Устройство для осушки сжатого газа

Устройство для осушки сжатого газа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцналистических

Республик

956031 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 10. 10. 80 (21) 2990030/23-26 (и) М. Кл. с присоединением заявки ¹

В 04 С 5/20

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет ($3) УДК 621. 928 .37(088.8) Опубликовано 07.09 82.Бюллетень ¹ 33

Дата опубликования описания 07 . 09 . 82 (72) Авторы изобретения

Л.А. Васильев и Л.M Дыскин

Горьковский инженерно-строительный институт ., им. В.П. Чкалова (71 ) 3a яв итель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУШКИ СЖАТОГО ГАЗА

Изобретение относится к технике осушки газов охлаждением и отделением капельной влаги. Устройство может быть использовано в оэонаторных установках и для пневматических инструментов.

Известно устройство, включающее вихревую трубу и теплообменник, в котором сжатый газ охлаждают в теплообменнике перед вихревой трубой водой или холодным газом, выходящим иэ вихревой трубы L1$.

В этой установке не предусмотрен отвод конденсата из теплообменника иэ-эа недостаточно глубокого охлаждения сжатого газа, поскольку большая часть выходящего иэ вихревой трубы холодного газа расходуется для охлаждения нагретого газа в другом,теплообменнике.

Осушку газа можно значительно улучшить, если для охлаждения в.теплообменнике сжатого газа использовать весь выходящий иэ вихревой. трубы холодный газ.

Такое решение использовано в устройстве для осушки сжатого газа, содержащем цилиндрический корпус, разделенный на камеры высокого и низкого давления, теплообменную трубу высокого давления, размещенную1 в камере низкого давления и соединенную одним концом с камерой высского давления, а другим концом с входным патрубком, вихревую трубу, сопловой ввод которой сообщен с камерой высокого давления, а вывод холодного газа - с камерой низко10 ro давления (2)

В таком устройстве выходящие из патрубков в камеру высокого давления струи газо-жидкостной смеси набегают на торцовую стенку теплообменника под прямьм углом, создавая в камере хаотичное движение. В результате этого степень сепарации капельной влаги не превышает 7580% от общего количества выделяемого при охлажлении газа конденсата, что обусловливает высокое влагосодержание осушенного газа, составляющее около 0,1 r/êã сухого газа, и снижает эффективность использования устройства.

25 Целью изобретения является улучшение осушки газа.

Цель достигается тем, что в уст ройстве для осушки сжатого газа, содержащем цилиндрический корпус, 30 оазделенный на камеры высокого и

956031 ревой трубы 1 через патрубок 17 в канал 18 низкого,давления. При охлаждении сжатого газа находящиеся в .нем водяные, пары конденсируются, в результате чего образуется газожидкостная смесь. Выходя по патрубку

15 в камеру 13 высокого давления, газо-жидкостный поток закручивается (как показано на фиг. 2 стрелкой), Под действием центробежной силы из закрученного потока сепарируются капли конденсата, отбрасываемые к стенке камеры. Выделенный конденсат собирают в коническом. днище 11 и удаляют из теплообменника через кран 12.

Осушенный сжатый газ поднимается к перегородке 8 и, пройдя через фильтр 21, поступает в сопловой ввод

2 вихревой трубы 1. Здесь гаэ расширяют и разделяют в камере 4 энергетического разделения на горячий и холодный потоки. Холодный поток подают в канал 18 низкого давления теплообменника 7, где газ омывает наружную поверхность стенок теплообменной трубы 14 и поверхности внутреннего 9 и наружного 10 корпусов. Затем гаэ выводят из теплообменника 7 по патрубку 19, смешивают с горячим потоком, поступающим через вентиль

6 и ресивер 5 по трубке 20, и подают потребителю.

В связи с тем, что патрубок 15 выполнен изогнутым по дуге окружности и расположен в плоскости поперечного сечения теплообменника 7 концентрично его корпусу 10, выходящий иэ патрубка 15 газо-жидкостный поток интенсивно закручивается в камере 13 высокого давления, что улучшает сепарацию капель конденса— та.

Предлагаемое устройство позволяет увеличить степень сепарации влаги до 95-98%, что уменьшает влагосодержание осушенного газа до величины 0,05-0,07 г/кг сухого газа.

Формула изобретения низкого давления, теплообменную трубу высокого давления, размещенную в камере низкого давления и соединенную одним концом с камерой высокого давления, а другим концом с входным патрубком, вихревую трубу, 5 сопловой ввод которой сообщен с камерой высокого давления, а вывод, холодного газа — с камерой низкого давления, конец теплообменной тру бы высокого давления, выходящий в (Q камеру высокого давления, изогнут по дуге окружности онцентрично корпусу.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, продольное сечение; на фиг. 2 — сечение Л-А на фиг. 1.

Устройст во содержит вихревую трубу 1 с сопловым, вводом 2, холод-. ным концом 3 и камерой 4 энергетического разделения. B ресивере 5, соединенном с камерой 4 энергетического разделения, находится дроссельный вентиль 6, служащий для регулирования расходов выходящих из вихревой трубы холодного и горячего потоков газа. Вихревая труба 1 Ус-. тановлена вдоль продольной оси теплообменника 7 и герметично закреплена на перегородке 8. Теплообменник 7 имеет.: цилиндрические внутренний корпус 9, наружный корпус 10 с коническим днищем 11, на «отором установлен кран 12 для слива конденсата, В нижней части теплообменника 7 под перегородкой 8 расположена камера 13 высокого давления. В кольцевом зазоре между внутренним 9 и наружным 10 корпусами находится теплообменная труба 14 канала высокого давления, соединенная на выходе с камерой 13 высокого давле- 40 ния патрубком 15, который выполнен изогнутым по дуге окружности и расположен в плоскости поперечного сечения корпуса 10 теплообменника 7 концентрично внутренней поверхности 45 этого. корпуса. На входе теплообменная труба 14.соединена патрубком 16 с источником осушаемого сжатого газа. Холодный конец 3 вихревой трубы 1 соединен патрубком 17 с каналом 18 низкого давления (межтрубным пространством) теплообменника 7, имеющим выходной патрубок 19, соеди-. ненный трубкой 20 с ресивером 5.

Сопловой ввод 2 и патрубок 17 расположены в камере 13 высокого давления теплообменника 7, в которой установлен также сетчатый фильтр 21.

Устройство для осушки газа работает следующим образом.

Осушаемый сжатый газ поступает по патрубку 16 в канал высокого давления теплообменника 7. В процессе течения в теплообменной трубе 14 сжатый газ охлаждают холодным газом, выходящим иэ холодного конца 3 вих- 65

Устройство для.осушки. сжатого газа, содержащее цилиндрический корпус, разделенный на камеры высокого и низкого давления, теплообменную трубу высокого давления, размещенную в камере низкого давления и соединенную одним концом с камерой высокого давления„ а другим концом с Входным патрубком, вихревую трубу, сопловой вход которой сообщен с камерой высокого давления, а вывод холодного газа - с камерой низкого давления, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения осушки газа, конец теплообменной трубы высокого давления, выходящий в камеру высокого давле956031 ния, изогнут по дуге окружности концентрично корпусу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.f7

Составитель В. Апарин

Редактор Н. Багирова Техред Л.Пекарь Корректор О. Билак

Заказ 6883/8 Тираж 619 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по.делам изобретений и открытий

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

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

М

14 ф

1. Авторское свидетельство СССР

9 176354, кл. В 01 0 53/00, 1963.

2 ° Патент ФРГ 9 926729, кл. 17а, 5; опублик. 1955.