[发明专利]一种气液分离装置

说明书

本发明公开一种气液分离装置，包括：密封筒体的侧壁的靠近上端的位置设置气液混合工质进口，靠近下端的位置设置液相工质出口，密封筒体内设置气相流动管道，密封筒体的侧壁的内表面和气相流动管道的侧壁的外表面之间连接有围绕气相流动管道的螺旋导流板；气相流动管道内具有第一偏心喇叭形流道，第一偏心喇叭形流道的上端和下端分别具有第一连通口和第二连通口，第一连通口和第二连通口相对于气相流动管道的中心轴线偏心设置，并相对于气相流动管道的中心轴线对称；第一偏心喇叭形流道的相对的两侧壁的内表面通过弧形分隔件连接，弧形分隔件位于第一连通口的下方，朝向第一偏心喇叭形流道的偏心一侧弯曲。该装置提高气液分离的效率和效果。

技术领域

本发明涉及气液分离技术领域，尤其涉及一种气液分离装置。

背景技术

换流阀冷却系统是特高压换流站关键设备的散热保障，也是换流阀的主要薄弱环节之一。近年来，我国直流输电技术在电压等级、传输容量和输电距离等方面取得了重大突破。换流阀是高压直流输电的核心设备，随着电压等级提升，换流阀损耗也随之大幅提升，这对换流阀冷却系统带来了极大挑战。

现有技术中，换流阀冷却系统分为内冷系统和外冷系统。内冷系统大多采用去离子水作为冷却介质。冷却水通过散热器将换流阀中的热量带走，再流至外冷系统降温。为了提高外冷系统的冷却能力，现有技术可采用相变材料作为冷却介质。利用相变材料发生相变过程与外界系统进行热交换，从而达到可控储放热进行热管理的目的。所谓相变，就是相态的转变。相变过程存在能量的变化，这种相变过程中存在的吸收或释放的热量即称为相变潜热，较显热储能而言，相变潜热储能具有储能密度大、能量吸收与释放过程可逆以及储能稳定等特点。同时当相变材料处于低温环境时，可以通过液化并释放热量，有效储蓄了低温环境中的冷量。

相变材料散热过程发生相变后形成气液混合工质，如何将这部分气液混合工质进行高效的气液分离，将液相回收循环用于散热是亟待解决的问题之一。

发明内容

本发明实施例提供一种气液分离装置，以解决现有技术在相变材料散热过程发生相变后形成气液混合工质，无法高效对气液混合工质进行气液分离的问题。

本发明实施例公开了如下的技术方案：

一种气液分离装置，包括：密封筒体、上下贯通的气相流动管道和螺旋导流板；所述密封筒体的侧壁的靠近上端的位置设置气液混合工质进口，所述密封筒体的侧壁的靠近下端的位置设置液相工质出口，所述密封筒体内设置竖向延伸且悬空的气相流动管道，所述密封筒体的侧壁的内表面和所述气相流动管道的侧壁的外表面之间连接有围绕所述气相流动管道的所述螺旋导流板；

所述气相流动管道内具有第一偏心喇叭形流道，所述第一偏心喇叭形流道的上端和下端分别具有第一连通口和第二连通口，所述第一偏心喇叭形流道的第一连通口和第二连通口均相对于所述气相流动管道的中心轴线偏心设置，并且相对于所述气相流动管道的中心轴线对称；所述第一偏心喇叭形流道的相对的两侧壁的内表面通过弧形分隔件连接，所述弧形分隔件位于所述第一偏心喇叭形流道的第一连通口的下方，并且朝向所述第一偏心喇叭形流道的偏心一侧弯曲。

进一步：所述第一偏心喇叭形流道的数量为至少两个，相邻两个所述第一偏心喇叭形流道中，位于上方的所述第一偏心喇叭形流道的第二连通口连通位于下方的所述第一偏心喇叭形流道的第一连通口。

进一步：所述气相流动管道内还具有位于最下端的第二偏心喇叭形流道，所述第二偏心喇叭形流道的上端和下端分别具有第三连通口和第四连通口，所述第三连通口相对于所述气相流动管道的中心轴线偏心设置，所述第三连通口连通相邻的所述第一偏心喇叭形流道的第二连通口。

进一步：所述第一偏心喇叭形流道的所述第一连通口和所述第二连通口均与所述气相流动管道的中心轴线相切。

进一步：所述第二偏心喇叭形流道的第三连通口与所述气相流动管道的中心轴线相切。