CN208212837U - 一种气液分离罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及气液分离装置技术领域，具体涉及一种气液分离罐，包括相互匹配安装的半球形顶盖以及圆柱形罐体；顶盖的顶部设置有圆管结构的排气管，排气管的右侧开设有圆形出气口；顶盖的底部中心位置设置有圆管结构的冷凝管，冷凝管的管孔与排气管的管孔之间相互连通为整体通孔结构；排气管以及冷凝管的内壁设置有一层亲水涂层；冷凝管的管壁内部设置有壁腔，壁腔的顶端左侧设置有出水口，壁腔的顶端右侧设置有进水口，且出水口与进水口均开设在顶盖上；进水口通过软管密闭连通循环水槽的出水端，出水口通过软管密闭连通循环水槽的进水端。本实用新型具有较好的气液分离效果，具有较好的实用价值及推广价值。

Description

一种气液分离罐

技术领域

本实用新型涉及气液分离装置技术领域，具体涉及一种气液分离罐。

背景技术

当前，在很多工厂生产产品的过程中，其排出的气体中通常存在气体和液体两相物质。而排出的气体中含有的水分排出到大气中，通常会造成大量的水分流失。而当前的气液分离罐在解决上述问题的过程中，通常存在一些问题，具体为：一方面，现有的气液分离罐在进行气液分离过程中，通常采用原理比较简单的重力分离方式，但是依靠重力分离的罐体通常存在分离效率不高的问题，致使很多水蒸气夹杂在气体中排出，影响气液分离效率。

因此，基于上述，本实用新型提供一种气液分离罐，通过气液分离罐的整体结构进行合理改进设计，使气液分离罐能够通过冷凝结露以及定向传输收集的方式，使气体中夹杂的水汽结合重力、冷凝结露以及定向传输的技术手段，提高气液分离效率，进而解决现有技术存在的不足和缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于：针对目前存在的上述问题，提供一种气液分离罐，通过气液分离罐的整体结构进行合理改进设计，使气液分离罐能够通过冷凝结露以及定向传输收集的方式，使气体中夹杂的水汽结合重力、冷凝结露以及定向传输的技术手段，提高气液分离效率，进而解决现有技术存在的不足和缺陷。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种气液分离罐，包括相互匹配安装的半球形顶盖以及圆柱形罐体；所述顶盖的顶部设置有圆管结构的排气管，所述排气管的右侧开设有圆形出气口；所述顶盖的底部中心位置设置有圆管结构的冷凝管，所述冷凝管的管孔与所述排气管的管孔之间相互连通为整体通孔结构；所述排气管以及所述冷凝管的内壁设置有一层亲水涂层；所述冷凝管的管壁内部设置有壁腔，所述壁腔的顶端左侧设置有出水口，所述壁腔的顶端右侧设置有进水口，且所述出水口与进水口均开设在所述顶盖上；所述进水口通过软管密闭连通循环水槽的出水端，所述出水口通过软管密闭连通所述循环水槽的进水端；所述罐体的左侧上部设置有进气管，所述进气管的内端设置有圆形凹槽结构的过滤罩，所述过滤罩固定安装在所述罐体的内腔左侧，且所述过滤罩完全挡住所述进气管的内端管口；所述冷凝管的圆弧形外表面阵列设置有多个倒锥形结构的锥形刺，所述锥形刺的尖端向所述冷凝管的外表面上倾斜设置；所述冷凝管下端的罐体内腔设置有过滤网，所述过滤网下方设置有用于水分流出的排水口，所述罐体的底部设置有圆柱形结构的储水箱，所述储水箱的左侧设置有排水管，所述排水管的外端内部设置有电磁阀。

本实用新型一方面通过进气管将夹杂有水汽的气体输入到罐体内部，气体在进入罐体内腔之前，首先通过过滤罩将气体中含有的杂质进行过滤，减少杂质的渗入。气体进入罐体内腔之后，通过打开循环水槽，使循环水槽提供冷凝水通过壁腔，使壁腔与循环水槽之间形成循环水回路，此时循环水将冷凝管的温度降低，使罐体内腔的温度达到露点，此时气体中的水蒸气在冷凝管上进行结露，而此时，水滴在在冷凝管表面的锥形刺上，会受到一个拉普拉斯压力差的作用，基于仿生学仙人掌表面棘刺的集水原理，锥形刺表面的水滴会不断地从尖端向底端移动，从而达到定向水滴传输的目的。同时，气体在进入冷凝管的管孔内部，向排气管位置排气时，由于亲水涂层的存在，能够增强水滴在冷凝管内壁的结露，进一步将气体中的水蒸气进行强化结露冷凝，从而提高气液分离效率，减少水分的散失。因此，本实用新型具有较好的水滴定向传输特性以及较好的冷凝集水特性，利于气液分离效率的提高。收集的水分通过过滤网进行过滤，最后流入到储水箱中进行储存。当需要排出储水箱中的水分时，通过打开电磁阀，可以将水分从排水管排出，因此，本实用新型具有较好的实用价值及推广价值。

优选的，所述顶盖的下端设置有圆环形凸起结构的第一法兰，所述罐体顶端设置有与所述第一法兰相互匹配的第二法兰，所述第一法兰以及第二法兰上均圆形阵列开设有多个安装孔，所述安装孔内部设置有螺钉，螺钉下端配合设置有螺母；所述顶盖以及所述罐体之间通过螺母和螺钉贯穿第一法兰、第二法兰进行密闭固定安装。

优选的，所述储水箱的内腔直径大于所述罐体的外部轮廓直径，所述储水箱与所述罐体之间固定焊接为一个整体。

优选的，所述锥形刺的锥形角度为15°-20°，锥形刺的直径大端固定焊接在所述冷凝管的外表面。

优选的，所述冷凝管的材质为紫铜材料，冷凝管的外表面直径小于所述罐体的内腔直径，所述锥形刺向上倾斜的角度为45°-60°。

优选的，所述亲水涂层的厚度为0.2mm-0.3mm，所述亲水涂层的材质为表面包覆纳米二氧化钛颗粒的纳米颗粒亲水涂层。

优选的，所述冷凝管的壁厚为4mm-6mm，所述壁腔的宽度为2mm-3mm。

需要说明的是，本实用新型中的过滤罩以及过滤网、循环水槽、电磁阀均为现有技术产品，对于现有技术产品的具体内部结构以及具体电路结构属于本领域普通技术人员能够理解的技术范畴，在此不再赘述。而通过软管与循环水槽相互密闭连通的技术问题，为现有的技术方案，软管与进水口、出水口之间的密闭连接方式，属于现有技术方法，不作为本申请的创新点，同时其连接方式不影响本申请的技术效果，因此对于软管与进水口、出水口之间的具体连接结构，只要满足密闭连接，不漏水即可，在此也不再赘述。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型一方面通过进气管将夹杂有水汽的气体输入到罐体内部，气体在进入罐体内腔之前，首先通过过滤罩将气体中含有的杂质进行过滤，减少杂质的渗入。气体进入罐体内腔之后，通过打开循环水槽，使循环水槽提供冷凝水通过壁腔，使壁腔与循环水槽之间形成循环水回路，此时循环水将冷凝管的温度降低，使罐体内腔的温度达到露点，此时气体中的水蒸气在冷凝管上进行结露，而此时，水滴在在冷凝管表面的锥形刺上，会受到一个拉普拉斯压力差的作用，基于仿生学仙人掌表面棘刺的集水原理，锥形刺表面的水滴会不断地从尖端向底端移动，从而达到定向水滴传输的目的。同时，气体在进入冷凝管的管孔内部，向排气管位置排气时，由于亲水涂层的存在，能够增强水滴在冷凝管内壁的结露，进一步将气体中的水蒸气进行强化结露冷凝，从而提高气液分离效率，减少水分的散失。因此，本实用新型具有较好的水滴定向传输特性以及较好的冷凝集水特性，利于气液分离效率的提高。收集的水分通过过滤网进行过滤，最后流入到储水箱中进行储存。当需要排出储水箱中的水分时，通过打开电磁阀，可以将水分从排水管排出，因此，本实用新型具有较好的实用价值及推广价值。

附图说明

图1为本实用新型的内部结构示意图；

图2为本实用新型的冷凝管横截面结构示意图。

图中：1、顶盖；2、第一法兰；3、第二法兰；4、排气管；5、出气口；6、出水口；7、进水口；8、进气管；9、过滤罩；10、冷凝管；11、壁腔；12、亲水涂层；13、罐体；14、过滤网；15、排水口；16、储水箱；17、排水管；18、电磁阀；19、循环水槽；20、锥形刺。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1，如图1-2所示：

一种气液分离罐，包括相互匹配安装的半球形顶盖1以及圆柱形罐体13；所述顶盖1的顶部设置有圆管结构的排气管4，所述排气管4的右侧开设有圆形出气口5；所述顶盖1的底部中心位置设置有圆管结构的冷凝管10，所述冷凝管10的管孔与所述排气管4的管孔之间相互连通为整体通孔结构；所述排气管4以及所述冷凝管10的内壁设置有一层亲水涂层12；所述冷凝管10的管壁内部设置有壁腔11，所述壁腔11的顶端左侧设置有出水口6，所述壁腔11的顶端右侧设置有进水口7，且所述出水口6与进水口7均开设在所述顶盖1上；所述进水口7通过软管密闭连通循环水槽19的出水端，所述出水口6通过软管密闭连通所述循环水槽19的进水端；所述罐体13的左侧上部设置有进气管8，所述进气管8的内端设置有圆形凹槽结构的过滤罩9，所述过滤罩9固定安装在所述罐体13的内腔左侧，且所述过滤罩9完全挡住所述进气管8的内端管口；所述冷凝管10的圆弧形外表面阵列设置有多个倒锥形结构的锥形刺20，所述锥形刺20的尖端向所述冷凝管10的外表面上倾斜设置；所述冷凝管10下端的罐体13内腔设置有过滤网14，所述过滤网14下方设置有用于水分流出的排水口15，所述罐体13的底部设置有圆柱形结构的储水箱16，所述储水箱16的左侧设置有排水管17，所述排水管17的外端内部设置有电磁阀18。

本实用新型一方面通过进气管8将夹杂有水汽的气体输入到罐体13内部，气体在进入罐体13内腔之前，首先通过过滤罩9将气体中含有的杂质进行过滤，减少杂质的渗入。气体进入罐体13内腔之后，通过打开循环水槽19，使循环水槽19提供冷凝水通过壁腔11，使壁腔11与循环水槽19之间形成循环水回路，此时循环水将冷凝管10的温度降低，使罐体13内腔的温度达到露点，此时气体中的水蒸气在冷凝管10上进行结露，而此时，水滴在在冷凝管10表面的锥形刺20上，会受到一个拉普拉斯压力差的作用，基于仿生学仙人掌表面棘刺的集水原理，锥形刺20表面的水滴会不断地从尖端向底端移动，从而达到定向水滴传输的目的。同时，气体在进入冷凝管10的管孔内部，向排气管4位置排气时，由于亲水涂层12的存在，能够增强水滴在冷凝管10内壁的结露，进一步将气体中的水蒸气进行强化结露冷凝，从而提高气液分离效率，减少水分的散失。因此，本实用新型具有较好的水滴定向传输特性以及较好的冷凝集水特性，利于气液分离效率的提高。收集的水分通过过滤网14进行过滤，最后流入到储水箱16中进行储存。当需要排出储水箱16中的水分时，通过打开电磁阀18，可以将水分从排水管17排出，因此，本实用新型具有较好的实用价值及推广价值。

优选的，所述顶盖1的下端设置有圆环形凸起结构的第一法兰2，所述罐体13顶端设置有与所述第一法兰2相互匹配的第二法兰3，所述第一法兰2以及第二法兰3上均圆形阵列开设有多个安装孔，所述安装孔内部设置有螺钉，螺钉下端配合设置有螺母；所述顶盖1以及所述罐体13之间通过螺母和螺钉贯穿第一法兰2、第二法兰3进行密闭固定安装。

优选的，所述储水箱16的内腔直径大于所述罐体13的外部轮廓直径，所述储水箱16与所述罐体13之间固定焊接为一个整体。

优选的，所述锥形刺20的锥形角度为15°-20°，锥形刺20的直径大端固定焊接在所述冷凝管10的外表面。

优选的，所述冷凝管10的材质为紫铜材料，冷凝管10的外表面直径小于所述罐体13的内腔直径，所述锥形刺20向上倾斜的角度为45°-60°。

优选的，所述亲水涂层12的厚度为0.2mm-0.3mm，所述亲水涂层12的材质为表面包覆纳米二氧化钛颗粒的纳米颗粒亲水涂层12。

优选的，所述冷凝管10的壁厚为4mm-6mm，所述壁腔11的宽度为2mm-3mm。

需要说明的是，本实用新型中的过滤罩9以及过滤网14、循环水槽19、电磁阀18均为现有技术产品，对于现有技术产品的具体内部结构以及具体电路结构属于本领域普通技术人员能够理解的技术范畴，在此不再赘述。而通过软管与循环水槽19相互密闭连通的技术问题，为现有的技术方案，软管与进水口7、出水口6之间的密闭连接方式，属于现有技术方法，不作为本申请的创新点，同时其连接方式不影响本申请的技术效果，因此对于软管与进水口7、出水口6之间的具体连接结构，只要满足密闭连接，不漏水即可，在此也不再赘述。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种气液分离罐，包括相互匹配安装的半球形顶盖以及圆柱形罐体；其特征在于：所述顶盖的顶部设置有圆管结构的排气管，所述排气管的右侧开设有圆形出气口；所述顶盖的底部中心位置设置有圆管结构的冷凝管，所述冷凝管的管孔与所述排气管的管孔之间相互连通为整体通孔结构；所述排气管以及所述冷凝管的内壁设置有一层亲水涂层；所述冷凝管的管壁内部设置有壁腔，所述壁腔的顶端左侧设置有出水口，所述壁腔的顶端右侧设置有进水口，且所述出水口与进水口均开设在所述顶盖上；所述进水口通过软管密闭连通循环水槽的出水端，所述出水口通过软管密闭连通所述循环水槽的进水端；所述罐体的左侧上部设置有进气管，所述进气管的内端设置有圆形凹槽结构的过滤罩，所述过滤罩固定安装在所述罐体的内腔左侧，且所述过滤罩完全挡住所述进气管的内端管口；所述冷凝管的圆弧形外表面阵列设置有多个倒锥形结构的锥形刺，所述锥形刺的尖端向所述冷凝管的外表面上倾斜设置；所述冷凝管下端的罐体内腔设置有过滤网，所述过滤网下方设置有用于水分流出的排水口，所述罐体的底部设置有圆柱形结构的储水箱，所述储水箱的左侧设置有排水管，所述排水管的外端内部设置有电磁阀。

2.如权利要求1所述的一种气液分离罐，其特征在于：所述顶盖的下端设置有圆环形凸起结构的第一法兰，所述罐体顶端设置有与所述第一法兰相互匹配的第二法兰，所述第一法兰以及第二法兰上均圆形阵列开设有多个安装孔，所述安装孔内部设置有螺钉，螺钉下端配合设置有螺母；所述顶盖以及所述罐体之间通过螺母和螺钉贯穿第一法兰、第二法兰进行密闭固定安装。

3.如权利要求1所述的一种气液分离罐，其特征在于：所述储水箱的内腔直径大于所述罐体的外部轮廓直径，所述储水箱与所述罐体之间固定焊接为一个整体。

4.如权利要求1所述的一种气液分离罐，其特征在于：所述锥形刺的锥形角度为15°-20°，锥形刺的直径大端固定焊接在所述冷凝管的外表面。

5.如权利要求1所述的一种气液分离罐，其特征在于：所述冷凝管的材质为紫铜材料，冷凝管的外表面直径小于所述罐体的内腔直径，所述锥形刺向上倾斜的角度为45°-60°。

6.如权利要求1所述的一种气液分离罐，其特征在于：所述亲水涂层的厚度为0.2mm-0.3mm，所述亲水涂层的材质为表面包覆纳米二氧化钛颗粒的纳米颗粒亲水涂层。

7.如权利要求1所述的一种气液分离罐，其特征在于：所述冷凝管的壁厚为4mm-6mm，所述壁腔的宽度为2mm-3mm。