Центробежный сепаратор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(i1,844027
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) .Заявлено 16.10.79 (21) 2780149/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.07.81. Бюллетень № 25 (45) Дата опубликования описания 07.07.81 (51) М. К .
В 01D 45/14
Государственный комитет (53) УДК 66.074.1 (088.8) по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения
Х. К. Оруджев, Г. 3. Алекперов и Э. И. К. Гусейнова (71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по подготовке к транспортировке и переработке природного газа (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ СЕПАРАТОР
Изобретение относится к устройствам для очистки и осушки газа от капельной жидкости и может быть использовано в аппаратах нефтехимической и газовой промышленности. 5
Известен сепаратор жидкости, содержащий корпус, вал с лопастями, выполненный профилированно в направлении вращения вала (вертикально), а устройство для сбора отсепарированной жидкости установлено 10 на внутренней поверхности большого основания усеченного конуса (1).
Известен сепаратор, внутри которого размещены цилиндрическая втулка и радиально расположенные лопасти (2). 15
Известен турбосепаратор для очистки газов, состоящий из завихрителя, направляющих и вращающейся крыльчатки, перед которой установлено сужающее устройство (3). 20
Известен центробежный пылеотделитель (4), в котором пыль с газом подается снизу на лопастное колесо, которое вращается вокруг вертикальной оси в цилиндрическом корпусе, и характеризуется тем, что имеется несколько лопастных колес, расположенных одно за другим, причем их диаметры увеличиваются последовательно снизу вверх.
Известен усовершенствованный очистной з0 аппарат для отделения твердых и/или жидких частиц от газов (5), состоящий из трубы, внутри которой установлены лопастное устройство с фиксированными лопастями, свободно вращающаяся крыльчатка и отражающее устройство в виде усеченного конуса, а также грязеотстойник в нижней части трубы.
Недостатком этих сепараторов жидкости является сильное падение сепарирующей способности аппарата с увеличением нагрузки IIQ газу из-за отсутствия коагулирующего узла. Эти аппараты могут быть эффективны для выпарных аппаратов, в которых скорости влажного пара невысокие, Осушку природного газ на головных сооружениях газовых месторождений проводить в таких аппаратах неэффективно, поскольку газ движется с высокой скоростью и жидкость будет вторично уноситься по лопастям, параллельному валу. Кроме того, в сепараторах, работающих под высоким давлением, установка вала, вращающегося от внешнего привода, представляет весьма трудную задачу из-за необходимости герметизации узла ввода вала в аппарат.
Известен центробежный сепаратор, содержащий корпус и размещенный на его внутренней поверхности экран из капиллярнопористого материала, разделенный на сек844027 ции кольцевыми перегородками, выполненными в виде усеченных конусов и расположенными над перегородками отверстиями для отвода жидкости, выполненными в стенке корпуса j6). 5
Известное устройство обеспечивает надежную сепарацию без вторичного уноса в широких интервалах содержания жидкости в газе. Однако интенсивность отделения недостаточно высокая. о
Цель изобретения — интенсификация процесса сепарации.
Цель достигается благодаря тому, что предлагаемое устройство снабжено установленными по оси корпуса друг над другом с возможностью вращения чашеобразной крыльчаткой, обращенной вогнутой поверхностью навстречу потоку газа, и диском с радиальными струнами, размещенными на поверхности, обращенной навстречу потоку.
Диск с радиальными струнами может быть выполнен разрезным, при этом секторы диска отогнуты на угол 15 — 20".
Кроме того, центробежный сепаратор снабжен установленным по оси корпуса на выходе потока отражательным диском.
На чертеже изображен центробежный сепаратор.
Он содержит корпус 1, размещенный на его внутренней поверхности экран 2 из капиллярно-пористого материала, разделенный перегородками 3, выполненными в виде усеченных конусов. В стенке корпуса выполнены отверстия 4, на оси 5 в корпусе установлены чашеобразная крыльчатка б, обращенная вогнутой стороной навстречу потоку, диск 7 с радиальными струнами 8, размещенными на поверхности диска, обращенной навстречу потоку, и дисковый отражатель 9. Нижняя перегородка 3 снабжена 4О направляющим патрубком 10.
Сепаратор работает следующим образом.
Сепарируемый поток поступает в корпус
1 через его нижнюю часть и перегородкой
3 с патрубком 10 направляется на чашеобразную крыльчатку б, приводя ее во вращение. Частицы жидкости, содержащиеся в газовом потоке, попадая на лопасти крыльчатки 6, под действием центробежной силы отбрасываются на экран 2, где коагулиру- gp ются и стекают по перегородке 3 к стенкам корпуса, откуда выводятся через отверстия 4.
Затем газовый поток попадает на вращающийся диск 7 со струнами 8. В этой зоне более мелкие капли жидкости из газового потока, попадая на поверхность со струнами, удерживаются на ней, укрупняются за счет смачиваемости жидкостью поверхности диска и струн и под действием центробеж- 6О ной силы направляются по межструнным каналам к периферии и отбрасываются на экран 2. Возможно выполнение диска 7разрезным с небольшим (до 15 — 20 ) углом разворота лопастей относительно плоскости вращения. В этом случае струны 8 натягиваются радиально на поверхности лопастей, обращенной к газовому потоку.
Нройдя зону действия диска со струнами, газ отклоняется дисковым отражателем 9 к периферии на экран 2 и, оставив там унесенные вторично капли, выходит из корпуса сепаратора.
Таким образом, в сепарационном устройстве чашеооразная форма крыльчатки, обращенной вогнутой стороной к потоку газа, способствует предотвращению вторичного уноса отбитых капель жидкости благодаря тому, что отбитые им капли жидкости отбрасываются в сторону, противоположную направлению движения газового потока и тем самым попадают на коагулирующий экран раньше, чем могут быть подхвачены и повторно унесены газовым потоком. г аличие вращающегося совместно с крыльчаткой диска со струнами, расположенными друг от друга на расстоянии, обеспечивающем использование явления капиллярности, позволяет отделить от газа более мелкие капли и тем самым способствует увеличению степени сепарации.
Наличие по оси устройства отражающего диска предотвращает повторный укос отбитых капель благодаря тому, что газовый поток отклоняется к периферии на коагулирующий экран, где оставляет. унесенные повторно капли.
Формула изобретения
1. Центробежный сепаратор, содержащий корпус, размещенный на его внутренней поверхности экран из капиллярно-пористого материала, разделенный на секции кольцевыми перегородками, выполненными в виде усеченных конусов и расположенными над перегородками отверстиями для отвода жидкости, выполненными в стенке корпуса, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса сепарации, он снабжен установленными по оси корпуса друг над другом с возможностью вращения чашеобразной крыльчаткой, обращенной вогнутой поверхностью навстречу потоку газа, и диском с радиальными струнами, размещенными на обращенной навстречу потоку поверхности.
2. Сепаратор по п. 1, отличающийся тем, что диск с радиальными струнами выполнен разрезным, при этом секторы диска отогнуты на угол 15 — 20 .
3. Сепаратор по п. 1, отл и ч а ю щи и с я тем, что он снабжен установленным по оси корпуса на выходе дисковым отражателем.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 488600, кл. В 01D 45/14, 1976.
2. Авторское свидетельство СССР
М 389816, кл. В 01D 45/12, 1973, 844027
/а
Составитель Н. Кекишева
Текред А. Камышникова Корректор P. Беркович
Редактор Л. Ушакова
Заказ 1556/18 Изд. № 430 Тираж 712 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
3. Авторское свидетельство СССР № 365159, кл. В 01D 45/06, 1973, 4. Патент ФРГ № 923523, кл. 50е 3/20, 1952.
5. Патент Великобритании № 1374084, кл. В2Р, 1975.
6. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2689869/23-26, кл, В 04С 5/10, 5 28.11.78.