Центробежный сепаратор

Центробежный сепаратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ili679225

Союз Советских

Социалистических

Республик (6I ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 17.03,77 (21) 2463591/23-26 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл.

В 01 0 45/12

1 осударстеенный номнтот

СССР оо делам нэобрвтвннк м открытнй

Опубликовано 15.08.79. Бюллетень И 30 (53} УДК

621.928.37 (088.8) Дата опубликования описания 15.08.79 (72) Автори изобретения

Л, М. Мильштейн, А. В. Гугучкин и Е. П. Запорожец

Изобретение относится к устройствам для разделения газожидкостных смесей и может быть использовано на установках в нефтяной, газовой, газоперерабатывающей, химической, нефтехимической и других отраслях промыш5 ленности.

Известен сепаратор для отделения капелькой жидкости от газового потока, состоящий иэ корпуса, внутри которого установлен цилиндрический стакан с тангенциальными щеля10 ми и с завихрителем, образующий с корпусом кольцевую полость. Кольцевая полость соединена с отверстием в центре завихрителя при помощи всасывающей трубы, через которую часть газа подается на рециркуляцию El)

Сепаратор работает следующим образом: очищаемый гаэ поступает снизу на завихритель и приобретает вихревое движение. При таком движении потока в центральной зоне сепаратора образуется разрежение, а в периферийной— повышенное давление. В этом сепараторе рецир20 куляция части газа осуществляется эа счет перепада давления между кольцевой полостью и центральной зоной сепаратора. Отвод частя газа. иэ кольцевой полости на рециркуляцию снижает вихреобразование в ней и пульсацию потока на кромке отсекателя пленки жидкости.

Недостатком известного сепаратора является значительный вторичный унос жидкости.

Известен центробежный сепаратор, включающий цилиндрический стакан с размещенным внутри него эавихрителем, патрубки ввода двухфазного потока и вывода продуктов разделения и последовательно соештненные с цилиндрическим стаканом эжектор с соплом, камеру смешения и диффуэор (2).

Сепаратор работает следующим образом.

Газожидкостный поток через рабочее сопло проходит в эжектор и далее через входной патрубок во внутрь сепаратора. Завнхритель придает потоку вращательное движение и под действием центробежной силы капли жидкости отбрасываются к стенке, где образуют пленочный и капельным слои. Очищенный газ остается в центральной зоне сепаратора и через выходной патрубок выводится иэ сепаратора. Пленочный и капельный слои отводятся в раздельные кольцевые полоспт, образованные цилиндб79225 4 жидкости на выходе из завихрителя 6 отбрасываются к внутрешгей поверхности цилиндрического стакана 7 и стекают пленкой через кольцевой зазор, образованный цилиндрическим стаканом 7 и выходным патрубком 3, в сборник 9 жидкости. Очищенный газ через выходной патрубок. 3 удаляется из сепаратора.

Отсепарированная жидкость периошгчески сли. вается через штуцер 10, а газ, попадающий в г0 сборник 9 вместе с жидкостью, пройдя кольцевую попасть 8, эжектируется основным потоком через осевой зазор между рабочим соп поьг 4 эжсктора и камерой 5 смегцеиия.

Результаты экспериментального исследования

15 влиянии отвода части газа из сборника жидкости на эффективность центробежного сепаратора, представленные на фиг. 2, показывают, что значение остаточного массового содержания жидкости в газе оост снижается более чем в 2

20 раза при отводе на рециркуляцию до 5% расхода газа через сепаратор. Дальнейшее увеличение количества рециркуляционного газа (Кр) не дает существенного уменьшения аост и в то же время снижает пропускную способность сепаратора.

Таким образом установка эжектора соосно с завихрителем и заглубление его в камеру смешения на 0,1 — 0„4 диаметра сопла позволяет уменьшить унос отсспарнрованной жидкости, габаритьr сепаратора и увеличить его пропускную способность.

3 рическпми вставками. Часть газа, попавшая в кольцевую полость вместе с капельным слоем, подается через пзтрубок в эжсктор на ðåùrðкуляцию. За счет рециркуляции газа повьппается эффективность сепарашги. Конструкция зжектора данного сепаратора обеспечивает устой гивую работу при велггчигге решгркуляции свыше 0,75.

Данный сепаратор является наиболее близким к изобретению по техшгческой сущности и достигаемому результату.

11едостатком сепаратора является большая величина рециркуляции газа, вследствие чего сильно понижается его пропускная способность.

Кроме того, установка зжектора и рециркупяционной линии вне корпуса сепаратора увеличивает его габариты.

Цепь изобретения — уменьшенис )чгоса отсспарированной жидкости, габаритов сепаратора и увеличение его пропусгсной способности.

Поставленная цель достигается тем, что он снабжен кожухом, B KQIopoM соосно с завнхритепем установлен эжектор, причем его сопло заглублепо в каглсру смешения на величину, рВВНу о (0,1 — 0,4) о, где г1 — диаметр ссггпа.

На фпг. 1 изображен предлагаемый цснтробежньш сепаратор, общий шгд; на фпг. 2— график зависимости остатсчного массового содержания жидкости в газе сост к коэффициенту рециркуляции Кр.

Центробежный сепаратор состоит из кожуха

1, входного патрубка 2 и вьгхоиного патрубка

3, эжектора с соплом 4, камеры 5 смешения.

Эжектор установлен соосно с завихритспем б, расположенным в цилиндрическом стакане 7, образующим с rco_#_) x0M 1 KorlbrlcB)N lrorrocTh

8. В нижней части кожуха 1 распсложен сборrwc 9 mrrmcocrrr, лелеющий rw ) rrcp 10 g rr сггггва отсепарированной жидкости.

Центробежный сепаратор работает следующим образом.

Гаэожидкостной поток через входггой патрубок 2 поступает в соппо 4 зжектора, где скорость потока увеличивается, а давление снижает-45 ся до величины, равной давлению в кольцевой полости 8, На выходе из рабочего, сопла скорость газа становится больше, чем в его критическом сечении, а давление меньше, чем в кольцевой полости 8. Вследствие этого поток, 50 выходящий из рабочего сопла 4 эжектора, подсасывает из кольцевой полости 8 часть газа в количестве, не превышающем 5% объемного расхода через сопло эжектора. После эжектора гахожидкостной поток поступает на завихри- 55 тель б где приобретает вращательное движение. Под деиствием центробежной силы капли

Фор мула изобретения

Центробежный сепаратор, включающии цилиндрический стакан с размещенным внутри него завихрителем, патрубки ввода двухфазного потока и вывода продуктов разделения и последовательно соединенные с цилиндрическим стаканом эжектор с соплом, камеру смешения и диффузор, отличающийся тем, что, с целью уменьшения уноса отсепарированной жидкости, габаритов сепаратора и увеличения его пропускной способности, он снабжен кожухом, в котором соосно с завихрителем установлен эжектор, причем его сонно заглублено в камеру смещения на величину, равную (0,1 — 0,4) д, где д — диаметр сопла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР И 460883, кл. В 01 0 45/12, 1975.

2. Кемельман Н. И. Схема фракционной сепарации с рециркуляцией. "Энергомашиностроение", 1962, И 3, с. 21 — 23, рис. 2.

679225 сажает

2/лт

Составитель В. Соловьев

Техред 3.Фанта Корректор М. Пожо

Редактор Н. Потапова

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 4641/3 Тираж 877 Подписное

Ш1ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5