[发明专利]一种气液分离器

说明书

技术领域：

本发明涉及压缩空气净化领域，具体涉及将空气压缩机排出的气体进行净化的气液分离器。

背景技术：

旋风式气液分离器的结构，一般是由滤头、旋风叶、旋风筒、拉杆、挡风板和滤筒组成，其工作原理是：空气压缩机排出的含有液态水的压缩空气从进气口进入分离器，气流在旋风叶叶片和旋风筒斜面的导流作用下沿筒体内壁旋转，液滴在离心力作用下甩到筒体内壁上，并在重力作用下流向筒体底部，而气体则遇挡风板后向上折返，经旋风筒内部从出气口排出，完成气液分离。

现有气液分离器存在分离效率低，净化效果差的现象，其原因：

-是旋风叶未对全部进入滤筒的气流产生有效的导流作用。如图1所示，现有气液分离器使用的旋风叶，从旋风叶的轴向看，其相邻叶片之间设有较大的间隙，因此在经过旋风叶的气流中，有一部分气流直接从这些间隙进入筒体而未受到有效导流，这些未经有效导流和分离的气液会随气体一起经挡风板折返从出气口排出，从而影响分离效率和净化效果。二是旋风叶叶片曲面的设计存在不足，降低了对气流的导流效率。

发明内容：

本发明的目的是针对现有气液分离器的不足，提供一种改进方案，以提高气液分离器的分离效率和净化效果。

为解决上述技术中存在的问题，本发明所采取的技术方案是：

一种气液分离器包括滤头、旋风叶、旋风筒、拉杆、挡风板、滤筒和排水阀，其特征在于：所述旋风叶从轴向看，其相邻叶片之间无间隙或略有重叠；所述旋风叶的叶片的曲面为螺旋面，且螺旋面的空间形状符合方程式Z＝n×H/2π×arctg(y/x)，其中d/2≤x≤D/2，0≤y≤D/2×sin(2π/n)，x、y、z为曲面的空间坐标，H为叶片高度，d为旋风叶的内径，D为旋风叶的外径，n为叶片数，x、y坐标的原点位于旋风叶的圆心，z坐标的原点位于旋风叶叶片的最下端。

旋风叶从轴向看其相邻叶片之间无间隙或略有重叠，使得进入滤筒的所有气流必须经过旋风叶叶片之间的螺旋通道，因此气流得到充分有效导流，提高了分水效率；叶片的曲面形状的改进，更有利于气流充分旋转。测试数据显示，采用本发明的改进方案，可将气液分离器分水效率由原来的50％提高到90％以上。

附图说明

图1为现有气液分离器使用的旋风叶结构示意图；

图2为本发明气液分离器的结构示意图；

图3为本发明使用的旋风叶结构示意图的主视图；

图4为本发明使用的旋风叶主视图的A-A剖视图。

具体实施方案：

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

图2所示为处理20Nm³/min、0.7Mpa、温度为50℃适用的本发明气液分离器，它由滤头1、旋风叶2、旋风筒3、拉杆4、挡风板5、滤筒6和自动排水阀7组成，其整体结构与现有气液分离器相近似。旋风叶2从轴向看，其相邻叶片之间无间隙；风叶叶片的曲面为螺旋面，其螺旋面空间形状符合方程式z＝n×H/2π×arctg(y/x)，(d/2≤x≤D/2,0≤y≤D/2×sin(2π/n)，其中：叶片高度H为11，旋风叶的内径d为73，旋风叶的外径D为105，叶片数n为30片；如图3示，x、y坐标的原点位于旋风叶的圆心；如图4示，z坐标的原点位于旋风叶叶片的最下端，即旋风叶的底平面上。旋风叶进气端与滤头相结合处用密封件密封，避免气流从旋风叶叶片之间以外的地方进入滤筒，降低分离效率和净化效果。