CN114642923A - 一种高效汽水分离器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效汽水分离器，具体涉及锅炉汽水混合物的汽水分离技术领域，包括分离器筒体，所述分离器筒体内部设有分离筒，所述分离器筒体一侧设有汽水混合物进口，所述汽水混合物进口一端延伸入分离器筒体内部并固定设在分离筒底端，所述汽水混合物进口与分离筒内部连通，所述分离筒内部设有分离叶片，所述分离筒顶部外侧设有多孔板，所述多孔板外端与分离器筒体内壁固定连接。本发明通过离心分离、多孔板的折流作用，分离下来的液体穿过多孔板的小孔，流到多孔板的背面，使主气流与分离出来的液体分开，使分离出来液体不被二次夹带，因此能在较宽负荷波动的范围内，可得很高的蒸汽干度。

Description

一种高效汽水分离器

技术领域

本发明涉及锅炉汽水混合物的汽水分离技术领域，更具体地说是一种高效汽水分离器。

背景技术

锅炉的主要工作原理是利用燃料燃烧后释放的热能或工业生产中的余热传递给容器内的水，使水达到所需要的温度或一定压力蒸汽。锅炉包括锅和炉两大部分，锅是容纳水和蒸汽的受压部件，对水进行加热、汽化和汽水分离，炉是进行燃料燃烧或其他热能放热的场所，有燃烧设备和燃烧室炉膛及放热烟道等，锅与炉两者进行着热量转换过程，放热和吸热的分界面称为受热面。锅炉将水加热成蒸汽，锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电机将机械能转换为电能。

在蒸汽锅炉中，给水进入汽锅后就按一定的循环路线流动不已。在循环不息的流动过程中，水通过蒸发受热面被加热、汽化，产生蒸汽，而受热面则靠水循环及时将高温烟气传给的热量带走，使壁温保持在金属的允许工作温度范围内，从而保证蒸发受热面能长期可靠地工作。由各蒸发受热面汇集于锅筒的汽水混合物，在锅筒的蒸汽空间中借重力或机械分离后，蒸汽引出。如果汽水分离效果不佳，蒸汽将严重带水，导致蒸汽过热器内壁沉积盐垢，恶化传热以致过热而被烧损。对于饱和蒸汽锅炉，蒸汽带水过多也难以满足用户需要，还会引起供汽管网的水击和腐蚀。

目前，汽水分离技术主要采用挡板式分离或汽旋式(导流肋片)分离。挡板式分离和汽旋式分离的分离负荷范围窄，超过的规定的蒸汽流速后，分离效率急剧下降。

发明内容

本发明提供一种高效汽水分离器，本发明所要解决的技术问题是：在较宽泛的负载范围内，都有很高的分离效率。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高效汽水分离器，包括分离器筒体，用于为汽水分离提供空间，所述分离器筒体内部设有分离筒，所述分离器筒体一侧设有汽水混合物进口，所述汽水混合物进口一端延伸入分离器筒体内部并固定设在分离筒底端，所述汽水混合物进口与分离筒内部连通，所述分离筒内部设有分离叶片，所述分离筒顶部外侧设有多孔板，所述多孔板外端与分离器筒体内壁固定连接，旋流离心分离下来的液滴撞击到多孔板上，起到折流的作用，为了使分离下来的液滴不被主流二次夹带，影响气液分离的效果。

在一个优选地实施方式中，所述分离叶片设在分离筒内腔底部位置，且分离叶片与分离筒固定连接，分离叶片使汽水混合物在旋流叶片内产生高速旋转，在离心力的作用下，使蒸汽中的水分离出来。

在一个优选地实施方式中，所述分离器筒体顶端固定设有用于将分离水后的高干度的蒸汽引出的蒸汽出口，所述分离器筒体与蒸汽出口相互连通。

在一个优选地实施方式中，所述分离器筒体底端固定设有用于将分离器筒体内污物排出的排污口，所述排污口与分离器筒体相互连通。

在一个优选地实施方式中，所述分离器筒体另一侧固定设有用于将分离下来的积聚在分离器筒体下部的水及时排出的疏水口，所述疏水口与分离器筒体相互连通。

在一个优选地实施方式中，所述多孔板整个面上均匀加工有正三角形排列的小孔。

本发明的技术效果和优点：

本发明采用分离筒、分离叶片和多孔板相结合，气流在分离筒和分离叶片内产生高速旋转，在后面气流的推动下，高速旋转的气流离开分离筒，进入分离区域，由于汽水在分离区域体积膨胀，气流仍然高速旋转，液体在较小的离心力作用下也能够被甩向多孔板，液体穿过多孔板的小孔，流向多孔板的背面，并在多孔板的背面向下流淌，而不被气流二次夹带，因此在较宽的负荷范围内，也有很高的分离效果，可得很高的蒸汽干度，分离后的气流由蒸汽出口引出，分离下来的液体汇集在分离器筒体下部经疏水口连续排出。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的分离叶片结构图。

图3为本发明的图2侧视图。

图4为本发明的多孔板结构图。

图5为本发明的图4俯视图。

附图标记为：1汽水混合物进口、2蒸汽出口、3疏水口、4排污口、5分离叶片、6分离筒、7多孔板、8分离器筒体。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照说明书附图1-3，该实施例的一种高效汽水分离器，包括分离器筒体8，分离器筒体8用于为汽水分离提供空间，汇集分离下来的水，所述分离器筒体8内部设有分离筒6，所述分离器筒体8一侧设有汽水混合物进口1，所述汽水混合物进口1一端延伸入分离器筒体8内部并固定设在分离筒6底端，所述汽水混合物进口1与分离筒6内部连通，汽水混合物进口1用于将汽水混合物引至分离筒6。

所述分离筒6内部设有分离叶片5，所述分离叶片5设在分离筒6内腔底部位置，且分离叶片5与分离筒6固定连接，分离叶片5用于使汽水混合物在旋流叶片内产生高速旋转，在离心力的作用下，使蒸汽中的水分离出来，分离筒6用于配合分离叶片5产生高速旋转的周向流，并将汽水混合物送至上部分离空间。

所述分离器筒体8顶端固定设有蒸汽出口2，所述分离器筒体8与蒸汽出口2相互连通，蒸汽出口2用于将分离水后的高干度的蒸汽引出。

所述分离器筒体8底端固定设有排污口4，所述排污口4与分离器筒体8相互连通，排污口4用于将分离器筒体8内污物排出。

所述分离器筒体8另一侧固定设有疏水口3，所述疏水口3与分离器筒体8相互连通，疏水口3用于将分离下来的积聚在分离器筒体8下部的水及时排出的。

实施场景具体为：为了使气流产生旋转，将分离叶片5加工成如图2、3所示的形状，使气流撞击到分离叶片5中间部位，产生方向的改变，从而横向流过分离叶片5上叶片之间的间隙，并产生旋转，为了使旋转产生足够的强度，通过控制分离叶片5上两片叶片的间距，使主流体获得一定的流速，这样密度较大的液滴将获得较大的离心力，以便在分离区域利用离心力分离液滴，根据主流体的流量范围，选择合理的流速，使最小流量下也能获得较好的分离效果。

参照说明书附图4-5，所述分离筒6顶部外侧设有多孔板7，所述多孔板7外端与分离器筒体8内壁固定连接，所述多孔板7整个面上均匀加工有正三角形排列的小孔；旋流离心分离下来的液滴撞击到多孔板7上，起到折流的作用，为了使分离下来的液滴不被主流二次夹带，影响气液分离的效果，在多孔板7的整个面上均匀加工了正三角形排列的小孔，折流下来的液滴通过小孔流到主气流的背面，避免二次夹带，因此在较宽的负荷范围内，也有很高的分离效果，可得很高的蒸汽干度。

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高效汽水分离器，包括分离器筒体(8)，其特征在于：所述分离器筒体(8)内部设有分离筒(6)，所述分离器筒体(8)一侧设有汽水混合物进口(1)，所述汽水混合物进口(1)一端延伸入分离器筒体(8)内部并固定设在分离筒(6)底端，所述汽水混合物进口(1)与分离筒(6)内部连通，所述分离筒(6)内部设有分离叶片(5)，所述分离筒(6)顶部外侧设有多孔板(7)，所述多孔板(7)外端与分离器筒体(8)内壁固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种高效汽水分离器，其特征在于：所述分离叶片(5)设在分离筒(6)内腔底部位置，且分离叶片(5)与分离筒(6)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种高效汽水分离器，其特征在于：所述分离器筒体(8)顶端固定设有用于将分离水后的高干度的蒸汽引出的蒸汽出口(2)，所述分离器筒体(8)与蒸汽出口(2)相互连通。

4.根据权利要求1所述的一种高效汽水分离器，其特征在于：所述分离器筒体(8)底端固定设有用于将分离器筒体(8)内污物排出的排污口(4)，所述排污口(4)与分离器筒体(8)相互连通。

5.根据权利要求1所述的一种高效汽水分离器，其特征在于：所述分离器筒体(8)另一侧固定设有用于将分离下来的积聚在分离器筒体(8)下部的水及时排出的疏水口(3)，所述疏水口(3)与分离器筒体(8)相互连通。

6.根据权利要求1所述的一种高效汽水分离器，其特征在于：所述多孔板(7)整个面上均匀加工有正三角形排列的小孔。

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