一种管柱式气液旋流分离器多长径比试验装置的制作方法

本实用新型涉及管柱式气液旋流分离器试验装置，具体涉及一种多长径比管柱式气液旋流分离器试验装置。

背景技术：

管柱式气液旋流分离器以其结构简单紧凑、质量轻便、能耗低、价格便宜、性能优异、操作方便、维护简单且便于安装等优点，从众多分离器中脱颖而出，被普遍应用于各种气液分离场合。但是影响管柱式气液旋流分离器的最主要因素——长径比（管柱式气液旋流分离器的长度与直径的比值）的确定还没有确切的计算公式，一般由模拟或试验确定，由于模拟可靠性不能很好的保证，所以，一般管柱式气液旋流分离器的最佳长径比由试验来确定。

气液两相混合物的物性参数（例如：密度、黏度、各相体积分数等）和进入管柱式气液旋流分离器的入口速度不同，对应的最佳长径比也不同，可以说，每个参数的变动都会使得最佳长径比的改变。传统的管柱式气液旋流分离器实验装置只能针对单一的长径比进行试验，要想达到找出最佳长径比的目的，需要制作很多的模型来试验，最终确定最佳的长径比，这个过程不仅浪费材料，而且使得试验周期大大加长。

一种能实现多长径比的管柱式气液旋流分离器试验装置亟待设计出来。

技术实现要素：

针对传统的管柱式气液旋流分离器实验装置的不足，本实用新型设提供了一种能实现多长径比的管柱式气液旋流分离器试验装置。

为了实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案：

一种管柱式气液旋流分离器多长径比试验装置，包括气液混合物进口、排气管、分离管腔、活塞、液体流出口、固定套筒和空心标杆，所述固定套筒与分离管腔通过固定套筒粗段的螺纹孔和螺栓固定，固定套筒与空心标杆通过固定套筒细段的螺纹孔和螺栓固定。

进一步的，所述活塞直径与分离管腔内径一致，活塞底部有对称的两个开口，分离出的液体从开口流进空心标杆内，由空心标杆引出。

进一步的，所述活塞由圆柱形上部和倒置空心锥形下部焊接而成，圆柱外径与空心圆锥大径端外径一致，且等于分离管腔的内径。

进一步的，所述空心标杆与活塞的空心圆锥焊接在一起，与活塞倒置的空心圆锥形成一个漏斗状的结构，并刻画刻度。

进一步的，所述固定套筒粗段内径与分离管腔的外径相同，固定套筒细段内径与空心标杆外径相同。

进一步的，所述空心标杆上的数值有两排，分别为分离管腔的有效工作长度和此时的长径比。

试验时具体长径比由标杆上的数值给出，为了能快速的知道长径比，标杆上的数值有两排，分别为该工况下分离管腔的有效工作长度和此时的长径比。可以测试长径比为3-12之间的任何比值。

本实用新型的有益效果：

（1）通过调节活塞位置，可实现不同的长径比工况的试验。

（2）可节省材料、缩短试验周期。

（3）可重复利用，适合大多数工况。且生产工艺简单，利于推广。

附图说明

图1为本实用新型的结构剖视图。

图2为本实用新型的A-A剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1和2所示，本实用新型的管柱式气液旋流分离器多长径比试验装置，包括气液混合物进口1、排气管2、分离管腔3、活塞4、液体流出口5、固定套筒6和空心标杆7。固定套筒6与分离管腔3通过固定套筒粗段的螺纹孔和螺栓固定，固定套筒6与空心标杆7通过固定套筒细段的螺纹孔和螺栓固定。

活塞4直径与分离管腔3内径一致，活塞4底部有对称的两个开口，分离出的液体从开口流进空心标杆7内，由空心标杆7引出。

分离管腔3一般由钢管或钢板卷后焊接而成，其长度为12倍直径加上活塞4的厚度，在气液混合物进口1、排气管2焊接好以后，应对分离管腔3内部进行打磨。

活塞4由圆柱形上部和倒置空心锥形下部焊接而成，圆柱外径与空心圆锥大径端外径一致，且等于分离管腔3的内径。并在活塞上打两个对称的孔，使其与圆锥的空心部分连通，以此作为液体流出口5。

空心标杆7与活塞4的空心圆锥焊接在一起，与活塞4倒置的空心圆锥形成一个漏斗状的结构，并刻画刻度。

固定套筒6由两段内径分别与分离管腔3外径和空心标杆7外径相同的管段和内外径分别等于这两段管段外径的环形钢板焊接而成，加工过程应保证两管段的同轴度，最后分别在粗、细管段中部等间距的加工3个螺纹孔。

组装时，先将活塞4装入分离管腔3内，再将固定套筒6套在分离管腔3和空心标杆7上，最后用螺栓将固定套筒6固定在分离管腔3上。

本实用新型可实现不同长径比情况下的试验或长径比对分离效果影响的研究，本领域内普通的技术人员的简单更改和替换都是本实用新型的保护范围之内。