11和一组以第二导流管11为轴固定设置的恢复叶片
12,第二导流管11具有一第二开放端13和第二封闭端14,第二封闭端14的横截面积小于第二开放端13的横截面积；恢复叶片12位于近第二开放端13的一侧，第二开放端13的中心线上开设有一具有圆锥形开口的第二孔道15，第二孔道15的开口方向与入口 2的方向相同，第二孔道15的末端与第二出气管11的底端垂直连接。
[0035]旋转叶片7的直径、恢复叶片12的直径小于或等于等径直筒体I的内径；旋转叶片7与恢复叶片12的偏转方向相反。
[0036]其中，第一孔道10的长度为等径直筒体I的内径的3倍；第一孔道10的内径为等径直筒体I的内径的1/10倍。第一出气管4的内径为等径直筒体I的内径的1/10倍；第二出气管5的内径为等径直筒体I的内径的1/10倍。第一导流管6的长度为等径直筒体I的内径的4倍；第二导流管11的长度为等径直筒体I的内径的4倍。旋转叶片7与第一开放端8的距离为等径直筒体I的内径的1/3倍；恢复叶片12与第二开放端13的距离为等径直筒体I的内径的1/3倍。
[0037]其中，第一出气管4与第二出气管5贯穿等径直筒体I的一侧筒壁的方式为在等径直筒体I的一侧筒壁上开孔，再将第一出气管4和第二出气管5垂直插设于孔内。第一孔道10的末端与第一出气管4的底端通过螺纹垂直连接，以与第一出气管4相连通；第二孔道15的末端与第二出气管5的底端通过螺纹垂直连接，以与第二出气管5相连通。第一封闭端9和第二封闭端14的形状设置为圆锥形。旋转叶片7和恢复叶片12的叶片厚度为3mm ο
[0038]将本实施例提供的气液分离装置应用于分离液态熔盐中的微气泡时，等径直筒体I的入口 2和出口 3分别与液态熔盐的输送管道相连接；液态熔盐从入口 2进入，并经过气液分离装置后，液态熔盐中含有的微气泡聚集成稳定气柱，由第一出气管4或第二出气管5排出，液态熔盐从出口 3平行流出。其中，等径直筒体I的内径、外径分别与液态熔盐的输送管道的内径、外径相同。而且，等径直筒体I的管材与液态熔盐的输送管道的管材相同，均为304不锈钢材料。
[0039]实施例2
[0040]本实施例采用实施例1提供的气液分离装置来分离液态熔盐中的微气泡。气液分离装置的具体参数如下:等径直筒体I的内径为50_，旋转叶片7和恢复叶片12的直径均为49mm，偏转角度均为45°，叶片数量均为3片，第一孔道10和第二孔道15的等径段的直径为5mm，第一出气管4和第二出气管5的内径为5mm ;旋转叶片7与恢复叶片12之间的距离为等径直筒体I的内径的16倍，即为800mm。
[0041]将该气液分离装置连接到熔盐管道中，当液态熔盐的流量在20m3/h时，气液分离装置的中心能够形成稳定的气柱，可以将液态熔盐中含有的体积百分含量为1%的气体分离出来，气液分离装置的压降为0.025MPa，分离效率大于99%。
[0042]实施例3
[0043]本实施例所用的气液分离装置的结构和参数同实施例2，不同之处在于:旋转叶片7和恢复叶片12的偏转角度均为35°，叶片数量均为5片。
[0044]将本实施例提供的气液分离装置应用于分离液态熔盐中的微气泡时，当液态熔盐的流量在20m3/h时，该气液分离装置可以将液态熔盐中含有的体积百分含量小于0.1?2%的气体分离出来，气液分离装置的压降为0.031MPa，分离效率大于99%。
[0045]实施例4
[0046]本实施例所用的气液分离装置的结构和参数同实施例2，不同之处在于:旋转叶片7和恢复叶片12的偏转角度均为30°，叶片数量均为6片。
[0047]将本实施例提供的气液分离装置应用于分离液态熔盐中的微气泡时，当液态熔盐的流量在20m3/h时，该气液分离装置可以将液态熔盐中含有的体积百分含量小于0.1?10%的气体分离出来，气液分离装置的压降为0.011?0.025MPa，分离效率大于99%。
[0048]实施例5
[0049]本实施例所用的气液分离装置的结构和参数同实施例2，不同之处在于:旋转叶片7和恢复叶片12的偏转角度均为35°，叶片数量均为8片。
[0050]将本实施例提供的气液分离装置应用于分离液态熔盐中的微气泡时，当液态熔盐的流量在20m3/h时，该气液分离装置可以将液态熔盐中含有的体积百分含量小于0.5?20%的气体分离出来，气液分离装置的压降为0.045MPa，分离效率大于99%。
【主权项】
1.一种气液分离装置，其特征在于，所述的气液分离装置包括一等径直筒体，所述等径直筒体上设有一入口和一出口，在所述等径直筒体的一侧筒壁上沿所述入口至所述出口的方向依次开设有一第一出气管和一第二出气管，所述第一出气管和所述第二出气管垂直设置于所述等径直筒体上，所述第一出气管与所述第二出气管的底端与所述等径直筒体的中心线垂直相交；所述第一出气管的底端还与一旋转叶轮连接，所述第二出气管的底端还与一恢复叶轮连接； 所述旋转叶轮包括一第一导流管和一组以所述第一导流管为轴固定设置的旋转叶片；所述第一导流管具有一第一开放端和一第一封闭端，所述第一封闭端的横截面积小于所述第一开放端的横截面积；所述旋转叶片位于近所述第一开放端的一侧，所述第一开放端的中心线上开设有一第一孔道，所述第一孔道的开口方向与所述出口的方向相同，所述第一孔道的末端与所述第一出气管的底端垂直连接； 所述恢复叶轮包括一第二导流管和一组以所述第二导流管为轴固定设置的恢复叶片，所述第二导流管具有一第二开放端和第二封闭端，所述第二封闭端的横截面积小于所述第二开放端的横截面积；所述恢复叶片位于近所述第二开放端的一侧，所述第二开放端的中心线上开设有一具有圆锥形开口的第二孔道，所述第二孔道的开口方向与所述入口的方向相同，所述第二孔道的末端与所述第二出气管的底端垂直连接； 所述旋转叶片的直径、所述恢复叶片的直径小于或等于所述等径直筒体的内径；所述旋转叶片与所述恢复叶片的偏转方向相反；所述旋转叶片与所述恢复叶片之间的距离为所述等径直筒体的内径的10?30倍。
2.如权利要求1所述的气液分离装置，其特征在于，所述第一孔道的长度为所述等径直筒体的内径的2?4倍；和/或，所述第一孔道的内径为所述等径直筒体的内径的1/15?1/5倍；和/或，所述第一出气管的内径为所述等径直筒体的内径的1/15?1/5倍；和/或，所述第二出气管的内径为所述等径直筒体的内径的1/15?1/5倍。
3.如权利要求1所述的气液分离装置，其特征在于，所述第一导流管的长度为所述等径直筒体的内径的2.5?5倍；和/或，所述第二导流管的长度为所述等径直筒体的内径的2.5?5倍；和/或，所述旋转叶片与所述第一开放端的距离为所述等径直筒体的内径的1/5?1/2倍；和/或，所述恢复叶片与所述第二开放端的距离为所述等径直筒体的内径的1/5 ?1/2 倍。
4.如权利要求1所述的气液分离装置，其特征在于，所述的第一出气管与所述第二出气管贯穿所述等径直筒体的一侧筒壁的方式为在所述等径直筒体的一侧筒壁上开孔，再将所述第一出气管和所述第二出气管垂直插设于孔内；和/或，所述第一孔道的末端与所述第一出气管的底端通过螺纹垂直连接；和/或，所述第二孔道的末端与所述第二出气管的底端通过螺纹垂直连接；和/或，所述第一封闭端和第二封闭端的形状为圆锥形或阶梯形柱体。
5.如权利要求1所述的气液分离装置，其特征在于，所述的旋转叶片和所述的恢复叶片的叶片数量分别为3?10片；和/或，所述的旋转叶片和所述的恢复叶片的偏转角度的绝对值分别为20°?50° ;和/或，所述的旋转叶片和所述的恢复叶片的安装宽度分别为所述等径直筒体的内径的0.5?2倍；和/或，所述的旋转叶片和所述的恢复叶片的叶片厚度分别为I?5mm。
6.如权利要求1?5任一项所述的气液分离装置在分离液态熔盐中的微气泡上的应用。
7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，所述液态熔盐中微气泡的含量为0.1%?20%,所述的百分比为体积百分比；所述的微气泡的直径为0.1mm?10mm。
8.如权利要求7所述的应用，其特征在于，所述液态熔盐中微气泡的含量为0.1%?5 %，所述的百分比为体积百分比。
9.一种液态熔盐中微气泡的分离方法，其特征在于，所述的分离方法采用如权利要求1?5任一项所述的气液分离装置进行，所述的等径直筒体的入口和出口分别与液态熔盐的输送管道相连接；液态熔盐从所述入口进入，并经过所述气液分离装置后，液态熔盐中含有的微气泡聚集成气柱，由所述第一出气管或所述第二出气管排出，液态熔盐从所述出口平行流出。
10.如权利要求9所述的分离方法，其特征在于，所述等径直筒体的内径、外径分别与所述液态熔盐的输送管道的内径、外径相同；所述第一出气管和第二出气管还与一尾气处理系统连接，用于排出分离的气体。
【专利摘要】本发明公开了一种气液分离装置及其应用、液态熔盐中微气泡的分离方法。该气液分离装置包括一等径直筒体，该等径直筒体上设有一入口和一出口，在该等径直筒体的一侧筒壁上沿入口至出口的方向依次开设有一第一出气管和一第二出气管，第一出气管和第二出气管垂直设置于等径直筒体上，第一出气管的底端、第二出气管的底端与等径直筒体的中心线垂直相交；所述第一出气管的底端还与一旋转叶轮连接，所述第二出气管的底端还与一恢复叶轮连接。本发明提供的气液分离装置可以直接应用于流体输送管道中，占用空间小，压降小，结构简单，无需维护，可以对气体体积百分含量在5％以下的气液混合物进行有效的分离。
【IPC分类】B01D19-00
【公开号】CN104771937
【申请号】CN201410395364
【发明人】李华, 刘卫, 吴胜伟, 钱渊, 黄豫, 张宁, 王广华, 王玲
【申请人】中国科学院上海应用物理研究所
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2014年8月12日