CS227115B1

CS227115B1 - Multistage separator of liquid aerosols from gas

Info

Publication number: CS227115B1
Application number: CS285482A
Authority: CS
Inventors: Vladislav Marek; Lubos Ing Vacovsky; Jaroslav Kadrle
Original assignee: Vladislav Marek; Lubos Ing Vacovsky; Jaroslav Kadrle
Priority date: 1982-04-21
Filing date: 1982-04-21
Publication date: 1984-04-16

Description

Vynález se týká vícestupňového odlučovače kapalných aerosolu, který sestává nejméně ze dvou vrstev filtračního vláknitého materiálu.The invention relates to a multi-stage liquid aerosol separator comprising at least two layers of filter fibrous material.

Vláknité odlučovače kapalných ae-rosolů z plynu se používají v průmyslu především tam, kde je třeba odloučit ty nejjemnější částice kapalin z plynů. Pracují převážně na principu difuse a intercepce a při vyšších Stokes číslech i na principu setrvačnosti . Obecně«platí zásada, že čím jemnější aerosol je třeba odloučit, tím jemnější musí být i vlákna odlučovače.Fiber separators of liquid and e-jelly from gas are used in industry especially where it is necessary to separate the finest liquid particles from gases. They work mainly on the principle of diffusion and interception and at higher Stokes numbers also on the principle of inertia. In general, the finer the aerosol to be separated, the finer the separator fibers must be.

Hlavní nevýhodou těchto odlučovačů je nutnost volby velmi nízkých průtočných rychlostí plynu, protože při překročení určité mezní rychlosti dochází ke strhávání odloučené kapaliny stékající po vnějším výstupním povrchu odlučovače a tudíž k jejímu druhotnému rozptýlení do již vyčištěného plynu. Při tomto jevu platí další zásada, že čím jemnější jsou vlákna odlučovače, tím menší jsou kapičky koagulované kapaliny a tím menší rychlost plynu stačí k jejich stržení. Při vyšších koncentracích kapalného aerosolu v plynu vstupujícícho do odlučovače stéká po vnějším výstupním povrchu odlučovače více kapaliny a ta může vytvořit souvislý kapalinový film. Plyn prostupující touto souvislou kapalinovou vrstvou vytváří bublinky, které při dosažení určité velikosti praskají. Energie povrchového napětí těchto bublinek způsobuje,^zže se rozpadnou na mnoho malých kapiček o značné kinetické en^pgii. Tyto kapičky se dostanou do výstupu z odlučovače a sr^ifét/ýí tak značně jeho účinnost.The main disadvantage of these scrubbers is the need to select very low gas flow rates, because if a certain speed limit is exceeded, the entrained liquid flows down the outer outlet surface of the scrubber and, consequently, is dispersed into the already cleaned gas. In this phenomenon, the further principle is that the finer the separator fibers, the smaller the coagulated liquid droplets and the lower the gas velocity is sufficient to entrain them. At higher concentrations of liquid aerosol in the gas entering the separator, more liquid flows down the outer exit surface of the separator, which can form a continuous liquid film. The gas passing through this continuous liquid layer generates bubbles which burst upon reaching a certain size. Surface energy of the bubbles causes ^of decomposing into many small droplets of considerable kinetic en ^ pgii. These droplets reach the outlet of the separator and thus substantially increase its efficiency.

Vynález vychází z tohoto známého stavu techniky a řeší výše uvedené nedostatky vícestupňovým odlučovačem, jehož podstata spočívá v tom, že ochranou vrstvu tvoří polypropylenová, případně polyesterová netkaná textilie z vláken o průměrů 15 až 30^um a plošné hmotnosti 0,4 až 0,6 kg/nu Další separační vrstvu tvoří bnrosilikátová vlákna o průměru 2 až 9,5/um a měrné hmotnosti 80The present invention is based on this prior art and solves the above-mentioned drawbacks with a multi-stage separator, which consists in that the protective layer consists of a polypropylene or polyester non-woven fabric of fibers with diameters of 15 to 30 µm and a basis weight of 0.4 to 0.6 kg / nu Another separation layer consists of bosilicate fibers with a diameter of 2 to 9.5 µm and a specific gravity of 80

227 11S až 300 kg/riT, která jsou situována převážně kolmo na směr prouděni plynu. Další drenážní vrstvu tvoří pěnový polyuretan o měrné hmotnosti 50 až 90 kg/m s velikostí pórů 150 až 500 ^tun, případně vláknitý polyester o měrné hmotnosti 30 až 55 kg/m a průměru vláken 30 až 50 ^um.227 11S to 300 kg / riT, which are situated mostly perpendicular to the gas flow direction. Another drainage layer consists of a foamed polyurethane having a specific weight of 50 to 90 kg / m with a pore size of 150 to 500.

Zvláště výhodné je uspořádání takové, že jednotlivé vrstvy filtračního materiálu jsou fixovaný drátěným pletivem o velikosti ok 1 až 5 mm.It is particularly preferred that the individual layers of filter material are fixed with a wire mesh of mesh size of 1 to 5 mm.

Odlučovač podle vynálezu má oproti dosud známým a běžně používaným vláknitým odlučovačům značně větší účinnost při vyšších průtočných rychlostech plynu. Tím dochází k materiálovým i finančním úsporám. Odlučovač je váhově i prostorově úsporný.The separator according to the invention has a considerably greater efficiency at higher gas flow rates than the previously known and commonly used fiber separators. This leads to material and financial savings. The separator is both weight and space saving.

Příklad provedení odlučovače podle vynálezu je schematicky zobrazen na připojeném výkresu.An exemplary embodiment of a separator according to the invention is shown schematically in the attached drawing.

Nosný válec _1_ odlučovače je zhotoven z děrovaného ocelového plechu o volném průřezu otvorů 45#· Nosný válec _1_ je opatřen ochrannou vrstvou _2_ z polyesterové vpichované textilie o těchto hodnotách:The separator support roller 1 is made of perforated sheet steel with a free cross-section of holes 45 #. The support roller 1 is provided with a protective layer 2 of polyester needled fabric having the following values:

- měrná hmotnost 150 kg/m . fl.- specific gravity 150 kg / m. fl.

- plošná hmotnost 0,530 kg/m- basis weight 0,530 kg / m

- tloušťka vrstvy 0,0036 m- layer thickness 0,0036 m

- pórovistost 89#- porosity 89 #

- průměrná tlouěíka vláken 20 <um.an average fiber thickness of 20 µm.

Tato vrstva 2_ je na svém vnějším povrchu fixována pletivem _3_ z ocelového pozinkovaného drátu o průměru 0,5 mm s velikostí ok 2 mm.This layer 2 is fixed on its outer surface by a mesh 3 of galvanized steel wire of 0.5 mm diameter with a mesh size of 2 mm.

Dalěí separační vrstva 4 je zhotovena z borosilikátového mikrovlákna o těchto hodnotách:Another separation layer 4 is made of borosilicate microfiber with the following values:

- měrná hmotnost- density

- tloušťka vrstvy 0,012 m- layer thickness 0.012 m

- pórovitost 94#- porosity 94 #

- průměrná tlousíka vláken 4^im.an average fiber thickness of 4 µm.

Tato vrstva_£ je trojnásobná a je rovněž fixována pletivem 3 z ocelového drátu.This layer 8 is triple and is also fixed by a steel wire mesh 3.

Dalěí drenážní vrstvu _5_ tvoří vláknitý polyester o těchto hodnotách:Another drainage layer 5 is formed by a fibrous polyester having the following values:

- měrná hmotnost 40 kg/m- specific gravity 40 kg / m

- tloušťka vrstvy 0,015 m- layer thickness 0.015 m

- pórovitost 97#- porosity 97 #

- průměrná tloušťka vláken 40^/um.an average fiber thickness of 40 µm.

154 kg/m154 kg / m

Alternativně se stejnými účinky o těchto hodnotách:Alternatively with the same effects on the following values:

- měrná hmotnost- density

- tlousřka vrstvy- layer thickness

- porovitost- porosity

227 115 lze použit pěnový polyuretan kg/m 0,015 m 935*·227 115 can be used polyurethane foam kg / m 0,015 m 935 * ·

Odlučovač podle příkladu provedení byl laboratorně odzkoušen s následujícími výsledky:The separator according to the exemplary embodiment was laboratory tested with the following results:

MediumMedium

Absolutní tlak mediaAbsolute media pressure

Teplota mediaMedium temperature

Rychlost naprouděni odlučovače Množství media Prkení průtočná plocha Rozptýlený aerosol v mediu Koncentrace oleje před odlučovačem Koncentrace oleje za odlučovačem Celková odlučivost vzduch 0,1067 MPa . 23*C 0,1 ffl/ s 7,508 //h. 0,0207 / olej T4C 0,353 kg// 0,00168 kg// 99,525*.Separator flow rate Volume of media Flowing area Flowed aerosol in the medium Oil concentration upstream of the separator Oil concentration downstream of the separator Total air separation 0,1067 MPa. 23 * C 0.1 ffl / s 7.508 // h. 0.0207 / T4C oil 0.353 kg // 0.00168 kg // 99.525 *.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

227 115

A multi-stage liquid aerosol gas separator comprising at least two layers of filter fibrous material, characterized in that the protective layer is a polypropylene, optionally a polyester nonwoven of fibers having a diameter of 15 to 50 µm and a weight of 0.4 to 0, 6 kg / m *, another separation layer consists of borosilicate fibers with a diameter of 2 to 9.5 / em and a density of 80 to 500 kg / m, which are situated mostly perpendicular to the direction of gas flow and the drainage layer consists of foamed polyurethane of specific weight 50 to 90 kg / m and a pore size of 150 to 500 .mu.m or a fibrous polyester having a density of 50 to 55 kg / fl. and a diameter of 50 to 50 µm.

2. A multi-stage liquid aerosol gas separator according to claim 1, characterized in that the individual layers of filter material are fixed by a wire mesh with a mesh size of 1 to 5 mm.

1 fattening