天然气过滤器除水的过程并非简单拦截,而是通过物理和表面化学作用实现液滴的合并、长大与分离,具体流程如下:
多层滤芯结构:
滤芯采用超细玻璃纤维或高分子聚合物(如聚酯、聚丙烯)制成梯度密度结构(表层疏松→深层致密)。
捕获机制:
直接拦截: 大液滴撞击纤维表面被捕获。
惯性碰撞: 气流转向时液滴因惯性脱离流线撞上纤维。
扩散效应: 超微液滴(<1μm)布朗运动接触纤维。
聚并原理:
纤维表面经疏水改性(如氟化处理),形成低表面能界面→ 液滴吸附后相互融合形成大液滴(类似荷叶效应逆向利用)。
→ 核心目标: 将难分离的微米级液滴合并为数百微米级大液滴。
长大的液滴在气流推动下脱离滤芯表面,因重力远大于气流曳力而沉降。
设计优化:
滤芯下游设置低流速沉降区(扩大腔体截面),延长液滴下落时间。
添加挡板构件引导液滴撞壁聚集。
沉降的液滴汇入过滤器底部集液腔,通过液位计+自动排污阀定期排出。
防二次夹带设计:
排液口设防涡挡板或双阀结构,避免气体随液体泄漏。