气液分离器和水电解制氢系统的制作方法

本申请涉及气液分离，特别涉及一种气液分离器和水电解制氢系统。

背景技术：

1、在一些工艺制程中，例如水电解制氢工艺，需对产生的气液混合物进行分离处理，以去除气体中的液相组分，获得液体含量较低的纯净气体产物。通常采用气液分离器实现该分离过程，然而，相关技术中，气液分离器的气液分离效率较低，导致其出口气体中仍夹带较多液滴或雾沫，液体含量偏高，不符合工艺制程的要求。

技术实现思路

1、本申请的主要目的是提出一种气液分离器和水电解制氢系统，旨在提升气液分离器的气液分离效率。

2、为实现上述目的，本申请提出的气液分离器包括：

3、壳体，设有混合物入口和排气口；以及

4、安装于所述壳体内的多个筒体，所述多个筒体包括第一筒体和第二筒体，所述第一筒体设有第一导流通道，所述第二筒体间隔地套设于所述第一筒体外，所述第一筒体和所述第二筒体之间形成有至少一段折流通道；

5、所述第二筒体设有导流入口，所述混合物入口通过所述导流入口连通于所述折流通道；

6、所述第一导流通道的一端通过导流出口连通于所述排气口，另一端通过所述第一筒体上的气相连通口连通于所述折流通道，所述第一导流通道的导流方向和相邻的所述折流通道的导流方向相反。

7、在一实施方式中，所述多个筒体还包括至少一个第三筒体，所述第三筒体设于所述第一筒体和所述第二筒体之间，以在所述第一筒体和所述第二筒体之间形成多段所述折流通道，相邻的两段所述折流通道的导流方向相反，并通过所述第三筒体上的气相连通口连通。

8、在一实施方式中，所述导流入口和/或任一所述筒体上的气相连通口的通流面积为所述混合物入口的通流面积的1.2倍至3倍。

9、在一实施方式中，所述折流通道的导流方向与所述筒体的轴向相并行。

10、在一实施方式中，所述折流通道的导流方向为螺旋向上或螺旋向下的方向。

11、在一实施方式中，所述导流入口远离所述混合物入口设置，以在所述第二筒体和所述壳体之间形成第二导流通道，所述第二导流通道的导流方向和相邻的所述折流通道的导流方向相反。

12、在一实施方式中，所述混合物入口设于所述壳体的下部，所述混合物入口配置为向下的导流方向，所述导流入口设于所述第二筒体的上部。

13、在一实施方式中，所述第一导流通道内安装有第一分离件。

14、在一实施方式中，导流方向向上的所述折流通道内安装有第二分离件。

15、在一实施方式中，所述壳体内还设有第一支撑件和第二支撑件，所述第一支撑件和所述第二支撑件中的至少一者固定于所述壳体，所述第一支撑件间隔地设于所述第二支撑件的上侧，每一所述筒体的两端均分别连接于所述第一支撑件和所述第二支撑件，所述导流出口设于所述第一支撑件，所述第二支撑件设有排液口，所述折流通道及第一导流通道均连通于所述排液口。

16、在一实施方式中，所述第二支撑件在每两相邻的所述筒体之间均设有所述排液口。

17、在一实施方式中，至少一所述筒体的底部设有液相连通口，所述筒体底部设置的气相连通口高于所述液相连通口，所述气相连通口高于所述液相连通口。

18、在一实施方式中，所述第二支撑件配置为朝下凸设的弧状结构。

19、本申请还提出一种水电解制氢系统，该水电解制氢系统包括电解槽和前述的气液分离器，所述电解槽的电解产物出口连通于所述混合物入口。

20、在本申请技术方案中，气液混合物自混合物入口进入壳体内，将先经由导流入口进入折流通道，再进入第一导流通道，而后从导流出口流向排气口。由于第一导流通道的导流方向和相邻的折流通道的导流方向相反，使得气液混合物在壳体内至少发生一次转向，且转向幅度很大，有利于延长气液混合物在壳体内的流动路径和滞留时间，从而能充分利用重力实现液滴的沉降，并且，由于气体与液滴的质量和惯性差异显著，在气液混合物转向时，液滴容易和气体脱离，从而能够增强气液分离效果，提升气液分离器的气液分离效率。

1.一种气液分离器，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述多个筒体(200)还包括至少一个第三筒体(230)，所述第三筒体(230)设于所述第一筒体(210)和所述第二筒体(220)之间，以在所述第一筒体(210)和所述第二筒体(220)之间形成多段所述折流通道(203)，相邻的两段所述折流通道(203)的导流方向相反，并通过所述第三筒体(230)上的气相连通口(204)连通；

3.如权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述折流通道(203)的导流方向与所述筒体(200)的轴向相并行；

4.如权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述导流入口(221)远离所述混合物入口(101)设置，以在所述第二筒体(220)和所述壳体(100)之间形成第二导流通道(202)，所述第二导流通道(202)的导流方向和相邻的所述折流通道(203)的导流方向相反。

5.如权利要求4所述的气液分离器，其特征在于，所述混合物入口(101)设于所述壳体(100)的下部，所述混合物入口(101)配置为向下的导流方向，所述导流入口(221)设于所述第二筒体(220)的上部。

6.如权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述第一导流通道(201)内安装有第一分离件(310)。

7.如权利要求6所述的气液分离器，其特征在于，导流方向向上的所述折流通道(203)内安装有第二分离件(320)。

8.如权利要求1至7任一项所述的气液分离器，其特征在于，所述壳体(100)内还设有第一支撑件(410)和第二支撑件(420)，所述第一支撑件(410)和所述第二支撑件(420)中的至少一者固定于所述壳体(100)，所述第一支撑件(410)间隔地设于所述第二支撑件(420)的上侧，每一所述筒体(200)的两端均分别连接于所述第一支撑件(410)和所述第二支撑件(420)，所述导流出口(411)设于所述第一支撑件(410)，所述第二支撑件(420)设有排液口(421)，所述折流通道(203)及第一导流通道(201)均连通于所述排液口(421)。

9.如权利要求8所述的气液分离器，其特征在于，所述第二支撑件(420)在每两相邻的所述筒体(200)之间均设有所述排液口(421)；

10.一种水电解制氢系统，其特征在于，包括电解槽和权利要求1至9任一项所述的气液分离器，所述电解槽的电解产物出口连通于所述混合物入口(101)。