Устройство для отделения жидких компонентов из сжатого газа

 

Изобретение относится к устройствам для очистки сжатых газов от капельной жидкости и нозволяет повысить эффективность отделения жидки.х ко.мпонентов. Устройство включает вертикальный цилиндрический корпус I с внутренней трубой 2. входной патрубок 3, выходной патрубок 4, конденсатосборник 5. В центре кормчса I вертикально установ, 1ен ва,1 ( с распо. юженны.ми на нем турб 1нным ко.кч ом 7. продольными лонастями ротора 8, дисками 9. В корпусе I коаксиально установлены цилиндр 12 с вертикальными про) и перфорированными отверстиями, камера 14 с конденсатосборником 16. Ио д,1инс п|))до.11,- ны.х лопастей ротора укрегмены сетча1ые цакет1 1 секторообразной формы. Диски 9 через один вьп1О,пнены с центра. niBcpc тием 26, диамет|1 которг)го 6().ibnic диа- .метра вала 6, а диаметр днскпв HIM огверстий меньше диамегра дисков с oi верстиями. В устройстве исно.-n..u нися основные способы отде,-1ения капель и влаги и масла: центробежмый, Koary.ui- ционно-центрифугированн и се на рацион но-контактный (при соударении потока о поверхность дисков с пос.нмующим измене нисм скоростей и паправ.кмии). 1 з. и |Ь-. 1Ы. 4 н,п. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,.„,SU „,1378894

<50 4 В 01 D 45> 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ма

Сл) 3

1 !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

161) 1308364 (21) 4126320/24-26 ! 22) 30.09.86 !

46) 07.03.88. Бю.!. X 9 !

72) H. И. Жуваков, А. С. Кака»!«, С. П. Каретников, B. A. Кулябко, И. П. Малевич, Л. Н. Трифонова.

Л. М. Черкасов и М. И. Юсов

I53) 697.934!088.8) (56) Авторское свидетельство СССР ,Ч . 1308364, кл. В 01 D 45/14, 1986. ! 54 ) )(СТРОЙ СТВО ДЛ)1 ОТДЕЛ Е НИ Ч

ЖИДКИХ КО>МГ1ОНЕНТОВ ИЗ СЖАТОГО

ГАЗА !

57) Изобретение относится к устройства ч для очистки сжатых газов от капельной жидкости и позволяет повысить эффективность отделения жидких компонентов. Устройство включает вертикальный цилиндрический корпус 1 с внутренней трубой 2, I«.xo. зной патрубок 3, выходной патрубок 4, конденсатосборник 5. В и»нтр» кор(>лс,i I вертикально установлен вал 6 с );IE ll(), ><>женными на нем ту рби иным к<>ле((>ч продольными лопастял!и ротора 8, ди >;I III,)

B корпусе коаксиально установлены !1илиндр 12 с вертикальными прор» «ячи и перфорированныл(и отверстиячи, кам»р;1 !4 < конденсатосборником !6. l io .1»IIIII» ii!)<>1<>.!иных лопастей рот()ра укреп.гс Iiы»гч;1 I ыс паке>ы секторообразной формы.,1иски!) ч(РЕЗ ОДИН ВЫПОЛНЕНЫ С 11Е НтРаЛЬНЫл1 <>ЗВ»РС тиел(26, дна ч етр которо! о ()o. ьlli(. метра вала 6, Ii,.lи(>л)с тр,ltl(к<>н <и «

oiâåð»òèé меньн!» .(и!>л!с гр;1 ill(нов вс рст ия л! и. В ч(TI>ot«(T в(. ис II(), 1.«л I<> I(я < >< IIOI«HbI» снос обь! о! 1», l(ИИя I(IIII».lь II 1, I! <)I«

i«, 111! И И м а(. . 1;1: Il(!IT)>()()» Ж ii i|1 И, I(< >II I л, 1 H1(ион но- не н тр и фу г и ро ни и и и и и (с II;I p;I i l t i <» I но-контактный при соу 1;(р(нии ll<) H)I;I

ПОВЕРХНОСTh ДИСtOI«» НОСЛ» (I НН!1ИЧ И.«Чс и(Il l1E. л!»t(OI)O»теи Ii н 1111!1 I I«, I (н И II ) . 1 «.

Ф-.lы. 4 ил.

1378894

Изобретение относится к устройствам для очистки сжатыx газов от капельной жидкости в ком«рессорных установках, пневмоприводах, паропроводах, может быть использовано в различных областях народного хозяйства, например в энергетическом строительстве, металлургии, прол(ышлеHHocTH строительных материалов и в химической промышленности, и является усовершенствованием известного устройства по авт. св.

Х< 1308364.

Целью изобретения является повышение эффективности отделения жидких компонентов.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — разрез A — А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б Б на фиг. 1; на фиг. 4 сетчатый пакет.

Устройство включает вертикальный цилиндрический корпус 1 с внутренней трубой 2, входной патрубок 3, выходной патрубок 4, конденсатосборник 5. В центре корпуса вертикалhHo установлен вал 6 с расположенными на нем турбинным колесом 7, продольнычи лопастями 8 ротора, дисками 9, вал 6 крепится в подшипниках 10 и 11 Неподвижный внутренний цилиндр 12 охватывает турбинное колесо 7 и имеет напротив него вертикальные прорези 13.

Вертикальный цилиндр камеры 14 охватывает цилиндр 12, перфорированный надлежащим образом I)o длине продольных лопастей 8 ротора отверстиями 15 Перфорация цилиндра 12 выполняется отверстиями 15 с «озрастающими сверху вниз размерами, примерно от 5 до !5 мм.

В нижней части камеры 14 расположен промежуточный конденсатосборник 16, а под вращающимся ротором конденсатосборник 17, сливные трубы 18 и 19 с гидрозатворами 20 и сливным патрубком 21, В нижней части корпуса 1 расположена перегородка 22, а в концевом конденсатосборнике 17 перегородка 23, закрепленная на валу 6. По всей длине продольных лопастей 8 ротора укреплены сРТчатые пакеты 24 секторообразной формы.

Пакеты изготавливаются из проволоки или других нитей диаметром примерно 0,5- 1 мл) с отверстиями ячеек 3 — 5 мм и наружного крепежного каркаса 25, предназначенного для устранения деформации ) (т)ат()) о и;1кета., !иски 9 через один Bhl)l(),))tet)û с це)lтральныч отверстиеvl 26, диаметр которо! о больше диаметра вала 6, а ocT)cthttt!å с периферийным отверстием 27. Конструктивно диски 9 могут быть «ыпол)ц ны, например, литычи из пластчассы, «мест(с продольными лопастял)и 8 ()()l()()<1. ч(к ti

KoTo()hl>,1H «ст;)«. IHK)T с(Tl 24

t) <) l(« 1 Н ) ) I;I()() ()! ) >1, I I ll < ((), li lIt «;), I !> ((по;о )1,)))„(), >: l 1 "!) I)I()H(t) t>I lt )1(I ))о) > :,:: II() )>I ll к II II » »К;) Е<). )!; I и IHH )Р 1 ) 2 снабжен направляющими лопатками 28, которые могут быть выполнены за счет отгиба стенки цилиндра 12.

Устройство работает следующим образом.

Газожидкостный поток через входной патрубок 3 поступает тангенциально в вертикальный цилиндрический корпус 1, за счет чего поток совершает круговые движения в корпусе l. Под действием центробежной силы капли жидкости отбрасывают1р ся на стенки корпуса 1 и стекают в конденсатосборник 5, а первично очищенный сжатый газ поступает спиралеобразно по полости внутренней трубы 2 и по направляк)щим лопаткам 28 к прорезям 3.

Через прорези 13 поток сжатого газа поступает в цилиндр 12, приводя во вращение турбинное колесо 7 с закрепленными на одном валу 6 с ним дисками 9, продольными лопастями 8 ротора и сет2р чатыми пакетами 24.

Поток сжатого газа, проходя вращающийся ротор сверху вниз, участвует, кроме процессов коагуляции и центрифугирования. при движении его по винтовой линии (совмещение поступательного движения потока

25 с вращением его в роторе), еще и в других процессах.

В связи с тем, что траектория движения потока в предлагаемом устройстве составляет винтовую линию с переменным средним диаметром, то при соответствующел)

ЗР изл)енении скоростей и центробежных сил интенсифицирован процесс центрифугирования за счет его многократности.

Поток, проходящий через проемы очередного диска, ударяется о глухую стенку следую)пего смежного диска и вынужден

З изменить направление для дальнейшего движения его в проемы очередного диска.

При этом на поверхности iäàðà этого 1«ска образуется контактное выделение паров жидкости н виде пленки, стекак))цей под

4р действием центробежных сил вращающихся дисков к их периметру и отбрасываемой в ви Iе капель к стенкам цилиндра 12.

Гтепень сепарационной очистки потока при соударении его о контактнук) поверхность диска с последующим изменением

45 направления зависит от расстояния междл смежными дисками и определяется в зависимости от требуемой степени очистки с уче)оч того, чтобы поперечное сечение потока

«от«ергтиях дисков и между ними было не меньше сечения входного патрубка 3.

Отделенная капельная жидкость через отверстия 15 цилиндра 12 попадает н камеру 4, зател) стекает в промежуточный кон Tct)c;)Tocáoðí«ê 16, а из него через сливную трубу 18, гидрозатвор 20 — в конденсатосборник 5, из которого жидкие ком))оненты II(. риодически c, IHI)«t()TCH через II«T()убок 21.

Г)>I)! III()I и ы и сж ))ть) и г<).1 I(()(. 3 «ы хо 1)lo 11

Il <) I р > Оок 4 пост х 11«(T ll()1 ()(() ))т(, ) к), и р и >l(л) 1378894 з выделенная из газа жидкость защищена от вторичного уноса сжатым газом перегородками 22 и 23.

В начальный период работы устройства или при остановке его, когда лопасти 8 ротора еще не имеют требуемой частоты вра(цения, часть капельной жидкости может попадать в концевой конденсатосборник 17. И в этом случае отделенная жидкость по сливной трубе 19 через гидрозатвор 20 попадает в конденсатосборник 5.

Предлагаемое устройство позволяет использовать все три основных способа отделения капель и паров влаги и масла (центробежный, коагуляционно-центрпфугированный и сепарационно-контактный — при соударении потока о поверхность дисков с последующим изменением скоростей и напряжений) и поэтому обеспечить более высокую степень очистки сжатого газа от жидких компонентов, т.е. повысить коэффициент улавливания этих компонентов.

Кроме того, при данной конструкции интенсифицируется процесс коагуляции и центрифугирования влагомасляных паров из потока сжатого газа вследствие того, что лоток многократно пересекает сетки пакетов в различных направлениях при изменении его скоростей и векторов.

Использование направляющих потоков лопаток на внутреннем цилиндре позволяет

4 направи гь поток сжатого газа H(посредственно на лопасти турбинного колеса, вследствие чего продольные прорези на этом циличдре могут быть нетангенциального типа, что упрощает их изготовление, и боль5 шими по сечению, что обеспечивает снижсние перепада давления потока в i(T1)îéñтве.

К дополнительным прсимуп(ествам относятся простота изготовления, удобство эксплуатации, регулировки и ремонта, уменьшенная масса при о (иг(аковой, по сравнеHHlo с серийными ус; ройствамп, производительности.

ФОр.кц.гсг Ic (Об)р(т(и!(я

l5

1. Устройство для отделения жидких компонентов из сжатого газа по авт. св.

K 1308364, от.гичающессч тем, что, с цельк> повышения эффективности отделения жи тких компонентов, оно снабжено установленными по высотс вала ротора дисками с чередук>гцимися центральным и периферийным отверстиями, а продольные лопасти ротора выполнены из секций, размещенных между дискамп.

2. Устройство по II. 1, ог.гl((сгк)((«c I тем, что оно снабж H() н(п(равляк>щил(и

ПОТОК ЛОПатКаМИ, раЗМсlii(. НПЫМИ i ПрОрСзей внутреннсг() l(è,",,(1);(.!

378894