Устройство для разделения газовых смесей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<1ц 558137
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.05.73 (21) 1914719, 26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 15.05.77. Бюллетень ¹ 18
Дата опубликования описания 22.06.77 (51) М Кл F 25B 9/02
F 25J 3/00
Госуаарственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 621.578.621. .593 (088.8) по аелам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения Ю. Г. Исупов, Ю. Т. Портнов, А. Ф. Шагалов и Ю. В. Чуркин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ ГАЗОВЪ|Х
СМЕСЕЙ
Изобретение относится к устройствам для разделения газовых смесей, применяемых в качестве топлива для газовых двигателей; оно предназначено для отделения тяжелых компонентов, таки. . как С и выше, из попутного газа, отброспых газов нефтепереработки и природного газа, в состав которого входят тяжелые углеводороды.
Известны устройства для раздслс1ц1я газовых смесей, состоящие нз вихревой трубы с закручивающим устройством, приемной камеры, элементов охлаждения корпуса вихревой трубы и сборника жидкой фазы, соединенного с выходом вихревой трубы трубопроводами.
Недостатком известных устройств является низкая разделительная способность, так как часть фракций, выделившихся из газовой смеси в корпусе вихревой трубы, вновь смешивается с газом на вы: оде из вихревой трубы. 11оскольку даже небольшие количества оставшихся в газовой смеси тяжелых фракций резко ухудшают работу газовых двигателей, известные устройства не могут обеспечить их эффективную эксплуатацию, Цель изобретения — повышение разделительной способности вихревой трубы. Это достигается тем, что на корпусе вихревой труоы последовательно размещено нссколько сепарпрующих камер, выполненных в впдс рубашек . отводными патрубками, охватывающих корпус вихревой трубы и соединенных отверстиями для удаления конденсата с внутренним пространством BlixpeBoII трубы. Кроме того, сспарирующис камеры имеют кольцевые коллекторы для сбора и отвода конденсата, обраЗОВанпыс кОрп1 сом 1:.амеры ll стенками Вихревой трубы.
На фиг. 1 показано предлагаемое устройстВО с Воздушным Охлаждением корп 1 са Вихревой трубы; на фиг. 2 — варианты выполнения сепарпрующих камер.
Устройство вкгпочаст приемную камеру 1, закручивавшее устройство 2, корпуc 3 вихревой трубы, сспарирующие камеры 4, трубопроводы 5, патруоки 6 для отвода легких фракций, регулирующие вентили 7, ребра 8 рубашки охлаждения и емкость 9 для сбора жидкой фазы.
Сспарпрующие камеры могут быть выполнены с наклонными, вертикальными, горизонтальными или спиральными щелямп, частично или полностью разрывающими корпус вихревой трубы (см. фпг. 2).
Устройство работает следу1ощим образом.
Газ пз ма1ч1стральной сети или линии нагнетания газомотокомпрсссора (ГМК) с избыточным давлением нс менее 0,2 ЧПа подается в прпсмну1О камеру 1 и затем через закручивающсе устройство 2 попадает в корпус 3 вихревой трубы. В кори се вихревой трубы проис558137 ходит разделение потока на тяжелые и легкие компоненты, причем поток, двигающийся око I0 стенки трубы, обогащается тяжелыми компонентами и отводится через отверстия в сепарирующие камеры 4, откуда жидкая фаза по трубопроводам 5 поступает в емкость 9.
Центральный поток, обогащенный легкими компонентами, через патрубки 6 и вентили 7 направляется в силовые цилиндры ГМК. Корпус вихревой трубы охлаждается с помощью ребер 8. На корпусе может быть выполнена также р> башка для жидкого или газообразного хладагента. Для повышения эффективности разделения на внутреннюю поверхность корпуса могут наноситься покрытия, например полиамидный лак, делающие поверхность более гладкой.
Эффективность использования устройства определяется тем, что при содержании в газе
С и высших углеводородов оолее 1% работа силовых цилиндров ГМК становится жесткой, а при 5% и более работа ГМК вообще невозможна вследствие сильной детонации.
Формула изобретения
1. Устройство для разделения газовых смесей, применяемых в качестве моторного топлива, состоящее из вихревой трубы с закручивающим устройством, приемной камеры, элементов охлаждения корпуса вихревой трубы и сборника жидкой фазы, соединенного с вихревой трубой трубопроводами, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения разделительной способности, на корпусе вихревой трубы последовательно размещено несколько сепарирующих камер, выполненных в виде рубашек с отводными патрубками, охватывающих корпус вихревой трубы и соединенных отверстиями для удаления конденсата с внутренним пространством вихревой трубы.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что сепарирующие камеры имеют кольцевые коллекторы для сбора и отвода конденсата, образованные корпусом камеры и стенками вихревой трубы.
558137
Риг,1
Составитель К. Чириков
Тскрел M. Семенов
1зслактор Н. Корченко
Коррскгор 3. Тарасова
Заказ 1382 3 Изл, № 482 Т»ранк 725 !1олil .:ñíîå
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий
113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2