液氮气液分离器是制冷系统的一个常用配件,有时也称作低压储液器,是用于液氮的气液分离的仪器,真空管道是有冷量损失的,在对低温液相要求较高的生产工艺中,应当设置一个带压力控制的气液分离器,一方面,可以控制出口端液氮的压力,另一方面可以排除真空管道内来自液氮储罐及因真空管道冷损产生的气体,保证真空管道内随时充满液氮,需要液氮时,打开阀门就会获取高品质的液氮。
工作原理:
气液分离器为真空双层结构,进出液口与内胆连接,内胆顶部开孔分别与安全阀、放空排气口、预冷排气口连接。当压力太高时安全阀自动泄压,低于安全阀整定压力时自动关闭;预冷排气口能快速排走液氮输送时管道内气化产生的氮气(初次输送或管道已复温),避免由于液氮在管道迅速气化导致的压力高,致使液氮输送不畅或安全阀频繁起跳;放空排气口下端与浮球连接,冷却时,关闭预冷排气口阀门,随着液氮液面不断上升,浮球通过浮力上升自动关闭顶部阀门,而终端设备的使用分离器内部液面会逐渐下降,浮球缓慢下降自动打开顶部阀门,此时管道及分离器的气体通过浮球顶部阀门排走,分离器内部液体供终端设备使用,循环工作完成气液分离。
气液分离器的设计需要考虑多种因素,具体包括气液体积流量、分离器压力、分离器直径、液体停留时间、气体停留时间、夹层高度、分离室数量和设计参数等。设计时需要根据具体的工作流程和物质特性灵活选择不同的类型和结构,以达到理想的分离效果。
其结构通常由液体入口管、气体入口管、分离室、倾斜板、气体排放管和液体排放管等部分组成。其中,进口管道通过设计合适的减速装置将液体和气体均匀进入分离室,倾斜板和重力作用使液体沉淀到底部,然后通过液体出口排出,而气体则上升到顶部,然后通过气体出口排出。
气液分离器根据它们的结构和原理可以分为以下几种类型:
1. 重力式:利用重力作用分离气体和液体,适用于小流量、低压力和小管径的情况。
2. 离心式:利用离心力作用分离气体和液体,适用于高速和大流量的情况。
3. 群体式:利用多级、多组分离室进行分离,适用于中、高压力和大流量的情况。
4. 滤式:利用滤芯对气液混合物进行过滤分离,适用于小流量、高洁净度的情况。