CS257445B1

CS257445B1 - Continuous absorptive device

Info

Publication number: CS257445B1
Application number: CS8610136A
Authority: CS
Inventors: Karel Sokola; Jan Nemcansky; Karel Petioky; Kamila Stepankova
Original assignee: Karel Sokola; Jan Nemcansky; Karel Petioky; Kamila Stepankova
Priority date: 1986-12-29
Filing date: 1986-12-29
Publication date: 1988-05-16
Also published as: CS1013686A1

Abstract

Kontinuální absorpční zařízení pro pohlcování plynů kapalinou, která je součástí tlakového potrubí, jímž je kapalina vedena a do něhož je například pomocí barbotéru přiváděn plyn. Účelem je zvýšit výkon kontinuálního absorpčního zařízení, omezit v něm výskyt inkrustací a uzpůsobit je tím pro zpětné vtláčení tepelně využitých geotermálníoh vod. Účelu se dosahuje tím, že v tlakovém potrubí je zařazen průměrově redukovaný potrubní díl, v němž je upevněn šroubovicový vířič, jehož šroubovioe má 2až 3 závity s úhlem stoupání 20 až 40 °. Zařízení je použitelná při využívání geotermajních vod a v úpravnách pitných nebo lázeňských vod.Continuous absorption device for gas absorption by the liquid that is part of it pressure pipe, which is a liquid guided and into which is, for example, a barboter gas is supplied. The purpose is to increase them the performance of a continuous absorption device reduce the incidence of encrustations and adapt it it is a team for heat injection geothermal waters. The purpose is achieved by being included in the pressure line diameter reduced pipe part, h of which a helical vortex is mounted the helix has 2 to 3 threads with a pitch angle 20 to 40 °. The device is usable use of geothermal water and treatment plants drinking or spa waters.

Description

Vynález ee týká kontinuálního absorpčního zařízeni pro pohlcováni plynů kapalinou, která je součásti tlakového potrubí, jimž je kapalina vedena a do něhož je např. pomoci barbotáru přiváděn plyn. Očelem vynálezu je zvýšit výkon kontinuálního abeorpSnlho zařízeni, omezit v nám výskyt inkrustaci a uzpůsobit je tla pro zpětná vtláčeni tepelně využitých geotermálnloh vod.The invention relates to a continuous absorption device for the absorption of gases by liquid, which is part of a pressure line through which the liquid is guided and to which, for example, gas is supplied via barbotar. It is an object of the present invention to increase the performance of a continuous abrasive device, to reduce the incrustation in us and to adapt it to the pressure to return the thermally utilized geothermal waters.

Při eamotoková těžbě proplyněných mineralizovaných geotermálnloh vod ee z, nich uvolňuji doprovodná plyny, zpravidlaoxid uhličitý, metan, vyěěl uhlovodíky a inertní plyny, která ee z větěl části vypouštějí do atmosféry. Únikem plynů ae narušuje chemická rovnováha těžená geotermálnl vody, což ee projevuje tvorbou inkrustaci na vnitřních stěnách potrubí úpravárenekáho a čerpacího zařízeni, Z ekologických důvodů nelze geotermálnl vodu zbavenou chemická rovnováhy v mnoha případech vypouětšt do vodních toků. Nelze jl ani zpětně vtláčet do ložiska, neboř vtlačný vrt by byl velmi brzy znehodnocen Inkrustacemi. Vtlačná kolona by ae stala neprůchodnou. Aplikaci ohemickýoh In- . hibitorů by ee narušil chemismus ložiskových vod a nelze vyloučit ani kolmataci ložiskových hornin a další ekologicky nepříznivé jevy. Tepelně využitou geotermálnl vodu je nutno před zpětným vtláčením obohatit plyny, která by v ni obnovily chemickou rovnováhu. Pro směšování plynů e kapalinami ae používají absorpční zařízení, v nichž jaou plyny pohlcovány kapalinou .In the eamotor extraction of gasified mineralized geothermal waters, they release accompanying gases, generally carbon dioxide, methane, releasing hydrocarbons and inert gases, which are largely discharged into the atmosphere. The leakage of gases and the disturbed chemical equilibrium of the extracted geothermal water, which is manifested by the formation of incrustations on the inner walls of the treatment and pumping equipment pipes. For ecological reasons, the depleted chemical equilibrium geothermal water cannot in many cases be discharged into watercourses. It is not possible to inject it back into the bearing because the injection bore would be destroyed very soon by the Incrustations. The compression column would be impassable. Application of Inha. hibitors would ee disturb the chemistry of the bearing waters and neither the collapse of the bearing rocks and other ecologically unfavorable phenomena can be excluded. Thermally utilized geothermal water needs to be enriched with gases to restore chemical equilibrium. For the mixing of gases with liquids and e, they use absorption devices in which the gases are absorbed by the liquid.

□e známá kontinuální absorpční zařízeni sestávající ze savky, v jejíž průměrově redukovaná části, spojené a rozváděčem, je uloženo ěroubovioové oběžná kolo poháněná motorem uloženým na rozváděči (US/ftí 540 528). Oběžná kolo uděluje vodě spirálová prouděni, která je rozváděčem narušeno. Vzniká turbulentní prouděni, při němž dochází na 257445 · velkém povrchu vody k jejímu etyku e plynem a k abeorpci plynu vodou.A known continuous absorption device consisting of a suction cup, in which a diameter-reduced portion, connected to and a distributor, houses an impeller driven impeller driven by a motor mounted on the distributor (U.S. Pat. No. 540,528). The impeller imparts a spiral flow to the water which is disrupted by the distributor. There is a turbulent flow in which the water is superimposed on the large surface of the water and gas is abeorbed by the water.

Nevýhodou známého absorpčního zařízeni je nemožnoet přivádět do proudu vody plyn pod vyšSim než atmosférickým tlakem, neboť k maximálnímu etyku vody s plynem dochází až v rozváděči, který je výetupnlm zařízením a nelze na něj připojit tlakové potrubí. Poněvadž stupeň absorpce je mimo jiné závislý i na tlaku směěovaných médii, nemá známé absorpční zařízeni dostatečnou účinnost a není vhodné pro zpětné vtláčeni tepelně využité geotermální vody.A disadvantage of the known absorption device is that it is not possible to feed gas under a higher than atmospheric pressure into the water stream, since the maximum gas / water evolution takes place only in a switchgear which is an outlet device and cannot be connected to a pressure line. Since the degree of absorption is, inter alia, dependent on the pressure of the media to be mixed, the known absorption device does not have sufficient efficiency and is not suitable for re-injecting thermally utilized geothermal water.

□e také známé kontinuální absorpční zařízeni sestávající z tubueu, v němž jeou uspořádány odrazné desky a do něhož je přiváděn plyn pod zvýšeným tlakem (USfl)4 474 713). Zařízení je zapojitelné do potrubí. Voda vedená potrubím naráží do odrazných deeek a je uváděna do turbulentního proudění, při němž dochází k absorpci plynů.It is also known a continuous absorption device consisting of a tubue in which reflective plates are arranged and into which gas under increased pressure (USfl) 4,474,713) is introduced. The device is pluggable into the pipeline. The water flowing through the pipeline impinges on the reflective plates and is fed into a turbulent flow where gas is absorbed.

Nevýhodou druhého známého absorpčního zařízeni jsou tlakové ztráty dopravované vody a v poměru k množství dodávaného plynu malá absorpční účinnost. Tlakové ztráty proudící vody nastávají na odrazných deskách, které Jeou nastaveny kolmo proti toku vody. Má-li dojit k turbulenci vody, je třeba, aby nad odraznými deskami byl dostatečný prostor. 3e-li prostor malý, turbulence není účinná. 3e-ll nadměrný, uniká tudy plyn, aniž by se dostal do kontaktu e vodou. Nadto na odrazných deskách vznikají značné tlakové ztráty, které snižuji efektivnost vtláčení vody do ložiska .A disadvantage of the second known absorption device is the pressure loss of the conveyed water and the low absorption efficiency in relation to the amount of gas supplied. The pressure losses of the flowing water occur on the reflective plates which are set perpendicularly against the water flow. If water turbulence is to occur, there must be sufficient space above the reflector plates. 3e if space is small, turbulence is not effective. 3e-11, excess gas leaks out without coming into contact with water. In addition, there are considerable pressure losses on the reflective plates, which reduce the efficiency of injecting water into the bearing.

Uvedené nevýhody odstraňuje kontinuální absorpční zařízeni podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že v tlakovém potrubí je zařazen průměrově redukovaný potrubní dli, v němž je upevněn ěroubovicový vířič, jehož ěroubovice má 2 až 3 závity s úhlem stoupání 20 až 40°.These disadvantages are eliminated by the continuous absorbent device according to the invention, which consists in the fact that in the pressure line there is a diameter-reduced pipe part in which a screw swirl is fixed, whose screw has 2 to 3 turns with a pitch angle of 20 to 40 °.

Kontinuální absorpční zařízení podle vynálezu je výhodná účinnosti a životností. Splňuje všechny požadavky na absorpci plynů v tepelně využité a zpětně do ložiska vtlá257445 čené geotermálni vodě, těch plynů, která ae při těžbě geotermálni vody z ni uvolnily. Zařízeni využívá zvýšeného začerpávecího tlaku a způsobuje jen jeho minimální ztrátu· Redukovaný potrubní dli působí v potrubí jako tryska a současně jako difuzor. Zvyšuje ee v něm rychlost prouděni vody. Zrychlení je vSak kompenzováno hydraulickým odporem, který klade vodě šroubovioový vlřič. Při spirálovém prouděni dochází k účinnému promícháváni geotermálni vody e plyny a zabraňuje se bezkontaktovámu úniku plynů.The continuous absorbent device of the present invention is advantageous for efficiency and durability. It meets all the requirements for the absorption of gases in thermally recovered and recycled geothermal water, those gases which have been released from geothermal water during extraction. The device uses increased pumping pressure and causes only minimal loss of pressure. · Reduced duct member acts both as a nozzle and as a diffuser in the duct. It increases the speed of water flow in it. However, the acceleration is compensated by the hydraulic resistance that puts the screwdriver on the water. The spiral flow effectively mixes geothermal water and gases and prevents contact-free gas leakage.

Přiklad konkrétního provedeni kontinuálního absorpčního zařízeni podle Vynálezu je eohematicky znázorněn na přiloženém výkresu, kde je kontinuální absorpční zařízeni v podélném řezu.An example of a particular embodiment of a continuous absorbent device according to the invention is shown eohematically in the attached drawing, where the continuous absorbent device is in longitudinal section.

V tlakovém potrubí i,, kterým je dopravována tepelně využitá geotermálni voda 6, do niž jaou pomoci barbotáru % přiváděny plyny 8 při těžbě z ni uvolněná, je zařazen.průměrově redukovaný potrubní dli 2,na obou koncloh nálevkovitě rozšířený. V redukovaném potrubním dílu 2 je upevněn Šroubovioový vlřič 3 ee dvěma závity 9 a úhlem stoupániIn the pressure line 1, which transports the thermally utilized geothermal water 6, into which the gases 8 released from it are extracted by means of a barbotar, an average reduced pipe section 2, which is funnel-shaped at both ends, is included. In the reduced pipe part 2, a screwdriver 3 ee is fastened with two threads 9 and a pitch angle.

Sí 22°. Před redukovaným potrubním dílem .2 je v tlakovém potrubí i. instalován vstupní tlakový animač 4 a za redukovaným potrubním dílem 2 výstupní tlakový snímač 5.Network 22 °. An inlet pressure animator 4 is installed in front of the reduced pipe section 2 and an outlet pressure sensor 5 is installed in the pressure pipe 1.

Tlakovým potrubím 1, je dopravována ke vtlačnámu vrtu^ (na obr. nezakreelen^ tepelně využitá geotermálni voda 6 pod tlakem 0,60 MPa. Pod nepatrně vyšším tlakem, 0,65 MPa, je do geotermálni vody 6 přiváděna přee barbotér 7 eměa oxidu uhličitého^ a tanu, plynů 8, které se uvolnily z geotermálni vody, 6 při její těžbě. Směs geotermálni vody 6 a plynů 8 je šroubovicovým viřičem 3 mixována Vlivem průměrově redukovaného potrubního dílu 2 sa při apirálnlm prou děni bubliny plynů 8 prudkým proudem tříšti a prostupuji geotermálni vodou 6. Dostávají se přitom do intenzivního kontaktu a geotermálni vodou 6, takže nastává účinná ab257445 sorpce plynů 8 geotereálni vodou 6. Pomoci tlakových snímačů 4,5 je kontrolován tlakový spád. K inkrustacím v tlakovém potrubí 1 nedochází.The thermally utilized geothermal water 6 under a pressure of 0.60 MPa is conveyed via a pressure line 1 to an injection bore (not shown in the figure). The mixture of geothermal water 6 and gases 8 is mixed with a helix swirler 3 Due to the diameter-reduced pipe part 2, a gas stream 8 is blown rapidly through the spiral flow and passes through the jet. They are in intensive contact with geothermal water 6, so that efficient ab257445 sorption of gases 8 with geothermal water 6. The pressure drop is controlled by means of pressure transducers 4.5.

Kontinuální absorpční zařízeni podle vynálezu je využitelná v hutním prčmyelu a ve výrobě trubních armatur. Použitelná je nejen při využíváni geotermálnlch vod, ale i v úpravnách pitných a lázeňských vod. Podle potřeby je možno instalovat v tlakovém potrubí 1 několik kontinuálních abaorpčnlch zařízeni podle vynálezu ze sebou.The continuous absorbent device according to the invention is useful in metallurgical industry and in the manufacture of pipe fittings. It is applicable not only for the use of geothermal waters, but also in drinking water and spa water treatment plants. If desired, it is possible to install several continuous abrasive devices according to the invention with one another in the pressure line.

Claims

P 8 E Μ T 6 T OF THE INVENTION

A continuous gas absorption device for the absorption of gases, which is part of a pressure line through which the liquid is guided and to which, for example, gas is supplied by means of a barbotar, characterized in that in the pressure line (1) wherein a helical-bellows (3) is fastened, the helicopter having 2 to 3 turns (9) and a pitch angle (et.) of 20 to 40 °.