simatek As | Filter med indlöbsdel med diffuserelementer |
| US9221022B2 (en) * | 2013-04-03 | 2015-12-29 | Westfall Manufacturing Company | Static mixer |
-
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2018
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Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3245540A (en) * | 1964-08-05 | 1966-04-12 | Eimco Corp | Sand filter distributor nozzle |
| US4399034A (en) * | 1980-02-26 | 1983-08-16 | Moeller Bengt A K | Liquid filtering apparatus |
| US5300224A (en) * | 1991-11-21 | 1994-04-05 | Farley Frederick A | Fluid treatment device |
| JPH1028828A (ja) * | 1996-07-17 | 1998-02-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 除塵装置 |
| US6877726B1 (en) * | 2001-12-19 | 2005-04-12 | John R. Rindt | Saturation vessel for use in the treatment of waste water |
| EP1430940B1 (de) * | 2002-12-18 | 2006-08-23 | Filtrox AG | Filter für die Anschwemmfiltration und Einlaufverteiler |
| WO2012149597A1 (en) * | 2011-05-03 | 2012-11-08 | Cpg Resources-Mineral Technologies Pty Ltd | A slurry and wash liquid distributor |
| CN102961940A (zh) * | 2012-11-20 | 2013-03-13 | 邢学军 | 离心分离、折流板及过滤器相结合的气液分离器 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112739442A (zh) * | 2018-09-26 | 2021-04-30 | 耐特菲姆有限公司 | 液体过滤系统 |
| CN112696550A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-04-23 | 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 | 一种扩散整流的均流结构 |
| CN112696550B (zh) * | 2020-12-28 | 2022-04-22 | 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 | 一种扩散整流的均流结构 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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