Маслоотделитель

 

Изобретение м.б. использовано в устрвах очистки сжатого воздуха, вырабатываемого винтовыми маслозаполненными компрессорами. Цель изобретения - повышение эффективности маслоотделителя путем увеличения его пропускной способности и качества очистки газа. Отсеки с наполнителем расположены на расстоянии один от другого по длине полости корпуса 1. Патрубок 3 отвода газа расположен выше отсеков. Между отсеками расположены шнековые вставки 7 - 9. На стенках полости корпуса 1 между отсеками выполнены вертикальные пазы 13, сообщенные в нижней части кольцевыми каналами 14 - 16. В теле корпуса 1 выполнен вертикальный секторный канал 23, сообщенный выходом с отверстием для отвода масла. Каналы 14-16 сообщены с каналом 23. Отверстие патрубка 2 подвода газа размещено между перфорированной перегородкой 26 и нижним отсеком. Перфорированный предочиститель расположен между нижним отсеком и перфорированной стенкой и выполнен в виде усеченного конуса, суживающегося в сторону стенки. Отсеки выполнены с увеличивающейся толщиной по ходу газа. Каналы 14-16 отделены от полости буртиками 17- 19.2 з.п.ф-лы, 4 ил. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 04 В 39/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4793515/29 (22) 21,02.90 (46) 23.03.92. Бюл. № 11 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной механики им. M.M.Ôeäoðoâà (72) В.В.Лобода, В.И.Шеремет и П.В.Помазан (53) 621.512 (088.8) (56) 1. Карабин А.И. Сжатый воздух. — M.:

Машиностроение. 1964, с.256, фиг,136, 137 а.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 653426, кл. F04 В 39/16,,1979. (54) МАСЛООТДЕЛИТЕЛ Ь (57) Изобретение м.б. использовано в устрвах очистки сжатого воздуха, вырабатываемого винтовыми маслозаполненными компрессорами. Яель изобретения — повыше ние эффективности маслоотделителя путем увеличения его пропускной способности и качества очистки газа. Отсеки с наполнителем расположены на расстоянии один от другоИзобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам очистки сжатого воздуха, вырабатываемого винтовыми маслозаполненными компрессорами.

Известен маслоотделитель, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с входным и выходным патрубками, а также шнековую вставку внутри корпуса (1).

Недостатком указанного маслоотделителя является невысокая эффективность изза того, что при входе в шнековую. вставку частицы жидкости отбрасываются силами инерции к внутренней поверхности цилиндра, при этом скорость их падает и в живом сечении шнековой вставки происходит скопление жидкости, в результате возникают срывные явления с поверхности уже от„„5lJ„„1721296 А1 го по длине полости корпуса 1. Патрубок 3 отвода газа расположен выше отсеков, Между отсеками расположены шнековые вставки 7 — 9. На стенках полости корпуса 1 между отсеками выполнены вертикальные пазы 13, сообщенные в нижней части кольцевыми каналами 14 — 16, В теле корпуса 1 выполнен вертикальный секторный канал

23, сообщенный выходом с отверстием для отвода масла. Каналы 14 — 16 сообщены с каналом 23. Отверстие патрубка 2 подвода газа размещено между перфорированной перегородкой 26 и нижним отсеком. Перфорированный предочиститель расположен между нижним отсеком и перфорированной стенкой и выполнен в виде усеченного конуса, суживающегося в сторону стенки.

Отсеки выполнены с увеличивающейся толщиной по ходу газа. Каналы 14 — 16 отделе-. ны от полости буртиками 17 — 19. 2 з.п,ф-лы, 4 ил. делившейся жидкости и вторичное загрязнение сжатого воздуха. Кроме того, нет возможности отделить мелкодисперсные частицы, так как не применяется наполнитель (сорбент).

Известен также водомаслоотделитель, разделенный перфорированной перегородкой на отсеки, заполненные влагоотделительной насадкой, причем нижний отсек сообщен патрубком подвода сжатого воздуха. а верхний — патрубком отвода очищенного воздуха (2).

Недостатком такого устройства является следующее. Укрупненные (за счет прохождения через насадок и коагуляцию) в первом отсеке частицы жидкости продавливаются сжатым газом на насадок вто н)то

i72129б отсека и загромождают сечение проходу воздуха, т, к. не предусмотрен отвод достаточно крупных частиц между ступенями.

Это приводит к повышению гидравлического сопротивления, а также дроблению уже укрупненных частиц или слоя жидкости, стекающей вниз из насадка второго отсека, потоком сжатого воздуха, идущего снизу.

Частицы жидкости, укрупненные в насадке (наполнителе) верхнего отсека, частично будут стекать вниз, загромождая живое сечение проходу воздуха, а частично будут дробиться и уноситься с потоком воздуха через выходной патрубок к потребителю, т.к. отвод их после второй ступени также не предусмотрен.

Кроме того, стекающая в дренаж из нижнего насадка жидкость будет пересекать поток воздуха, подаваемого на очистку из вводного патрубка, что приведет к дроблению частиц жидкости и вторичному ее уносу в насадок, а это приводит к загромождению насадка жидкостью и ухудшит условия маслоотделения, При достаточно больших расходах воздуха, вырабатываемого к-. лпрессорами, это будет оказывать существенное влияние на процесс его очистки, т.е. работа такого маслоотделителя будет малоэффективной, В виду того, что после каждого отсека или на определенной высоте насадка отсутствует отвод уже достаточно укрупненной жидкости, это приводит к повторному ее дроблению потоком воздуха и необходимости увеличивать высоту и объем (количество) насадка для обеспечения очистки, а это ведет к увеличению гидравлического сопротивления маслоотделителя. Кроме того, известная конструкция маслоотделителя будет малоэффективной при использовании ее для очистки сжатого воздуха со значительным маслосодержанием, например вырабатываемого маслозаполненными винтовыми компрессорами. Если будет использоваться насадок сорбирующего типа (например, активный уголь), то в виду принятой конструкции без промежуточного отвода между секциями укрупненных частиц материал насадка будет быстро насыщаться маслом и необходима частая его регенерация, требующая прекращения очистки воздуха, что в ряде случает требует остановки компрессора, а это является неприемлемым. Использование же только коагулирующих свойств (способность укрупнять частицы) материала насадка (например, того же активного угля или любого другого материала) в данной конструкции маслоотделителя иэ-эа отсутствия промежуточного отвода укрупненных частиц жидкости явля5

55 ется малоэффективным по указанным выше причинам, Целью изобретения является повышение эффективности секционного маслоотделителя с наполнителем (насадком) путем увеличения пропускной способности и качества очистки газа.

Указанная цель достигается тем, что маслоотделитель снабжен шнековыми вставками, расположенными между отсеками, на стенках полости корпуса между отсеками выполнены вертикальные пазы, сообщенные в нижней части кольцевыми каналами, которые закрыты от потока буртиками, при этом в теле корпуса выполнен вертикальный секторный канал, изолированный от полости и сообщенный своим выходом с отверстием для отвода масла, а кольцевые каналы сообщены с вертикальным секторным каналом, причем отверстие патрубка подвода газа размещено между перфорированной перегородкой и нижним отсеком, где также расположен перфорированный предочиститель, выполненный в виде усеченного конуса, суживающегося в сторону перфорированной стенки, при этом отсеки выполнены с увеличивающейся толщиной слоя наполнителя по ходу газа.

Использование шнековых вставок и отводных устройств после каждого отсека с наполнителем (насадком) позволяет произвести (за счет раскрутки потока и действия центробежных сил) частичную разгрузку воздушного потока от достаточно укрупненных в насадке частиц жидкости, что позволяет значительно снизить гидравлическое сопротивление проходу воздуха при подаче его в следующую секцию с насадком (который может обладать как сорбирующим, так и коагулирующими свойствами), т.е. дает возможность увеличить толщину слоя наполнителя, а это обеспечивает повышение качества очистки. Наличие вертикальных пазов в отводимых устройствах позволяет отводить отброшенные центробежными силами частицы масла в кольцевые каналы, закрытие от основного воздушного потока буртиком, без повторного срыва и дробления этих частиц.

На фиг.1 показан предлагаемый маслоотделитель; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4— узел !на фиг.1(расположение канала с буртиком и вертикальных пазов отводного устройства)..

Маслоотделитель представляет собой разборную конструкцию и содержит корпус

1 с вводным 2 и отводным 3 патрубками, рвэмещенные внутри корпуса насадки (или устройства с наполнителем, например, меж1721296 ду двумя сетками насыпан активный уголь) мелких частиц масла до размеров, отделяе4- 6 и расположенные после каждого насад- мых затем в отводном устройстве при закрука специальные отводные устройства, со- чивании потока в шнековой вставке 8 с стоящие из шнековых вставок 7-9, которые отводом масла по каналу 15 через прорезь охватываются цилиндрами 10 — 12 с верти- 5 21 в канал 23. Далее поток воздуха поступакальными пазами 13 и кольцевыми канала- ет для окончательной очистки в насадок 6 с ми 15 — 16 с буртиками 17 — 19. Кольцевые . наибольшей толщиной слоя, где коагулируканалы соединены через узкие прорези 20 — ют и осаждаются наиболее мелкие частицы

22 с узким щелевым секторным вертикаль- масла, которые, укрупняясь, частично могут ным каналом 23, проходное сечение которо- 10 стекать в нижнюю секцию и отброшенные го достаточно толькодля стекающего масла в потоком — к периферии, попадают в кольценижнюю часть маслоотделителя, откуда оно вой канал и далее в секторный канал 23, и. через патрубок 24 подается в компрессор. другая их часть, попадая с потоком воздуха

Насадки 4 — 6со шнековыми вставками в шнековую вставку 9, отбрасывается за

7- 9 делят маслоотделитель на отсеки. Пе- 15 счет действия центробежных сил в пазы 13 ред насадком 4 (перед первым отсеком) ус- и отводится затем по каналу 16 через протановлен предочиститель 25, выполненный резь 22 в секторный канал 23. Очищенный в виде перфорированного усеченного кону- от масла воздух через патрубок 3 подается са, меньшее основание которого, упирается к потребителю. в перфорированный диск 26, а большее — в 20 В зависимости от требуемой степени насадок 4, что позволяет существенно раз- очистки воздуха может быть применено развить площадь проходного сечения предочи- . личное количество секций с насадками, но стителя и уменьшить сечение отверстий. не менее двух, т,к. первая секция применяВводный патрубок 2 находится ниже са- етсядлянаибольшейзагрузкипотокавоздумого нижнего отсека и размещен между 25 ха от крупных частиц масла, а толщина слоя предочистителем 25 и перфорированным насадка первой секции минимальная по условиям обеспечения допустимого гидравлиМаслоотделитель работает следующим ческого сопротивления. Последук>щие образом. секции должны иметь увеличиваюшуюся

Воздушно-масляный поток поступает в 30 толщину насадка для обеспечения коагулямаслоотделитель 1 через вводный патрубок ции наиболее мелких частиц (при этом гид-2, где он резко замедляется, изменяя на- равлическое сопротивление последующей правление движения, поступает в насадок 4 секции в виду освобождения потока в предчерез перфорированный предочиститель ыдущей секции.от частиц масла может оста25, на котором отделяется значительная 35 ваться постоянным или быть меньшим при часть крупнодисперсного масла, стекающе- равной толщине слоя насадка). Только секго через перфорированный диск 26 вниз. В ционное выполнение маслоотделителя с нанасадке 4 происходит коагуляция (а также садками и промежуточными отводными сорбция, если применяется соответствую- устройствами позволяет при допустимом щий наполнитель) мелкодисперсных частиц 40 (или более низком) гидравлическом сопров достаточно крупные частицы, которые за- тивлении достичь необходимой степени тем раскручиваются вместе с потоком воз- очистки воздуха при достаточно высоких духа в шнековой вставке 7 и отбрасываются расхода, т,е, большей (чем у прототипа) пров пазы 13 (которые выполняются достаточно пускной способности. узкими и рассчитываются на практически 45 Таким образом, снабжение секций масполное заполнение маслом) под действием лоотделителя специальными отводными усцентробежных сил. По пазам масло стекает тройствами со шнекавыми вставками, в кольцевой канал 14 и далее (без соприкос- вертикальными пазами и кольцевыми канановения с потоком воздуха) — в прорезь 20 и лами, а также выполнение насадков с увелиузкий секторный канал 23, по которому масло 50 чивающейся толщиной слоя (наполнителя) и сливается в нижнюю часть маслоотделителя, применение конусного предочистителя пооткуда оно отводится через патрубок 24 в зволяет произвести своевременный отвод компрессор (на чертеже не показан). укрупненных (за счет коагуляции),частиц

Воздушный поток, освобожденный от масла из потока воздуха без их дробления и значительной части диспергироаанного в 55 повторного уноса, что снижает гидравличенем масла (что позволяет значительно уве- ское сопротивление каждой секции с наполличить пропускную способность насадка), нителем, повышает пропускную способность поступает после первой секции в насадок 5, и эффективность маслоотделителя. который имеет большую толщину слоя, что Зкономический эффект от применения позволяет произвести коагуляцию более маслоотделителя создается за счет сниже1721296

Пас ния на 20 — 40ф, уноса масла в пневмосеть, снижения перепада давления и экономии материала насадка.

Формула изобретения

Маслоотделитель, преимущественно для компрессоров, содержащий вертикальный корпус, отсеки с наполнителем, расположенные на расстоянии один от другого по длине полости корпуса, перфорированную перегородку, патрубок отвода газа, расположенный выше отсеков, патрубок подвода газа и отверстие для отвода масла, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности путем увеличения пропускной способности и качества очистки газа, он снабжен шнековыми вставками, расположенными между отсеками, на стенках полости корпуса между отсеками выполнены вертикальные пазы, сообщенные в нижней части кольцевыми каналами, при этом в теле корпуса выполнен вертикальный секторный канал, сообщенный своим выходом в отверстием для отвода масла, а кольцевые каналы

5 сообщены с вертикальным секторным каналом, причем отверстие патрубка подвода газа размещено между перфорированной перегородкой и нижним отсеком.

2. Маслоотделитель по п.1, о т л и ч а ю1Î шийся тем, что он снабжен перфорированным предочистителем, расположенным между нижним отсеком и перфорированной стенкой и выполненным в виде усеченного конуса, суживающегося в сторону перфори-, 15 рованной стенки, при этом отсеки выполнены с увеличивающейся толщиной по ходу газа, 2. Маслоотделитель по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что кольцевые каналы отделе20 ны от полости буртиками, 1721296

17

Фцг. 2 б-б

Фиг.д

Составитель В.Лобода

Техред М.Моргентал Корректор С.Черни

Редактор М.Кузнецова

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

Заказ 938 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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