Дегазатор жидкости

Дегазатор жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к дегазаторам жидкости и може.т применяться в любых отраслях нромышленности. Целью изобретения является 11овын1ение эффективности и уменыиение энергозатрат. Устройство содержит сопло с десорбционной трубой, сепарирующий цилиндр (циклон), газовыводную осевую трубку и входной и выходной диффузоры. Устройство выполнено с соблюдением экспериментально установленных соотношений между отдельными элементами . 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 В 01 р 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4085332/31-26 (22) 27.03.86 (46) 07.06.88. Ьюл. Хо 21 (71) Объединенный институт ядерных исследований (72) Деге Клаус, Гелер Волфганг (pp), В. И. Миронов и В. С. Швецов (SU) (53) 66.069.84 (088.8) (56) Патент СШЛ Л 2765867, кл. 55 178, 1956.

„„SU„„1400639 А1 (54) ДЕГAÇATOP ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к дегазаторам жидкости и может применяться в любых отрасля промышленности. Целью изобретения является повышение эффективности и уменьшение энергозатрат. Устройство содержит сопло с десорбционной трубой, сепарируюгций цилиндр (циклон), газовыводнук> осевую трубку и в одной и выходной диффузоры. Устройство выполнено с соблюдением экспериментально установленных соотношений между отдельными элементами. 3 ил.

4:

CO

CO

1Ь

СО

14006 39

Изобретение относится к области кондиционировыния жидкостей и может быть использов Iíо для осу>цествления процесса

PdB Ь<.;1«1« EIIIH IIHTdT(X>lt>HOH >KHQKOCTH H <.0дс ржс((цихси B ней гы 3ов, например, трансформаторного мысли для охл;)ждения электриЧЕСКИХ h;E I X IEIBК

I L(.1I>t<) H 3()6p(I с ниHI 3113, IH(. l H It<>13htttt(. lit«. эффек ги «нос ги и ум(и ьll« í è(энергозатрат.

11;1 фи(1 изобрыжеll il((tlзы гор жидкости, р;(зр«з; ll(l фиг. " 1;

II 1 фиг. 3 систем;1 <)x,11 к.ц ния it(. KòpH l(с h H x hit ГX II «K с(. Г(1з и роl<111111 i>I л! тр(11«форма

TОРН t>l X3 МС(С, 1() М. . Гс г;(затор сод(ры.и г t<(р гикыльный «илии lptt «ский Koрпус (, llllll он«пыльные входной 2 и Bt>lx«ilíoè, 3 11(>трл бки, гызовыводнук> .трубку 4, 1<хо (t«>11 5 и Bl>lxO;llioH 6 h()ничс hl« .(иффу.«>ры с углом при B(. ршине (с2 И СOII.EO 7, XСтЫНОВЛЕННОЕ Нср«,I BXOi(ным натрубком. с.истсл!ы охлаждения содержит (фи(. 3( ныкопительный бык 8, гидронасос 9, теплообменник !О, фильтр 11, байпас 12, элсктрическу к> hdTx IIIKy 1 3 и рс шетку 14.,(иф(ру 3(>ры с(>сдинены с корпусом тангенциыльно, причем входной в нижней его части, а выходной — в верхнсй. Отверстия диффузоров, расположенных ны корпусе, имеют одинаковые;(иыметры, равные — 2 диаметрам выходного сечения сопла. Входной диффуВор lt <.oII. Io o()(. .(и няк)тс я i>I<. )K J><> 006011 входным натрубком с диаметром, равным диым (. т р л в I x o, 1 11 с 011. 1 (1, d I B 3 о  t>t Вод н ы я т р л 6кы внедряетси но <>с и B верхнюю часть цилиндры ны величину 1 13 диаметры ОТВерстия диффузоры ны цилин:(ре.

Осевая трхбк;1 ввсдены с цельк) выхода из сепырирук>иц го ll«,lè«ilðB газа или смеси газ — жидк<к 1 ь. Осевое ра<ч(о 10 кение трубки обеспечивает 0B÷(tt(BHHå ее с газовым ihl утом, сx шес I вука н(ем в вертикальном цилин (ре, и внедрение ее в B(pxttK>IO часть цилиндра, т.е. со стороны выходы жидкости, ны Boëè÷èíó 1 (,3 диаметры отверстия диффузора на цилиндре предотвращает попадание газ(1 в выводной ноток дегазированной жидкости. Это обеспечивает полный отвод отдельного гdBB. (.очетыние выходного и входного диффузоров с углами при вершине 12 -, отверcòèé диффузоров на IIHлиндре одинаковых и равных -2 диаметрам выход!«>го сечения соплы и корпуса с радиусом 1 2 диаметра выходного отверстия входного диффузоры определяют высокий КГ1Д преобразования давлений и сог.(ысованное течение жидкости в дегазыторе, что 110BBoляс г сни 3HTb энергозатраты.

Тынгенциальное соединение .1иффу IopoB с цилиндром радиусом 1 2 диаметра отверстия диффузора на цилиндре выполнено с цел ыо созда«и H в цилиндре эффективного вихревого 110ТоКВ, т.е. создания дополнительного си.)овогO поля, ул!еньн(ык>(цс го

2(E

2с

3.)

4I)

5.">

55 время вытеснения пузырьков газа из жидкости, что, в конечном итоге, позволяет значительно уменьшить габариты дегазатора.

Дегазатор работает следующим образом, Жидкость, содержащая газ, через напорнук> трубу подводится к соплу 7. Течение жидкости в сопле 7 сопровождается увеличением скорости, а следовательно, снижением давления потока, который через патрубок 2 и вход(<ой диффузор 5 тангенциально подводится у дна к корпусу 1. Наличие конического диффузора 5 с углом при вершине 12 влечет снижение давления в узком месте, а следовательно, увеличение скорости и расхода жидкости через такую структуру.

В узком месте этой структуры абсолютное давление жидкости снижается до уровня, при котором начинается интенсивное выделение растворенных в ней газов. Длина патрубка 2 определяет время воздействия сниженного давления на жидкость.

Поскольку газ выделяется из жидкости интенсивней, чем растворяется в ней, за патрубком 2 поток состоит уже из смеси пузырьков и десорбировынной жидкости. Такой двухфазный поток подводится тангенциально к корпусу, в результате чего возникает вращение образовавшейся смеси, которая движется по винтовым линиями тока. Газовые пузыри под влиянием возникшего сильного поля давлений быстро вытесняются из жидкости и, двигаясь к центру и вверх, образуют»о оси камеры газовый или пенный жгут. Газ или смесь газ -- жидкость под действием избыточного давления, существующего в жгуте, выводится через трубку 4. Дегазированная жидкость выводится в верхней части корпуса тангенциально через выходной диффузор 6, где скорость потока падает, и в выходном патрубке 3 в зависимости от его диаметра становится равной или меньше скорости в диффузоре. Для исключения затягивания жгута пузырей выходным потоком трубка 4 опускается на несколько миллиметров ниже отверстия выходното диффузора 6.

Применение конического диффузора с углом раскрытия (12 определяет высокий

КПД преобразования давления, кроме того, в таком диффузоре образуются профили скоростей, выгодные для течения в вихревой камере. Расчеты и макетные испытания показали, что для согласования течений в диффузоре и в вихревой камере радиус корпуса должен быпгь равным 1 — 2 диаметрам выходного отверстия входного диффузора.

Уменьшение этого соотношения (1 ведет к потере вихреобразования, а увеличение 2 к уменьшению интенсивности вращения вихря и неоправданному увеличению габаритов.

Макетные испытания показали, что при развитой кавитации в сопле уменьшение предложенного соотношения диаметров от1400639 верстий диффузоров и выхода сопла, до

-1,2 — 1,3 приводит к срыву вихревого движения. При этом давление на входе дегазатора изменяется в пределах- 1,2 — 2,4 ати.

Срыв вихреобразования объсняется существованием в потоке в большем количестве еще больших паровоздушных каверн, которые нарушают сплошное течение. Такое явление хорошо видно на прозрачном макете.

При соотношении = 2 эти явления полностью прекращаются. Дальнейшее увеличение этого соотношения уменьшает скорость вихревого вращения, т.е. интенсивность вытеснения газа к оси цилиндра, а также увеличивает габариты дегазатора из-за увеличения диаметра отверстия на цилиндре.

Вместо круглых сечений — сопла, патрубка и диффузора можно использовать гидравлически подобные прямоутольные сечения.

Коэффициент сопротивления диффузора имеет наименьшие значения при величине угла (12 .

Система с дегазатором работает следующим образом.

Масло из накопительного бака 8 подается насосом 9 в теплообменник 10, фильтр

11, байпас 12 и корпус 1 дегазатора.

Из дегазатора масло, отделенное от воздуха, подводится к катушке 13 и сливается обратно в накопительный бак 8, а отделенный воздух в смеси с маслом через осевую трубку 4 отводится в отделенную решеткой

14 часть бака, где отсоединяется от масла и выходит из бака. Для проверки работоспособности устройства проведены макетные испытания. Уровень дегазации трансформаторного масла )95Я.

Формула изобретения

Дегазатор жидкости, включающий вер-!

О тикальный цилиндрический корпус, тангенциальные входной и выходной патрубки, размещенные соответственно в нижней и в верхней частях корпуса, осевую газовыводную трубку, отличающийся тем, что, с целью !

5 повышения эффективности и уменьшения энергозатрат, дегазатор снабжен входным и выходным коническими диффузорами с углом при вершине 12, соединенными с входным и выходным патрубками, и соплом, установленньпч перед входным патрубком, 20 при этом корпус выполнен с радиусом, равным 1 — 2 диаметрам выходного отверстия входного диффузора, диаметр выходного отверстия нижнего диффузора равен диаметру входного отверстия верхнего диффузо25 ра и равен -2 диаметрам выхода со(!ла газовыводная трубка размещена в верхней части корпуса на глубине 1 — 1,3 диаметра входного отверстия верхнего диффузора, а диаметр входного патрубка равен диаметру выхода сопла.! 400639

Р г 2

8 Äèã. 5 (.останитель О Калякина

Релактор О 1 оловач Текред (! Верее Корректор Ы. Ь)тяга

Заказ 251(), 6 Тираж 642 !Iод исное

В!11111! !!! ос\ (арс(н«нног<> t (lttttl)(tн (.(.(Р но л) лам изо()растений и откр tTffH

I 1.3035, Москва, Ж 15. Р)ti гискан на6., л 4 5

11р и) )н))яств) t(tl()-ttt).)играфи I«сht)« III)((приятие. I. 1 жгород, у.l Iроектнан, 4