气液分离器

气液分离器

可安装在气体压缩机的出入口用于气液分离，分馏塔顶冷凝冷却器后气相除雾，各种气体水洗塔，吸收塔及解析塔的气相除雾等。气液分离器也可应用于气体除尘，油水分离及液体脱除杂质等多种工业及民用应用场合。

分离方法

1、重力沉降；

2、折流分离；

3、离心力分离；

4、丝网分离；

5、超滤分离；

6、填料分离等。

分离原理两种：

一、利用组分质量（重量）不同对混合物进行分离（如分离方法1、2、3、6）。气体与液体的密度不同，相同体积下气体的质量比液体的质量小。

二、利用分散系粒子大小不同对混合物进行分离（如分离方法4、5）。液体的分子聚集状态与气体的分子聚集状态不同，气体分子距离较远，而液体分子距离要近得多，所以气体粒子比液体粒子小些。

一、重力沉降

1、重力沉降的原理简述由于气体与液体的密度不同，液体在与气体一起流动时，液体会受到重力的作用，产生一个向下的速度，而气体仍然朝着原来的方向流动，也就是说液体与气体在重力场中有分离的倾向，向下的液体附着在壁面上汇集在一起通过排放管排出。

2、重力沉降的优缺点。

优点：1）设计简单。2）设备制作简单。3）阻力小。

缺点：1）分离效率最低。2）设备体积庞大。3）占用空间多。

3、改进重力沉降的改进方法：1）设置内件，加入其它的分离方法。2）扩大体积。

4、由于气液混合物总是处在重力场中，所以重力沉降也广泛存在。由于重力沉降固有的缺陷，使科研人员不得不开发更高效的气液分离器，于是折流分离与离心分离就出现了。

特点

一个好的气液分离器应具有如下特点：一、分离效率高。

一）分离效率的现状

从气液分离器的要求来看，就要求其能将气体与液体尽可能分离，经过气液分离器之后，液体就是液体，不含有气体，而气体就是气体，不含有液体。当然一个分离器实际上其分离效率不可能100%，因种种原因实际的情况是根据不同分离要求来选择气液分离器。

1、分离要求比较低的，选择重力沉降分离。

2、分离要求一般的，选择普通的折流分离（挡板分离）或者普通的离心分离（旋流分离）。

3、要求较高的，选择填料分离。

4、要求高的，选择丝网分离。

5、要求很高的，选择微孔过滤分离。

当然这样选择也不是绝对的，实际使用中气液分离效率可能并不完全符合上述顺序。其原因以后说明。

气液分离器分离效率的选择跟待分离的液体物性有关，如果液体粘度大，分子间作用力强，相对来说容易分离一些，所以油水分离器一般分离极数比水分离器低。同样的分离要求，较粘液体的分离器的分离方式在上述顺序中可以降低一档。但较粘的液体存在的严重问题在于液体下流时间较长。

二）提高气液分离器的分离效率的好处

上面说的是气液分离器的现状，那究竟这样选择是不是最合理的呢？

1、净化分离器。

净化分离器的作用是将气体中无用或有害的液体分离出来，也就是说分离效率越高，气体中无用或有害的液体越小，带来的好处越多：如果是无用的液体少了，也就是使净化气体的使用效率高了，也就是气体的使用成本低了；如果是有害的液体少了，就不光是净化气体使用成本低了，而且是降低了液体的危害程度，用户的运行成本因此也明显更降低了。典型的净化分离器如：油水分离器。

油水分离器一般安装在压缩机的进口或者出口。

如果安装在进口的油水分离器分离效率高，压缩机的功效会提高，为什么呢？因为压缩机可以做有用功和无用功，如果进口气体中间含有无用的油水越少，其有用功增加，其功效越高，那么从长远来看，降低的运行成本远远大于提高油水分离效率所用的成本。

如果分离效率提高了1%，也就是压缩机电耗减少了1%，而一般提高分离效率1%所用的成本只相当于半年节省的电费。

如果安装在压缩机出口，可以净化输往用户的气体，从而使用户的运行成本降低或者运行更加安全平稳，也明显比提高气液分离效率所用成本划得来。

2、工艺介质分离器

工艺介质分离器的作用是工艺介质的气液两相分离，因为一般来说，系统就是利用工艺介质气液两相性质不同来循环运行的，如果气液混合在一起，肯定会使整个系统的运行质量和效率下降。典型的工艺介质分离器如：制冷系统的蒸发器后气液分离器。

制冷系统是利用制冷剂液体相变潜热大来制冷的，工艺介质在蒸发器吸收了大量的被冷却物质的热量，从而由液相变成气相，然后送往吸收器或压缩机，然后是发生器或冷凝器，又从气相变成液相。

如果蒸发器后气液分离器的分离效率提高了1%，蒸发器的冷却效率也提高了1%，冷剂泵或压缩机电耗减少了1%，发生器或冷凝器的效率也提高了1%，而一般提高分离效率1%所用的成本只相当于压缩机半年节省的电费。

3、产品分离器

产品分离器的作用是把混合在原料气中液态产品分离下来，也就是说液体没分离下来，产品就没生产出来。典型的产品分离器如：合成氨系统中的氨分离器。

由于原料气每次反应不可能完全，所以生成的氨和未反应完的原料气是混在一起的，经过冷却器后，大部分气氨变成了液氨，经过分离器后，原料气经压缩机提压后继续进行反应。

如果分离效率提高1%，氨产量提高了1%，压缩机的电耗降低了1%，氨塔反应的推动力提高了1%，而一般提高分离效率1%所用的成本只相当于压缩机半年节省的电费。

从上面的分析来看，提高气液分离器的分离效率是很必要的，很经济的。

1、折流分离的原理简述

由于气体与液体的密度不同，液体与气体混合一起流动时，如果遇到阻挡，气体会折流而走，而液体由于惯性，继续有一个向前的速度，向前的液体附着在阻挡壁面上由于重力的作用向下汇集到一起，通过排放管排出。

2、折流分离的优缺点

优点：1）分离效率比重力沉降高。2）体积比重力沉降减小很多，所以折流分离结构可以用在（高）压力容器内。3）工作稳定。缺点：1）分离负荷范围窄，超过气液混合物规定流速后，分离效率急剧下降。2）阻力比重力沉降大。

3、改进从折流分离的原理来说，气液混合物流速越快，其惯性越大，也就是说气液分离的倾向越大，应该是分离效率越高，而实际情况却恰恰相反，为什么呢？

究其原因：1）在气液比一定的情况下，气液混合物流速越大，说明单位时间内分离负荷越重，混合物在分离器内停留的时间越短。2）气体在折流的同时也推动着已经着壁的液体向着气体流动的方向流动，如果液体流到收集壁的边缘时还没有脱离气体的这种推动力，那么已经着壁的液体将被气体重新带走。在气液比一定的情况下，气液混合物流速越大，气体这种继续推动液体的力将越大，液体将会在更短的时间内流到收集壁的边缘，而液体流到底部需要的时间不变，也就是说有更多已经着壁的液体被带走而没有分离下来。3）液体没有固定的形状，容易碎化，在着壁的同时，会产生更细的液滴重新返回气相中，随着流速的增大，液体收集壁的碰撞力越大，其碎化的倾向越大，而我们知道越细的液滴其惯性越小，越容易被气体带走。

原因分析清楚了，如何改进呢？从上述分析可以看出，第一点原因是没有办法解决的，只能从第二点、第三点原因着手。1）针对第二点，如果对已经着壁的液体进阻挡，使其不能流到收集壁的边缘，或者让气体和已经着壁的液体分开，不产生或减弱推动作用，折流分离器的分离效率将大大提高。2）针对第三点，如果对钢性收集壁进行改造，使液滴着壁的碰撞力减小，那么折流分离器的分离效率也将大大提高。

重力沉降的原理简述

由于气体与液体的密度不同，液体在与气体一起流动时，液体会受到重力的作用，产生一个向下的速度，而气体仍然朝着原来的方向流动，也就是说液体与气体在重力场中有分离的倾向，向下的液体附着着在壁面上汇聚在一起通过排放管排出。

折流分离原理简述

由于气体与液体的密度不同，液体与气体混合一起流动时，如果遇到阻挡，气体会折流而走，而液体由于惯性，继续有一个向前的速度，向前的液体附着在独挡壁面上由于重力的作用向下汇集到一起，通过排放管排出。

离心分离原理简述

由于气体与液体的密度不同，液体与气体混合一起流动时，液体收到的离心力大于气体，所以液体有离心分离的倾向，液体附着在分离壁面上由于重力的作用向下汇集到一起，通过排放管排出。

填充分离原理简述

由于气体与液体的密度不同，液体与气体混合一起流动时，如果遇到阻挡，气体会折流而走，而液体由于惯性，继续游一个向前的速度，向前的液体附着在独挡填料表面上由于重力的作用向下汇集到一起，通过排放管排出。由于填料相对普通折流分类来说具有大得多的阻挡手机壁面积，而且多次反复折流，液体很容易着壁，所以其分离效率有提高。

工作原理

饱和气体在降温或者加压过程中，一部分可凝气体组分会形成小液滴·随气体一起流动。

气液分离器作用就是处理含有少量凝液的气体，实现凝液回收或者气相净化。

其结构一般就是一个压力容器，内部有相关进气构件、液滴捕集构件。

一般气体由上部出口，液相由下部收集。

汽液分离罐是利用丝网除沫，或折流挡板之类的内部构件，将气体中夹带的液体进一步凝结，排放，以去除液体的效果。

基本原理是利用气液比重不同，在一个突然扩大的容器中，流速降低后，在主流体转向的过程中，气相中细微的液滴下沉而与气体分离，或利用旋风分离器，气相中细微的液滴被进口高速气流甩到器壁上，碰撞

后失去动能而与转向气体分离。

集雾器

集雾器又称为油雾净化器，油雾过滤器，油雾分离器，吸雾器，安装于CNC加工中心，磨床，车床，各类机床上，主要用于解决机械加工中存在的油雾、水雾、粉尘的专业设备。

集雾器 - 产品分类：

按照油雾分离器的工作原理，主要分为离心式和静电式两个大类。

离心式工作原理：

当控制器接通电源时，吸雾口产生强大的负压迫使油雾被定向吸入吸雾器内。油雾微粒在吸雾器内风轮的作用下发生碰撞，微小的颗粒集合成能被控制的较大颗粒，在高效吸雾材料的阻挡下被拦截下来，通过回流口收集并回收。

静电式工作原理：

根据静电场二级原理使细小的油雾粒子随气流进入一个强大的电场中，带上正电。当带点粒子到达净化器收集盘间的电场时，颗粒受金属洗盘的吸引而粘附到金属盘上，从而使得油雾与空气分离，达到净化效果。

离心式与静电式油雾分离器的比较：

离心式油雾分离器适用的范围比较广泛，多车间环境的要求不是很高；静电式的油雾分离器只能用于相对干燥的车间环境，对雾气非常大的车间，水的导电特性容易使油雾分离器电场短路。离心式油雾分离器的分离效果不如静电的精细。静电式油雾分离器的可分离粒子直径可小至0.01微米。

集雾器 - 安装位置：

在离心式的油雾分离器中，按照安装位置的不同，可分为：立式、卧式、倒立式三种。立式的特点：

安装于机器的侧面，适用于开口在侧面的机床，加工中心和清洗机使用。噪音低，抖动小。

卧式的特点：

安装于机器的顶部，适用于开口在顶部的数控加工中心。全压大，风量足，分离效果好。倒立式的特点：

可直接安装于机床顶部，无需任何附件，回流口直接对准机床开口。安装方便。

集雾器 - 特殊系列：

还有一些具备特殊功能的，包括：冷凝、双层立式、超霸和双进风。

冷凝的特点：

在普通离心式的基础上，加了雾气冷却的设备。通过对废气的冷却，提高过滤效果。适用于高温、雾气较大的工况。

双层立式的特点：

采用分段分离的结构，既能吸雾又能吸粉尘。广泛适用于金属加工行业。

超霸的特点：

超霸也称为大型集中式油雾过滤器，可用于超大型机床，也可用于整个车间的处理。功率非常大，吸雾效果极好，价格也偏高。模块式吸雾器还可像积木一样自由组合。针对不同工况，不同需求，将多个分离器组合起来共同使用。

双进风的特点：

适用于超长款的机床，可在机床上开两个口，同时通过两根软管将废弃导入油雾分离器。吸雾效率卓越。

无锡市博迪电子设备有限公司生产的油雾净化设备根据以上各类特点科学地分为2个大类，6个系列，18个品种，80多种型号。