Газожидкостный сепаратор

 

Изобретение относится к технике очистки жидкостей, преимущественно воды от диспергированных или растворенных в них примесей с помощью газообразного выделяющего агента (флотация, дегазация) и позволяет повысить эффективность очистки. Сепаратор содержит гидроциклон с корпусом и патрубками отвода жидкости и концентрата, эжектор с патрубками подвода обрабатываемой жидкости и газа, соединенный с расположенной соосно над гидроциклоном камерой смешения, выходной конец которой расположен внутри гидроциклона и оснащен тангенциальным направляющим аппаратом и коническим раструбом под последним. Раструб выполнен примыкающим к корпусу гидроциклона и перфорирован тангенциальными отверстиями, направленными в сторону вращения потока. Эжектор может быть соединен с камерой смешения тангенциально. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технике разделения дисперсных сред, в частности к аппаратам для очистки жидкости от примесей с помощью газообразного выделяющего агента, и может быть использовано при водоподготовке и очистке сточных вод различных производств.

Целью настоящего изобретения является повышение эффективности очистки.

На чертеже представлен общий вид сепаратора.

Сепаратор содержит цилиндроконический корпус гидроциклона 1 с патрубками отвода жидкости 2 и концентрата 3, эжектор 4 с патрубками подвода очищаемой жидкости 5 и газа 6, камеру смешения 7, тангенциально соединенную с эжектором и имеющую выходной конец, расположенный внутри гидроциклона и оснащенный направляющим аппаратом 8 и коническим раструбом, расположенным под ним. Конический раструб 9 выполнен примыкающим к корпусу гидроциклона 1 и перфорирован тангенциальными отверстиями 10, направленными в сторону вращения потока. Перед патрубком отвода жидкости 2 размещен спрямляющий поток аппарат 11.

Сепаратор работает следующим образом.

Обрабатываемая жидкость под давлением подается через патрубок 5 в эжектор 4, засасывает через патрубок 6 газ и смешивается с ним. Газожидкостная смесь из эжектора 4 поступает в камеру смешения 7, где в турбулентном потоке происходит диспергирование газа на мельчайшие пузырьки.

Через тангенциальный направляющий аппарат 8 смесь жидкости пузырьков газа поступает в гидроциклон 1 в полость над коническим раструбом 9, где в вихревом потоке происходит дополнительное диспергирование пузырьков, захват ими примесей и разделение смеси жидкости и газа. Жидкость отбрасывается к периферии потока, а пузырьки газа с захваченными частицами примеси концентрируются у поверхности раструба 9 и через тангенциальные отверстия 10 с частью жидкости поступают в полость гидроциклона под раструбом. Отделившаяся в верхней полости от пузырьков жидкость через периферийные отверстия 10 входит в полость под раструбом и смешивается с жидкостью, отделившейся от пузырьков из смеси, вошедшей в отверстия раструба 9 в приосевой зоне. Газ с захваченной примесью и частью жидкости в виде пены (концентрат) выходит из гидроциклона патрубок 3 отвода концентрата, а очищенная жидкость через спрямляющий аппарат 11 и патрубок отвода жидкости 2.

В полости над раструбом 9 имеет место встречное движение пузырьков и жидкости: жидкость отбрасывается к периферии вихря, а пузырьки вытесняются к его приосевой зоне. Это при устойчивом вихре приводит к повышению эффективности выделения примесей. Кроме того, по мере движения среды в верхней полости вдоль раструба 9 часть потока отводится из нее через отверстия 10 и радиальная скорость среды уменьшается, что создает благоприятные условия для отделения даже весьма мелких пузырьков, обеспечивающих наибольший эффект захвата части примесей.

Формула изобретения

1. Газожидкостный сепаратор, содержащий цилиндроконический корпус гидроциклона с патрубками отвода жидкости и концентрата, эжектор с патрубками подвода обрабатываемой жидкости и газа, соединенный с расположенной соосно над гидроциклоном камерой смещения, выходной конец которой расположен внутри гидроциклона и оснащен направляющим аппаратом и коническим раструбом под ним, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, раструб выполнен примыкающим к корпусу гидроциклона и перфорирован тангенциальными отверстиями, направленными в сторону вращения потока.

2. Сепаратор по п. 1, отличающийся тем, что эжектор соединен с камерой смешения тангенциально.

РИСУНКИ

Рисунок 1