天然氣超音速深冷液化實驗裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種天然氣超音速深冷液化實驗裝置,包括依次串聯(lián)的供氣瓶、儲氣罐、增壓泵、超音速分離管,超音速分離管的出氣口與儲氣罐連接,超音速分離管的出液口連接一個兩相分離器,兩相分離器的出液口連接一LNG低溫鋼瓶,兩相分離器的出氣口連接于超音速分離管的出氣口與儲氣罐之間,形成三岔口;所述供氣瓶、儲氣罐之間設(shè)置流量調(diào)節(jié)閥;所述增壓泵、超音速分離管進氣口之間設(shè)置天然氣處理裝置。它為研究天然氣的旋轉(zhuǎn)超音速液化流動過程、氣體自旋及其他因素對甲烷液化的影響規(guī)律提供實驗平臺,以實現(xiàn)預(yù)測天然氣流動和液化行為、提高系統(tǒng)液化性能、實現(xiàn)天然氣超音速液化技術(shù)規(guī)?;瘧?yīng)用。
【專利說明】天然氣超音速深冷液化實驗裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及天然氣分離領(lǐng)域,特別是涉及一種天然氣超音速深冷液化實驗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,出現(xiàn)了一種新的混合氣體分離技術(shù)-超音速旋流分離技術(shù)。該項技術(shù)利用超音速流動條件下氣體的低溫凝結(jié)效應(yīng)結(jié)合旋流分離技術(shù)實現(xiàn)多組分氣體中凝點較高組分的冷凝分離,其熱力過程類似于以透平膨脹機為制冷機的膨脹、冷凝與分離過程,具有如下優(yōu)點:系統(tǒng)集制冷、冷凝和分離過程于一體、結(jié)構(gòu)簡單、占地面積小;過程的制冷單元無轉(zhuǎn)動件,完全是利用氣體在超音速旋流分離系統(tǒng)中的高速流動產(chǎn)生低溫;氣體在超音速段的最低壓力低于出氣口壓力,溫度低于在同一壓比下透平膨脹機所能達到的制冷溫度,等熵效率高。
[0003]因為超音速分離技術(shù)的以上優(yōu)點,它從首次提出就受到研宄者的極大關(guān)注。目前國外針對該技術(shù)的研宄報道很少,國內(nèi)的研宄主要停留在氣體超音速流動過程中的流動特性、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和該過程中水的相變行為及水相變和天然氣流動的相互作用上,而超音速分離技術(shù)應(yīng)用于天然氣液化領(lǐng)域,甲烷復(fù)雜的液化行為及甲烷液化和天然氣流動的相互作用方面的研宄還未見報道。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于基于超音速分離管提供一種天然氣超音速深冷液化實驗裝置,它為研宄天然氣的旋轉(zhuǎn)超音速液化流動過程、氣體自旋及其他因素對甲烷液化的影響規(guī)律提供實驗平臺,以實現(xiàn)預(yù)測天然氣流動和液化行為、提高系統(tǒng)液化性能、實現(xiàn)天然氣超音速液化技術(shù)規(guī)模化應(yīng)用。
[0005]本實用新型的目的是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]一種天然氣超音速深冷液化實驗裝置,包括通過管道依次串聯(lián)的供氣瓶、儲氣罐、增壓泵、超音速分離管,超音速分離管的出氣口與儲氣罐連接,超音速分離管的出液口連接一個兩相分離器,兩相分離器的出液口連接一低溫鋼瓶,兩相分離器的出氣口連接于超音速分離管的出氣口與儲氣罐之間,形成一個三岔口 ;
[0007]所述供氣瓶、儲氣罐之間設(shè)置流量調(diào)節(jié)閥;
[0008]所述增壓泵、超音速分離管進氣口之間設(shè)置天然氣處理裝置,所述天然氣處理裝置包括通過管道串聯(lián)的緩沖罐、空氣加濕罐、制冷器以及雜質(zhì)過濾裝置,所述緩沖罐的出氣口、超音速分離管進氣口之間設(shè)置第一調(diào)壓閥,所述三岔口與儲氣罐之間設(shè)置第二調(diào)壓閥,所述增壓泵、超音速分離管進氣口之間還設(shè)有第一截止閥與空氣加濕罐并聯(lián),空氣加濕罐的進氣口端、出氣口端分別設(shè)置第二截止閥與第一截止閥并聯(lián);
[0009]所述超音速分離管的出氣口與三叉口之間,以及超音速分離管的進氣口與天然氣處理裝置之間分別串聯(lián)一組變送器,各組變速器分別包括流量變送器、壓力變送器、溫濕度變送器,各變送器均與一數(shù)據(jù)采集裝置連接。
[0010]所述緩沖罐、空氣加濕罐、制冷器沿天然氣的氣流方向依次設(shè)置。
[0011]所述雜質(zhì)過濾裝置包括若干相互串聯(lián)的過濾器,沿天然氣的氣流方向排列的過濾器的過濾能力依次增強。
[0012]所述過濾器的數(shù)量為六個,每兩個過濾器為一組分為共三組,第一組過濾器位于增壓泵與緩沖罐之間,第二組過濾器位于緩沖罐與空氣加濕罐之間,第三組過濾器位于空氣加濕罐與制冷器之間。
[0013]所述第一組過濾器分別通過球閥與增壓泵、緩沖罐連接,所述第二組過濾器通過第一調(diào)壓閥與緩沖罐連接,并通過球閥與空氣加濕罐連接,第三組過濾器通過球閥與制冷器連接。
[0014]所述每組過濾器的兩個過濾器之間通過球閥連接。
[0015]所述超音速分離管進氣口方向的流量變送器、壓力變送器、溫濕度變送器沿天然氣的氣流方向依次設(shè)置,超音速分離管出氣口方向的流量變送器、壓力變送器、溫濕度變送器相對于超音速分離管進氣口方向的流量變送器、壓力變送器、溫濕度變送器對稱設(shè)置。
[0016]所述超音速分離管包括外套管,外套管的管孔中插入一內(nèi)管,內(nèi)管的進氣口、出氣口均呈喇叭口狀,內(nèi)管的進氣口、出氣口之間為內(nèi)管孔徑較小的喉部,內(nèi)管喉部的內(nèi)壁上設(shè)置超音速翼,內(nèi)管的出氣口端設(shè)有一擴壓管,擴壓管的進氣口呈喇叭口狀,擴壓管的進氣口的外壁與內(nèi)管的出氣口的內(nèi)壁之間形成一喇叭狀的液體收集空間,內(nèi)管的壁上設(shè)有一徑向延伸的出液口與液體收集空間連通。
[0017]所述超音速分離管的出液口與低溫鋼瓶之間的管道均為低溫管道。
[0018]所述數(shù)據(jù)采集裝置包括粒子成像測速場儀、計算機系統(tǒng),以及用于對超音速分離管內(nèi)部流場和液滴分布規(guī)律進行觀測的變送器,用于對超音速分離管內(nèi)部流場和液滴分布規(guī)律進行觀測的變送器與粒子成像測速場儀電連接。
[0019]由于采用了上述技術(shù)方案,本實用新型具有如下技術(shù)效果:
[0020]系統(tǒng)中沒有制冷劑循環(huán),使得工藝流程大大簡化,從而為天然氣液化系統(tǒng)尺寸小型化、撬裝化創(chuàng)造了條件,便于安裝,移動靈活;充分利用氣體原有壓力能制冷,無外部動力消耗、經(jīng)濟效益顯著并且系統(tǒng)整體調(diào)節(jié)靈活、運轉(zhuǎn)安全性和可靠性高。
[0021]超音速分離管進出氣口均安裝流量變送器、壓力變送器、溫濕度變送器,方便深入研宄進氣口氣體參數(shù)對超音速分離管液化性能的影響;并且采用粒子成像測速場儀對超音速分離管內(nèi)部流動進行觀察,能夠深入研宄天然氣在超音速分離管內(nèi)高速流動和液滴凝聚過程。
[0022]它為研宄天然氣的旋轉(zhuǎn)超音速液化流動過程、氣體自旋及其他因素對甲烷液化的影響規(guī)律提供實驗平臺,以實現(xiàn)預(yù)測天然氣流動和液化行為、提高系統(tǒng)液化性能、實現(xiàn)天然氣超音速液化技術(shù)規(guī)模化應(yīng)用。
[0023]本套液化系統(tǒng)不僅可以用于天然氣超音速液化流動規(guī)律的研宄,而且可以作為天然氣超音速脫水的實驗平臺。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖2為圖1中超音速分離管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]附圖標記,圖1中:1 一供氣瓶;2—流量調(diào)節(jié)閥;3—儲氣罐;4一增壓泵;5—過濾器;6—緩沖鍾;7一第一調(diào)壓閥;8—空氣加濕鍾;9一制冷器;10—流量變送器;11 一壓力變送器;12—溫濕度變送器;13—超音速分離管;14一數(shù)據(jù)采集裝置;15—兩相分離器;16-1^6低溫鋼瓶,17為第二調(diào)壓閥,18為第一截止閥,19為第二截止閥;
[0027]圖2中:133—內(nèi)管;136—液體收集空間;13(3—徑向延伸的出液口 “3(1—外套管;136—超音速翼;13?—擴壓管。
【具體實施方式】
[0028]參見圖1,為天然氣超音速深冷液化實驗裝置的一種實施例,包括通過管道依次串聯(lián)的供氣瓶1、儲氣罐3、增壓泵4、超音速分離管13,超音速分離管13的出氣口與儲氣罐3連接,形成回路。其中,供氣瓶1用于對實驗供氣,儲氣罐3用于將新供天然氣與回流的天然氣混合,再次進行深冷液化。超音速分離管13的出液口連接一個兩相分離器15,用于氣液分離,本實施例中,儲氣罐3的出氣口通過球閥與增壓泵4連接,超音速分離管13的出液口通過球閥與兩相分離器15連接。兩相分離器15的出液口連接一低溫鋼瓶16,用于收集分離出的液體,本實施例中,兩相分離器15的出液口通過球閥與低溫鋼瓶16連接。兩相分離器15的出氣口連接于超音速分離管13的出氣口與儲氣罐3之間,形成一個三岔口,進而使分離出的氣體進入儲氣罐3內(nèi),本實施例中,兩相分離器15的出氣口與三岔口之間設(shè)置有球閥。優(yōu)選地,所述儲氣罐3與供氣瓶1連接的進氣口以及出氣口均設(shè)于儲氣罐3的側(cè)部,儲氣罐3的與超音速分離管13出氣口連接的進氣口設(shè)于儲氣罐3的頂部。
[0029]所述供氣瓶1、儲氣罐3之間設(shè)置流量調(diào)節(jié)閥2,用于控制超音速分離管13進氣口端的天然氣流量。本實施例中,流量調(diào)節(jié)閥2采用球閥。所述增壓泵4、超音速分離管13進氣口之間設(shè)置天然氣處理裝置,用于控制超音速分離管13進氣口端的天然氣的溫度、壓力、濕度等參數(shù)。所述天然氣處理裝置包括通過管道串聯(lián)的緩沖罐6、空氣加濕罐8、制冷器9以及雜質(zhì)過濾裝置。緩沖罐6主要用于裝置中緩沖天然氣的壓力波動,使裝置工作更平穩(wěn),實驗的準確性更高,效果更好。所述緩沖罐6的出氣口、超音速分離管13進氣口之間設(shè)置第一調(diào)壓閥7,用于控制超音速分離管13進氣口端的天然氣的壓力。所述三岔口與儲氣罐3之間設(shè)置第二調(diào)壓閥17,用于控制超音速分離管13出氣口端的天然氣的壓力,保證回流的天然氣壓力穩(wěn)定,使實驗的準確性更高,效果更好。所述增壓泵4、超音速分離管13進氣口之間還設(shè)有第一截止閥18與空氣加濕罐8并聯(lián),空氣加濕罐8的進氣口端、出氣口端分別設(shè)置第二截止閥19與第一截止閥18并聯(lián)。本實施例中,采用球閥作為截止閥。所述的制冷器9為單通道冷凍機。
[0030]所述超音速分離管13的出氣口與三叉口之間,以及超音速分離管13的進氣口與天然氣處理裝置之間分別串聯(lián)一組變送器,各組變速器分別包括流量變送器10、壓力變送器11、溫濕度變送器12,各變送器均與一數(shù)據(jù)采集裝置14連接。優(yōu)選地,所述超音速分離管13進氣口方向的流量變送器10、壓力變送器11、溫濕度變送器12沿天然氣的氣流方向依次設(shè)置,超音速分離管13出氣口方向的流量變送器10、壓力變送器11、溫濕度變送器12相對于超音速分離管13進氣口方向的流量變送器10、壓力變送器11、溫濕度變送器12對稱設(shè)置。
[0031]優(yōu)選地,所述緩沖罐6、空氣加濕罐8、制冷器9沿天然氣的氣流方向依次設(shè)置。由于經(jīng)過過濾器5濾除后的雜質(zhì)粒徑越來越小,過濾要求越來越高,所述雜質(zhì)過濾裝置包括若干相互串聯(lián)的過濾器5,沿天然氣的氣流方向排列的過濾器5的過濾能力依次增強,以最大限度地濾除雜質(zhì)。由于氣流在超音速分離管13喉部的流速可達到音速,濾除氣體中夾雜的細小雜質(zhì)可以防止其高速撞擊損壞超音速分離管13,保證超音速分離管13的使用壽命,降低實驗成本。所述過濾器5的數(shù)量為六個,每兩個過濾器5為一組分為共三組,第一組過濾器5位于增壓泵4與緩沖罐6之間,第二組過濾器5位于緩沖罐6與空氣加濕罐8之間,第三組過濾器5位于空氣加濕罐8與制冷器9之間。三組過濾器5可分別消除在增壓泵4、緩沖罐6、空氣加濕罐8內(nèi)新產(chǎn)生的雜質(zhì),過濾后的天然氣先經(jīng)過制冷器9預(yù)冷后進入下游的超音速分離管13中深冷。本實施例中,所述第一組過濾器5分別通過球閥與增壓泵4、緩沖罐6連接,所述第二組過濾器5通過第一調(diào)壓閥7與緩沖罐6連接,并通過球閥與空氣加濕罐8連接,第三組過濾器5通過球閥與制冷器9連接。進一步地,所述每組過濾器5的兩個過濾器5之間通過球閥連接。本裝置中球閥的運用便于各工作部件的分別開啟、關(guān)閉,以及拆卸、維護,保證實驗正常運行。
[0032]參見圖2為超音速分離管13的結(jié)構(gòu)示意圖,所述超音速分離管13包括外套管13山外套管13(1的管孔中插入一內(nèi)管131內(nèi)外管固定連接。內(nèi)管13&的進氣口、出氣口均呈喇叭口狀,內(nèi)管133的進氣口即為超音速分離管13的進氣口。內(nèi)管133的進氣口、出氣口之間為內(nèi)管133孔徑較小的喉部,內(nèi)管133喉部的內(nèi)壁上設(shè)置超音速翼136,內(nèi)管133的出氣口端設(shè)有一擴壓管13?,擴壓管13?的進氣口呈喇叭口狀,擴壓管13?的進氣口的外壁與內(nèi)管133的出氣口的內(nèi)壁之間形成一喇叭狀的液體收集空間13比內(nèi)管133的壁上設(shè)有一徑向延伸的出液口 13(3與液體收集空間136連通。天然氣在內(nèi)管133的進氣口近似絕熱膨脹,流速加快,溫度進一步降低。氣體因降溫形成霧狀液滴,高速氣流流經(jīng)超聲速翼時受尾翼導(dǎo)流作用形成強旋流場,液滴因離心力被甩向管壁并碰撞聚集形成液膜,液滴經(jīng)液體收集空間131徑向延伸的出液口 13(3流出,干氣仍沿軸向流入擴壓管13?,實現(xiàn)氣液分離。分離后干氣流經(jīng)擴壓管13?流速逐漸降低,氣壓和溫度逐漸回升。所述數(shù)據(jù)采集裝置14包括粒子成像測速場儀、計算機系統(tǒng),以及用于對超音速分離管內(nèi)部流場和液滴分布規(guī)律進行觀測的變送器,用于對超音速分離管內(nèi)部流場和液滴分布規(guī)律進行觀測的變送器與粒子成像測速場儀電連接。本實施例中,內(nèi)管133的進氣口、喉部、擴壓管13?均安裝變送器,以實現(xiàn)粒子成像測速場儀對超音速分離管13內(nèi)部流場和液滴分布規(guī)律的觀測。
[0033]本實施例中,所述超音速分離管13的出液口與低溫鋼瓶16之間的管道均為低溫管道,保證管道使用壽命。系統(tǒng)中的管道除以上已經(jīng)說明部分為低溫管道,其他的管道均為普通管道,降低實驗成本。
[0034]具體的,本實施例天然氣超音速深冷液化實驗裝置的運行方法如下:
[0035]進行天然氣液化實驗時:開啟流量調(diào)節(jié)閥2使供氣瓶1中的高壓天然氣流入儲氣罐3 ;關(guān)閉空氣加濕罐8進出氣口的第二截止閥19,第一截止閥18處于開啟狀態(tài)。依氣流流動方向依次打開管線上的其他球閥;啟動增壓泵4 ;調(diào)節(jié)緩沖罐6出氣口的第一調(diào)壓閥7,調(diào)節(jié)制冷器9的制冷功率,通過數(shù)據(jù)采集裝置14記錄、觀察超音速分離管13進氣口、出氣口的溫度、壓力、流量參數(shù)和超音速分離管13內(nèi)部的流動、液滴凝聚情況。
[0036]超音速分離管13進氣口處的氣流流量可以通過供氣瓶1出氣口處的流量調(diào)節(jié)閥2控制,溫度可以通過制冷器9的功率控制,壓力可以通過緩沖罐6出氣口的第一調(diào)壓閥7控制;通過反復(fù)調(diào)節(jié)可以獲得多組超音速分離管13進氣口溫度、壓力、流量與液化率和系統(tǒng)能耗的實驗數(shù)據(jù),從而得到超音速分離管13用于液化天然氣的最佳參數(shù)。
[0037]同時,采用粒子成像測速場儀對超音速分離管13內(nèi)部的氣體流動、液滴凝聚現(xiàn)象進行觀測,能夠準確認識超音速分離管13內(nèi)天然氣液化和流動特性,為基于該技術(shù)的天然氣液化系統(tǒng)開發(fā)提供關(guān)鍵的技術(shù)突破。
[0038]進行天然氣脫水實驗時:開啟流量調(diào)節(jié)閥2使供氣瓶1中的高壓天然氣流入儲氣罐3 ;關(guān)閉與空氣加濕罐8并聯(lián)的第一截止閥18,第二截止閥19處于開啟狀態(tài),依氣流流動方向依次打開管線上的其他球閥;啟動天然氣增壓泵4 ;調(diào)節(jié)緩沖罐6出氣口的第一調(diào)壓閥7,調(diào)節(jié)制冷器9的制冷功率,通過數(shù)據(jù)采集裝置14記錄、觀察超音速分離管13進氣口、出氣口的溫濕度、壓力、流量參數(shù)和超音速分離管13內(nèi)部的氣流流動、水滴凝聚情況。
[0039]超音速分離管13進氣口處的氣流參數(shù)流量可以通過供氣瓶1出氣口流量調(diào)節(jié)閥2控制,溫度可以通過制冷器9功率控制,壓力可以通過緩沖罐6出氣口的第一調(diào)壓閥7控制;濕度可以通過空氣加濕罐8控制,通過反復(fù)調(diào)節(jié)可以獲得多組超音速分離管13進氣口溫度、濕度、壓力、流量與露點降和系統(tǒng)能耗的實驗數(shù)據(jù),從而得到超音速分離管13用于天然氣脫水的最佳參數(shù)。
[0040]同時,采用粒子成像測速場儀對超音速分離管13內(nèi)部的氣體流動、水滴凝聚現(xiàn)象進行觀測,能夠準確認識超音速分離管13內(nèi)水滴凝聚和流動特性,為驗證現(xiàn)有研宄成果提供試驗平臺。
[0041]綜上,本實用新型天然氣超音速深冷液化實驗系統(tǒng)使天然氣液化工藝流程大大簡化,同時能夠充分利用氣體原有壓力能制冷,無外部動力消耗、經(jīng)濟效益顯著。能夠為實現(xiàn)天然氣液化系統(tǒng)尺寸小型化、撬裝化提供關(guān)鍵的技術(shù)突破;同時該系統(tǒng)還可用于天然氣脫水的實驗研宄。
[0042]最后說明的是,以上優(yōu)選實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管通過上述優(yōu)選實施例已經(jīng)對本實用新型進行了詳細的描述,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解,可以在形式上和細節(jié)上對其作出各種各樣的改變,而不偏離本實用新型權(quán)利要求書所限定的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種天然氣超音速深冷液化實驗裝置,其特征在于:包括通過管道依次串聯(lián)的供氣瓶、儲氣罐、增壓泵、超音速分離管,超音速分離管的出氣口與儲氣罐連接,超音速分離管的出液口連接一個兩相分離器,兩相分離器的出液口連接一 低溫鋼瓶,兩相分離器的出氣口連接于超音速分離管的出氣口與儲氣罐之間,形成一個三岔口 ; 所述供氣瓶、儲氣罐之間設(shè)置流量調(diào)節(jié)閥; 所述增壓泵、超音速分離管進氣口之間設(shè)置天然氣處理裝置,所述天然氣處理裝置包括通過管道串聯(lián)的緩沖罐、空氣加濕罐、制冷器以及雜質(zhì)過濾裝置,所述緩沖罐的出氣口、超音速分離管進氣口之間設(shè)置第一調(diào)壓閥,所述三岔口與儲氣罐之間設(shè)置第二調(diào)壓閥,所述增壓泵、超音速分離管進氣口之間還設(shè)有第一截止閥與空氣加濕罐并聯(lián),空氣加濕罐的進氣口端、出氣口端分別設(shè)置第二截止閥與第一截止閥并聯(lián); 所述超音速分離管的出氣口與三叉口之間,以及超音速分離管的進氣口與天然氣處理裝置之間分別串聯(lián)一組變送器,各組變速器分別包括流量變送器、壓力變送器、溫濕度變送器,各變送器均與一數(shù)據(jù)采集裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然氣超音速深冷液化實驗裝置,其特征在于:所述緩沖罐、空氣加濕罐、制冷器沿天然氣的氣流方向依次設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種天然氣超音速深冷液化實驗裝置,其特征在于:所述雜質(zhì)過濾裝置包括若干相互串聯(lián)的過濾器,沿天然氣的氣流方向排列的過濾器的過濾能力依次增強。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種天然氣超音速深冷液化實驗裝置,其特征在于:所述過濾器的數(shù)量為六個,每兩個過濾器為一組分為共三組,第一組過濾器位于增壓泵與緩沖罐之間,第二組過濾器位于緩沖罐與空氣加濕罐之間,第三組過濾器位于空氣加濕罐與制冷器之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種天然氣超音速深冷液化實驗裝置,其特征在于:所述第一組過濾器分別通過球閥與增壓泵、緩沖罐連接,所述第二組過濾器通過第一調(diào)壓閥與緩沖罐連接,并通過球閥與空氣加濕罐連接,第三組過濾器通過球閥與制冷器連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的一種天然氣超音速深冷液化實驗裝置,其特征在于:所述每組過濾器的兩個過濾器之間通過球閥連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然氣超音速深冷液化實驗裝置,其特征在于:所述超音速分離管進氣口方向的流量變送器、壓力變送器、溫濕度變送器沿天然氣的氣流方向依次設(shè)置,超音速分離管出氣口方向的流量變送器、壓力變送器、溫濕度變送器相對于超音速分離管進氣口方向的流量變送器、壓力變送器、溫濕度變送器對稱設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然氣超音速深冷液化實驗裝置,其特征在于:所述超音速分離管包括外套管,外套管的管孔中插入一內(nèi)管,內(nèi)管的進氣口、出氣口均呈喇叭口狀,內(nèi)管的進氣口、出氣口之間為內(nèi)管孔徑較小的喉部,內(nèi)管喉部的內(nèi)壁上設(shè)置超音速翼,內(nèi)管的出氣口端設(shè)有一擴壓管,擴壓管的進氣口呈喇叭口狀,擴壓管的進氣口的外壁與內(nèi)管的出氣口的內(nèi)壁之間形成一喇叭狀的液體收集空間,內(nèi)管的壁上設(shè)有一徑向延伸的出液口與液體收集空間連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然氣超音速深冷液化實驗裝置,其特征在于:所述超音速分離管的出液口與低溫鋼瓶之間的管道均為低溫管道。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然氣超音速深冷液化實驗裝置,其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集裝置包括粒子成像測速場儀、計算機系統(tǒng),以及用于對超音速分離管內(nèi)部流場和液滴分布規(guī)律進行觀測的變送器,用于對超音速分離管內(nèi)部流場和液滴分布規(guī)律進行觀測的變送器與粒子成像測速場儀電連接。
【文檔編號】C10L3/10GK204251575SQ201420675403
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月10日
【發(fā)明者】寧虎, 龍學淵, 田園 申請人:重慶科技學院