2012-06-25 氣液分離方法

1、氣液分離器采用的分離結構很多其分離方法也有：1、重力沉降；2、折流分離；3、離心力分離；4、絲網分離；5、超濾分離；6、填料分離等。但綜合起來分離原理只有兩種：一、利用組分質量（重量）不同對混合物進行分離（如分離方法1、2、3、6）。氣體與液體的密度不同，相同體積下氣體的質量比液體的質量小。二、利用分散系粒子大小不同對混合物進行分離（如分離方法4、5）。液體的分子聚集狀態(tài)與氣體的分子聚集狀態(tài)不同，氣體分子距離較遠，而液體分子距離要近得多

2、，所以氣體粒子比液體粒子小些。一、重力沉降1、重力沉降的原理簡述由于氣體與液體的密度不同，液體在與氣體一起流動時，液體會受到重力的作用，產生一個向下的速度，而氣體仍然朝著原來的方向流動，也就是說液體與氣體在重力場中有分離的傾向，向下的液體附著在壁面上匯集在一起通過排放管排出。2、重力沉降的優(yōu)缺點優(yōu)點：1）設計簡單。2）設備制作簡單。3）阻力小。缺點：1）分離效率最低。2）設備體積龐大。3）占用空間多。3、改進重力沉降的改進方法：1）設置

3、內件，加入其它的分離方法。2）擴大體積。４、由于氣液混合物總是處在重力場中，所以重力沉降也廣泛存在。由于重力沉降固有的缺陷，使科研人員不得不開發(fā)更高效的氣液分離器，于是折流分離與離心分離就出現(xiàn)了。二、折流分離１、折流分離的原理簡述由于氣體與液體的密度不同，液體與氣體混合一起流動時，如果遇到阻擋，氣體會折流而走，而液體由于慣性，繼續(xù)有一個向前的速度，向前的液體附著在阻擋壁面上由于重力的作用向下匯集到一起，通過排放管排出。２、折流分離的優(yōu)缺

4、點優(yōu)點：１）分離效率比重力沉降高。２）體積比重力沉降減小很多，所以折流分離結構可以用在（高）壓力容器內。３）工作穩(wěn)定。缺點：１）分離負荷范圍窄，超過氣液混合物規(guī)定流速后，分離效率急劇下降。２）阻力比重力沉降大。３、改進從折流分離的原理來說，氣液混合物流速越快，其慣性越大，也就是說氣液分離的傾向越大，應該是分離效率越高，而實際情況卻恰恰相反，為什么呢？究其原因：１）在氣液比一定的情況下，氣液混合物流速越大，說明單位時間內分離負荷越重，混合

5、物在分離器內停留的時間越短。２）氣體在折流的同時也推動著已經著壁的液體向著氣體流動的方向流動，如果液體流到收集壁的邊緣時還沒有脫離氣體的這種推動力，那么已經著壁的液體將被氣體重新帶走。在氣液比一定的情況下，氣液混合物流速越大，氣體這種繼續(xù)推動液體的力將越大，液體將會在更短的時間內流到收集壁的邊緣，而液體流到底部需要的時間不變，也就是說有更多已經著壁的液體被帶走而沒有分離下來。３）液體沒有固定的形狀，容易碎化，在著壁的同時，會產生更細的液

6、滴重新返回氣相中，隨著流速的增大，３）針對第三點，如果我們對鋼性收集壁進行改造，使液滴著壁的碰撞力減小，那么離心分離器的分離效率也將大大提高。四、填料分離１、填料分離的原理簡述由于氣體與液體的密度不同，液體與氣體混合一起流動時，如果遇到阻擋，氣體會折流而走，而液體由于慣性，繼續(xù)有一個向前的速度，向前的液體附著在阻擋填料表面上由于重力的作用向下匯集到一起，通過排放管排出。由于填料相對普通折流分離來說具有大得多的阻擋收集壁面積，而且多次反復

7、折流，液體很容易著壁，所以其分離效率有提高。２、填料分離的優(yōu)缺點優(yōu)點：１）分離效率比普通的折流分離或普通的離心分離高。２）結構簡單，只需制作一個填料架。３）體積比普通的折流分離器或普通的離心分離器小。缺點：１）分離負荷范圍更窄，超過氣液混合物規(guī)定流速或者液氣比后，分離效率急劇下降。２）阻力比普通的折流分離器或普通的離心分離器大。３）工作較不穩(wěn)定，容易帶液。４）填料易碎。５）填料易堵。６）填料的選擇很重要。３、改進從填料分離的原理來說，氣

8、液混合物流速越大或者液氣比越大，其氣液分離的傾向越大，應該是分離效率越高，而實際情況卻恰恰相反，為什么呢？究其原因：１）在氣液比一定的情況下，氣液混合物流速越大，說明單位時間內分離負荷越重，混合物在分離器內停留的時間越短。２）氣體在折流的同時也推動著已經著壁的液體向著氣體流動的方向流動，液體下流不暢，隨著著壁液體的厚度越來越厚，氣體的流通面積越來越小，氣液流速越來越大，在這雙重影響下，已經著壁的液體將很容易被氣體重新帶走。如果流速增大或

9、者液氣比增大，會相對容易地帶液。３）填料的種類較多，其分離性能不同，但不管哪種填料，都很容易被固體雜質堵塞，因為連液體下流的過程都比較復雜甚至被阻擋，固體雜質在某個位置堵塞就很正常了。原因分析清楚了，如何改進呢？１）增大分離器體積，也就是降低流速。２）使用規(guī)整填料。３）在其前面串聯(lián)折流分離或者離心分離。五、絲網分離１、絲網分離的原理簡述由于氣體與液體的微粒大小不同，液體與氣體混合一起流動時，如果必須通過絲網，就象過篩一樣，氣體通過了，而

10、液體被攔截而留在絲網上，并在重力的作用下下流至分離器底部排出。絲網的篩分作用也類似折流分離，只是其阻擋收集表面積在單位體積內比填料更大，折流次數(shù)在單位體積內更多，并且由于液體的表面張力使絲網孔徑更小，從而起到了篩分作用。２、絲網分離的優(yōu)缺點優(yōu)點：１）分離效率比填料分離高。２）結構簡單，只需制作一個絲網固定裝置。３）體積比填料分離器小。缺點：１）分離負荷范圍很窄，超過氣液混合物規(guī)定流速或者液氣比后，分離效率急劇下降。２）阻力比普通的折流分