CS197969B1

CS197969B1 - Vertical gas/liquid separator

Info

Publication number: CS197969B1
Application number: CS480478A
Authority: CS
Inventors: Antonin Oburka
Original assignee: Antonin Oburka
Priority date: 1978-07-19
Filing date: 1978-07-19
Publication date: 1980-05-30

Description

Vynález se týká vertikálního plynokapalinového separátoru s axiálním průtokem, u něhož se řeší uspořádáni vstupu plynokapalinové směsi.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an axial flow vertical gas-liquid separator in which the gas-liquid mixture inlet arrangement is solved.

Dosud známá řeSení separátorů využívajících odstředivé síly při rotačním průchodu jsou provedena tak, že veškeré množství směsi vstupuje do lopatkového vířivého ústrojí. Vysoký stupeň účinnosti při odloučení vyžaduje značné zvýšení rychlosti ve vířivém ústrojí, a to znamená při urychlení celého množství směsi vysokou tlakovou ztrátu a při některých provozních stavech roztříštění kapaliny na drobnější kapky, jejichž vystředění je obtížnější.The prior art solutions of separators utilizing centrifugal forces in the rotary passage are designed so that all the amount of the mixture enters the vane swirl. A high degree of separation efficiency requires a significant increase in velocity in the vortex, which means a high pressure drop when accelerating the entire amount of the mixture and, in some operating conditions, liquid shattering into smaller droplets, the centering of which is more difficult to center.

Výše uvedené nedostatky omezují provedení plynokapalinového separátoru podle vynálezu, jehož podstatou je to, že vířivé ústrojí je upraveno na výstupu z vnější přívodní trubky, uvnitř které je souose upravena přívodní trubka tak, že přívodní trubka a vnější přívodní trubka vytvářejí odváděči kanál kapaliny. Přívodní trubka může být rovněž opatřena na výstupu usměrňovacím ústrojím toku kapaliny.The above drawbacks limit the embodiment of the gas-liquid separator according to the invention, which is characterized in that the swirl device is provided at the outlet of the outer lance, within which the lance is coaxially arranged such that the lance and the lance form a liquid discharge channel. The inlet pipe may also be provided at the outlet with a fluid flow baffle.

Výhoda zařízení podle vynálezu je v tom, že vytvořením odváděcího kanálu kapaliny před vlastním vířivým ústrojím umožňuje využít přirozeného částečného rozdělení směsi v přívodní trubce. Při proudění plynokapalinové směsi ve vertikální trubce se proud plynu s rozptýlenými kapkami soustřeďuje ve středu trubky a u stěny se vytváří prstenec kapali197 969An advantage of the device according to the invention is that by providing a liquid discharge channel in front of the vortex device itself, it is possible to take advantage of the natural partial distribution of the mixture in the supply tube. As the gas-liquid mixture flows in a vertical tube, the gas stream with the dispersed droplets is concentrated in the center of the tube and a ring of liquid forms near the wall197 969

187 989 ny. Vzájemná poloha přívodní trubky a vnější přívodní trubky umožňuje, že působením gravitace a vyššího tlaku před vířivým ústrojím je část kapaliny z prstence u stěny odvedena a do vířivého ústrojí vstupuje směs s menším obsahem kapaliny. Snížení množství kapaliny ve směsi na vstupu do vířivého ústrojí znamená snížení tlakové ztráty separátoru a jeho vyšší účinnost při zachování rozměrů, reap. stejnou účinnost při zmenšených rozměrech.187 989 ny. The relative position of the lance and the outer lance allows that by gravity and higher pressure upstream of the vortex device, a portion of the liquid is drained from the ring at the wall and a mixture of less liquid enters the vortex device. Reducing the amount of liquid in the mixture at the inlet of the vortex means reducing the pressure loss of the separator and its higher efficiency while maintaining the dimensions, reap. the same efficiency with reduced dimensions.

Na připojených výkresech jsou v příkladném provedení znázorněny dva separátory podle vynálezu, kde na obr. 1 je provedení s jednoduchou přívodní trubkou a na obr. 2 je znázorněn separátor s přívodní trubkou, opatřenou na výstupu usměrňovacím ústrojím pro usměrnění výtoku kapaliny.In the accompanying drawings, two separators according to the invention are shown in an exemplary embodiment, in which Fig. 1 shows an embodiment with a single lance and Fig. 2 shows a separator with a lance provided with an outlet rectifier for channeling the liquid outlet.

U příkladného provedení podle obr. 1 směs plynu a kapaliny vstupuje do vertikálního separátoru zdola přívodní trubkou £. Přívodní trubka £ s vnější přívodní trubkou £ vytvářejí mezikruhový kanál pro odvod části kapaliny pod hladinu do prostoru kolem separátoru. Směs plynu a zbývající části kapaliny proudí dále vnější přívodní trubkou J k vířivému ústrojí 2, ve kterém je směs uvedena do rotačního pohybu, při němž dochází k vystřelováni kapek kapaliny, které jsou zachycovány v tělese separátoru 1 a odtékají prostorem, vytvořeným mezi vnější přívodní trubkou £ a tělesem separátoru 1. Plyn zbavený kapaliny vystupuje nahoru otvorem v tělese separátoru 1.In the exemplary embodiment of FIG. 1, the gas-liquid mixture enters the vertical separator from below through the inlet pipe 8. The inlet pipe 8 with the outer inlet pipe 8 forms an annular channel for draining a portion of the liquid below the surface into the space around the separator. The mixture of gas and the rest of the liquid flows further through the outer lance J to the swirl device 2, in which the mixture is rotated in which liquid droplets are trapped in the separator body 1 and flow through the space formed between the outer lance The liquid-free gas exits through an opening in the separator body.

Na obr. 2 je znázorněn stejný separátor jako na obr. 1, je však doplněn usměrňovacím ústrojím toku kapaliny £, upraveným v přívodní trubce £. Toto uspořádání je určeno pro vyšší vstupní rychlosti směsi a zajišťuje vypuzení bublin z vrstvy kapaliny a její vhodné nasměrování pro odvod do odváděcího kanálu.FIG. 2 shows the same separator as in FIG. 1, but is supplemented by a liquid flow baffle 5 provided in the supply pipe. This arrangement is intended for higher inlet velocities of the mixture and ensures the ejection of bubbles from the liquid layer and its proper direction for discharge into the drain channel.

Vertikální plynokapalinový separátor podle vynálezu je možno využít pro parovodnl směs v parogenerátorech a varných reaktorech v energetice a rovněž také v chemickém průmyslu i pro jiné plynokapalinové směsi.The vertical gas-liquid separator according to the invention can be used for the steam-water mixture in steam generators and boiling reactors in the power industry and also in the chemical industry for other gas-liquid mixtures.

Claims

A vertical gas-liquid separator with a swirl device coaxially provided in a circular separator body, characterized in that the swirl device (2) is provided at the outlet of the outer lance (3), within which the lance (4) is arranged coaxially, that the inlet pipe (4) and the outer inlet pipe (3) form a liquid discharge channel ·

Vertical gas-liquid separator according to claim 1, characterized in that the inlet pipe (4) is provided at its outlet with a fluid flow deflector (5).