Центробежный сепаратор

 

Изобретение относится к аппаратам для проведения процессов разделения газожидкостных систем и может быть использовано в химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности . Цель изобретения состоит в стабилизации эффективности каплеулавливания в широком диапазоне скоростей. Центробежный сепаратор содержит поддон 1 с патрубком 2 для отвода отделенной жидкости . Укрепленные в поддоне 1 вертикальные цилиндрические сепарационные элементы 3 включают лопаточный завихритель 4 в осевом входном патрубке 5. расположенном в нижней части элемента 3. и размещенный на внутренней поверхности элемента 3 по всей его высоте спиральный, имеющий навивку в противоположном крутке потока направлении , канал 6. В стенке канала 6 выполнены распределенные по его длине отверстия 7 для входа улавливаемой жидкости . Канал 6 выполнен в виде трубы 8 и входные отверстия 7 расположены в прилегающей к внутренней поверхности элемента верхней четверти поперечного сечения трубы 8. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 04 С 3/06

ГОСУДАРСТВЕН-Ы Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4441144/26 (22) 14.06.88 (46) 23.05.91. Бюл. М 19 (71) Московский институт химического машиностроения (72) Ю.Н.Скрынник, О.С,Чехов, B.Ë,Çåëåíцов, С.И.Якушко, А.С,Меренов и Ю.А,Арнаутов (53) 66.074 (088.8) (56) Патент Франции М 2202734, кл. В 04 С 5/14, 1974, (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ СЕПАРАТОР (57) Изобретение относится к. аппаратам для проведения процессов разделения газожидкостных систем и может быть использовано в химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности. Цель изобретения состоит в стабилизации эффективности каплеулавлиИзобретение относится к аппаратам для проведения процессов разделения газожидкостных систем (сепарация капелькой жидкости, пеногашение) и может найти применение в химической, нефтеперераба-. тывающей и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — стабилизация эффективности каплеулавливания в широком диапазоне скоростей, На фиг. 1 изображен центробежный сепаратор, продольный разрез; ка фиг. 2— разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — продольный разрез центробежного сепаратора с дополнительным завихрителем и переменным шагом навивки спирали; на фиг. 4 — узел I на фиг.1; на фиг,5 — результаты сравнительных исследований по эффективности сепарации. Ы,» 1650257 А1 вания в широком диапазоне скоростей. Центробежный сепаратор содержит поддон 1 с патрубком 2 для отвода отделенной жидко-. сти. Укрепленные в поддоне 1 вертикальные цилиндрические сепарационные элементы

3 включают лопаточный завихритель 4 в осевом входном патрубке 5, расположенном в нижней части элемента 3, и размещенный на внутренней поверхности элемента 3 по всей его высоте спиральный. имеющий навивку в противоположном крутке потока направлении, канал 6. В стенке канала 6 выполнены распределенные по его длине отверстия 7 для входа улавливаемой жидкости. Канал 6 выполнен в виде трубы 8 и входные отверстия 7 расположены в прилегающей к внутренней поверхности элемекта верхней четверти поперечного сечения трубы 8. 5 ил. предложенного сепаратора и известного при нагрузке по жидкости 4 кг/м . з

Центробежный сепаратор содержит поддон 1 с патрубком 2 для отвода отделенной жидкости, укреплекные ка поддоне 1 вертикальные цилиндрические сепарационные элементы 3, включающие лопаточный завихритель 4 в осевом входном патрубке 5. . расположенном в нижней части элемента 3, и размещенкый на внутренней поверхности элемента 3 по всей его высоте спиральный, имеющий кавивку в противоположном крутке потока направлении, канал 6, в стенке которого выполнены распределенные по его длине отверстия 7 для входа улавливаемой жидкости.

Канал 6 выполнен в виде трубы 8 и входные отверстия 7 расположены в прилегающей к внутренней поверхности элемента 3

1650257

45 верхней четверти поперечного сечения трубы.

Сепаратор работает следующим образом.

Газ (пар), содержащий капли жидкости, поступает в нижнюю часть сепарационного элемента 3 через патрубок 2 и на завихрителе 4 приобретает вращательное движение.

Под действием возникающей при этом центробежной инерционной силы капли жидкости отбрасываются к внутренней поверхности элемента 3, попадая при этом в винтовые промежутки 9 между витками спирального канала 6, Отсепарированная жидкость накапливается в зазоре между стенкой элемента 3 и трубы 8 и через отверстия 7 сливается внутрь трубы 8, по которой движется вниз без контакта с газожидкостным потоком. Часть отсепарированной жидкости движется вниз по направлению к поддону 1 между витками канала 6.

В связи с тем, что направление вращательного движения жидкости противоположно направлению вращения газожидкостного потока и основная часть отсепарированной жидкости не контактирует с газом, устраняется возможность образования вторичного уноса.

Очищенный от капель жидкости газ выходит из верхней части сепарационного элемента 3.

Размер отверстий 7 и шаг их расположения пр длине канала 6 определяются содержанием жидкости в газожидкостном потоке, поступающем на.сепарацию, В нижней части канала 6 шаг между отверстиями

7 целесообразно выполнять меньше верхнего, так как основная часть жидкости сепарируется в нижней части сепарационного элемента, Для обеспечения эффективной сепарации по всей высоте элемента 3 канал 6 целесообразно выполнять с переменным" шагом навивки, уменьшающимся по ходу движения газового потока, Наиболее эффективную очистку от мелких капель необ5 ходимо осуществлять в верхней части сепаратора, так как на начальном участке сепаратора в основном сепарируются капли крупных размеров.

Сравнительные испытания предложен10 ного сепаратора и известного показали, что эффективность сепарации в предложенном сепараторе незначительно уменьшается с повышением скорости воздуха от 4 до 30 м/с (с 99,85 до 99,40oj и в среднем составляет

15 99,63 (см. фиг. 5, кривая а).

В известном сепараторе с ростом скорости воздуха от 4 до 12 м/с наблюдается снижение эффективности с 99,75 до 99,10 (см. фиг. 5, кривая б).

Формула изобретения

Центробежный сепаратор, содержащий поддон с патрубком,для отвода отделенной

25 жидкости, укрепленные на поддоне вертикальные цилиндрические сепарационные элементы, включающие лопаточный завихритель в осевом входном патрубке, расположенном в нижней части элемента, и

30 размещен н ы и на внутрен ней поверхности элемента по всей его высоте спиральный, имеющий навивку в противоположном крутке потока направлении, канал, в стенке которого выполнены распределенные по его

35 длине отверстия для входа улавливаемой жидкости, отличающийся тем, что, с целью стабилизации эффективности каплеулавливания в широком диапазоне скоростей, канал выполнен в виде трубы и

40 входные отверстия расположены в прилегающей к внутренней поверхности элемента верхней четверти поперечного сечения трубы, 1650257

1650257

92, Г2 16 2с 2 Р3

Составитель Л.Ларин

Техред M.Ìîðiåíòàë

Корректор О.Кравцова

Редактор Т.Иванова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1972 Тираж 356 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5