[发明专利]气液两相分离装置及太阳能制氢系统

说明书

本发明涉及气液分离技术领域，公开一种气液两相分离装置及包括该气液两相分离装置的太阳能制氢系统。气液两相分离装置包括：主体，其内部形成有波浪形流道，主体的底部沿自身长度方向依次设置有多个贯通结构；疏水组件，其设置于波浪形流道内部，其包括多个疏水钩板，波浪形流道的各个弯曲位置均设置有疏水钩板，各个疏水钩板与波浪形流道的内壁均围成一疏水腔，各个疏水腔的开口均朝向流体的流动方向；排液组件，排液组件包括至少一个排液结构，全部贯通结构中，部分贯通结构与排液结构一一对应并连通，剩余部分贯通结构各通过一个封堵结构封堵，或者，全部贯通结构与排液结构一一对应并连通。该装置分离效率高，且能够及时将液体排出。

技术领域

本发明涉及气液分离技术领域，特别是涉及一种气液两相分离装置及包括该气液两相分离装置的太阳能制氢系统。

背景技术

目前太阳能制氢过程中常用的波形板气液分离器主要由两块平行并相对设置的波形板构成，两个波形板之间形成波浪形流道。工作时，在波浪形流道弯曲处，由于液滴受到的惯性力大于气流对其的携带剪切力，液滴会脱离气流，撞击并附在波浪形流道内壁上，随着分离过程的推进，波浪形流道内壁上捕集的液滴不断增多，液滴集聚形成了液膜，液膜受自身重力的影响，沿内壁面向下流动，并最终被收集，完成气液两相分离过程。

目前太阳能制氢过程中常用的波形板气液分离器主要存在以下缺陷：

1)、气液分离效率低；

2)、分离器内部分离出的液体经由一个排出结构排出，液体无法及时排出。

因此，如何克服上述缺陷成为本领域技术人员目前所亟待解决的问题。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种气液分离效率高，且液体能够及时排出的气液两相分离装置及包括该气液两相分离装置的太阳能制氢系统。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种气液两相分离装置，包括：主体，所述主体内部形成有波浪形流道，所述主体的底部沿所述主体的长度方向依次设置有多个贯通结构；疏水组件，所述疏水组件设置于所述波浪形流道内部，所述疏水组件包括多个疏水钩板，所述波浪形流道的各个弯曲位置均设置有所述疏水钩板，各个所述疏水钩板与所述波浪形流道的内壁均围成一疏水腔，各个所述疏水腔的开口均朝向流体的流动方向；排液组件，所述排液组件包括至少一个排液结构，全部所述贯通结构中，部分所述贯通结构与所述排液结构一一对应并连通，剩余部分所述贯通结构各通过一个封堵结构封堵，或者，全部所述贯通结构与所述排液结构一一对应并连通。

优选地，所述疏水钩板包括平板和斜板，所述平板通过所述斜板与所述波浪形流道的内壁相连，所述平板与其相对应的所述波浪形流道的内壁相平行，且二者之间具有第一间隙，以形成所述疏水腔，所述平板与所述斜板的连接位置做倒圆角处理。

优选地，气液两相分离装置还包括挡水板，所述挡水板设置于所述波浪形流道的出口端，所述挡水板与所述波浪形流道的一侧内壁相连，且所述挡水板与所述波浪形流道的另一侧内壁之间具有第二间隙。

优选地，所述主体内部还形成有两个直流道，两个所述直流道分别设置于所述波浪形流道的入口端和出口端，且两个所述直流道分别与所述波浪形流道的入口端和出口端相连通，所述主体的顶部设置有分别与两个所述直流道相连通的两个连接接头，且各个所述连接接头内部均能够拆卸的设置有封堵件。

优选地，所述主体的两侧分别设置有入口接头和出口接头，所述入口接头和所述出口接头分别与两个所述直流道相连通。