[发明专利]换热旋流脱气耦合设备及应用其的闪蒸分离方法与装置

权利要求书

1.一种换热旋流脱气耦合设备，其特征在于，包括至少一个换热旋流脱气耦合器，该换热旋流脱气耦合器包括一腔体，该腔体设置有闪蒸液进口、气体出口和液体出口，该气相出口从该腔体上表面中心插入该腔体内，该插入深度为该腔体最大直径的0.1～3倍。

2.如权利要求1所述的换热旋流脱气耦合设备，其特征在于，所述腔体还设置有换热介质进口、换热介质出口、含气液进口流道、换热介质进口流道和离心/旋流闪蒸腔，所述闪蒸液进口通过该含气液进口流道同该离心/旋流闪蒸腔连通，该换热介质进口通过该换热介质进口流道连通至该换热介质出口，该换热介质进口流道同该离心/旋流闪蒸腔隔绝，该含气液进口流道同该换热介质进口流道相邻并隔绝。

3.如权利要求1所述的换热旋流脱气耦合设备，其特征在于，所述换热旋流脱气耦合器还设有一内椎体，该内椎体的上表面设有底部换热介质流道。

4.如权利要求1所述的换热旋流脱气耦合设备，其特征在于，所述含气液进口流道同所述离心/旋流闪蒸腔之间还设有一导流腔，该导流腔为轴流式旋转叶片或切向进口。

5.如权利要求1或3所述的换热旋流脱气耦合设备，其特征在于，该换热旋流脱气耦合设备还包括一壳体，所述换热旋流脱气耦合器设置于该壳体内，该壳体内还设有多层隔板将该壳体内部依次分隔为不相通的气腔、闪蒸液腔、介质腔和液腔；所述换热旋流脱气耦合器的气体出口同气腔相通，且该气腔上设有一耦合设备气体出口；所述换热旋流脱气耦合器的闪蒸液进口同闪蒸液腔相通，且闪蒸液腔上设有一含气液体进口；所述换热旋流脱气耦合器的换热介质进口、换热介质出口和底部换热介质流道同介质腔相通，且介质腔上设有一耦合设备换热介质进口和耦合设备换热介质出口；所述换热旋流脱气耦合器的液体出口同液腔相通，且闪蒸液腔上设有一耦合设备液体出口。

6.一种应用了如权利要求5所述的闪蒸分离装置，其特征在于，包括一换热旋流脱气耦合设备及一换热器，换热器的换热介质出口同耦合设备换热介质进口相连通，换热器的含气液体出口同耦合设备的换含气液体进口相连通。

7.如权利要求5所述的闪蒸分离装置，其特征在于，所述换热器为板式换热器或管式换热器。

8.如权利要求5所述的闪蒸分离装置，其特征在于，所述换热器和换热旋流脱气耦合设备集成为一个设备。

9.一种应用了如权利要求6所述的闪蒸分离装置的闪蒸分离方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：通过换热器的常规介质换热将含气液体加热到一定温度，在该温度下液体中以化学形态溶解的气体达到即将要解析出的过渡态；

步骤2：将步骤1中换热到一定温度的含气液以旋转流形态进入换热旋流脱气耦合设备进行继续升温，包括以下步骤

步骤2.1：通过间壁换热形式对旋转流形态的含气液体继续进行换热加温；

步骤2.2：在温度场和压力梯度场下，化学及物理溶解的气体解析出；

步骤2.3：解析出的气体在换热旋流脱气耦合器的旋转流离心力作用下向旋流脱气设备中心聚积并从耦合设备气体出口导出；

步骤2.4：液体继续旋转流运动换热升温，达到所要求的温度后排出设备。