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气液分离器的原理与完善(六)
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六、微孔过滤分离 １、微孔过滤分离的原理简述 由于气体与液体的微粒大小不同，液体与气体混合一起流动时，如果必须通过微孔过滤，就象过筛一样，气体通过了，而液体被拦截而留在微孔过滤器上，并在重力的作用下下流至分离器底部排出。微孔过滤分离器的筛分作用是真正意义上的筛分，其微孔真径一般在50微米以下，也就是说大于它微孔直径的液体微粒不能通过。当然其分离机理比较复杂，由于其属于微观过程，所以需要深入研究。微孔过滤分离器的阻挡收集表面积在单位体积内极大，折流次数和筛分次数在单位体积内比丝网更多。 ２、微孔过滤分离的优缺点 优点： １）分离效率极高。 ２）结构简单，只需制作一个微孔过滤器固定装置。 ３）体积比丝网分离器小。 缺点： １）分离负荷范围极窄，超过气液混合物规定流速或者液气比后，分离效率急剧下降 2）超过气液混合物规定流速或者液气比后，而且容易发生液阻现象，阻力急剧上升。 3）阻力比普通的折流分离器或普通的离心分离器大。 4）工作极不稳定 ，很容易带液。 5）极易堵。 6）微孔过滤器的种类以及材质选择很重要。 ３、改进 从微孔过滤分离的原理来说，气液混合物流速越大或者液气比越大，其气液分离的难度越大，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）气体对已经着壁的液体人着很强的剪切作用，带来的问题是明显的：A 液体下流不畅，随着着壁液体的厚度越来越厚，气体的流通面积越来越小，很容易产生液堵现象，气液流速越来越大，在这双重影响下，已经着壁的液体将很容易被气体重新带走。如果流速增大或者液气比增大，会很容易地带液。B 液体微粒细化，通过微孔过滤器而没有分离下来的液体基本上物理分离（吸附分离除外）已经没有办法再分离出来了，因为其粒径太小。 ３）微孔过滤器的微孔直径不同，其分离性能不同，但不管哪种微孔过滤器，都极容易被固体杂质堵塞。 ４）微孔过滤器的材质不同，其分离性能不同，主要原因跟液体表面润湿性能有关，如果这种材质能降低液体在其表面的润湿性能，将有利于液体的下流，并缓解液阻现象，微孔过滤器其材质有陶瓷、玻璃纤维，粉末冶金等，但不管哪种微孔过滤器，都不可能完全解决液体表面润湿和液阻问题。 原因分析清楚了，如何改进呢？ １）增大分离器体积，也就是降低流速。 ２）对微孔过滤器的种类以及材质重新进行选择。 ３）在其前面串联折流分离或者离心分离。 [search]气液分离[/search] |
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