CS258320B1

CS258320B1 - Liquid separator from gases and vapors

Info

Publication number: CS258320B1
Application number: CS863932A
Authority: CS
Inventors: Vaclav Sebor; Pavel Mica
Original assignee: Vaclav Sebor; Pavel Mica
Priority date: 1986-05-30
Filing date: 1986-05-30
Publication date: 1988-08-16
Also published as: CS393286A1

Abstract

Odlučovač je určen k separaci kapaliny ze stlačených plynů nebo par v těch případech, kdy počáteční koncentrace kapaliny v plynu je zvlášt vyaoká. Účelem vynálezu je výrazně snížit obsah kapaliny v plynu před jeho vstupem do filtračních prvků, a tak zabránit jejich zahlcení kapalinou. Uvedeného účelu ae dosahuje tak, ze těleso odlučovače je rozděleno dolní příčnou přepážkou a horní příčnou přepážkou na tri prostory, z nicjjž ve vstupním prostoru je umístěn alespoň jeden vírník, vé středním prostoru je imp'.;kční separační „vrstva a ve výstupním proatoru je alespoň Jeden filtrační prvek. K dalěímu zvýšení eeparačního účinku Je ve středním prostoru na ústí výstupní trubky umístěn usměrňovači člen se separační náplní.The separator is intended for the separation of liquid from compressed gases or vapors in those cases where the initial concentration of liquid in the gas is particularly high. The purpose of the invention is to significantly reduce the liquid content in the gas before it enters the filter elements, and thus prevent them from being flooded with liquid. The stated purpose is achieved in that the separator body is divided by the lower transverse partition and the upper transverse partition into three spaces, of which at least one vortex is located in the inlet space, an impact separation layer is located in the middle space, and at least one filter element is located in the outlet space. To further increase the separation effect, a rectifying member with a separation filling is located in the middle space at the mouth of the outlet pipe.

Description

Vynílez se týká odlučovače kapaliny z plynů a par, sestávajícího z tělesa a vícestupňové vestavby.The invention relates to a liquid / gas separator consisting of a body and a multi-stage installation.

Dosud známé provedení odlučovače má dvoustupňovou vestavbu, jejíž první stupeň tvoří, usazovací komora se vstupem, opatřeným difuzorem a druhý stupeň tvoří soustava filtračních prvků. Při použití tohoto odlučovače k separaci oleje ze stlačených plynů za šroubovými olejovými kompresory, kde je velká koncentrace ole je v plynu, je účinnost prvního stupně nedokonalá. Plyn pak vstu puje do druhého stupně s příliš vysokou koncentrací oleje. Tím dochází k zahlcení druhého stupně a k podstatnému snížení odlučivosti celého odlučovače. To vede k nadměrnému zaolejování systémů, umístěných za odlučovačem a k neúnosným ztrátám oleje. Jiné známé provedení odlučovače β vícestupňovou vestavbou má třístupňovou vestavbu, jejíž první stupeň je aglomerátor s náplní vláknitého materiálu. Nevýhodou tohoto známého provedení je, že při středních nebo vysokých koncentracích oleje nebo jiné kapaliny v plynu dochází k rychlému zahlcení aglomerační náplně, pří pádně k poškození filtračního prvku, který je zařazen jako druhý stupeň.The prior art embodiment of the separator has a two-stage installation, the first stage of which forms a settling chamber with an inlet provided with a diffuser, and the second stage is a set of filter elements. When using this separator to separate oil from the compressed gases downstream of the screw oil compressors, where a large concentration of ole is in the gas, the efficiency of the first stage is imperfect. The gas then enters the second stage with too high an oil concentration. This results in a flooding of the second stage and a substantial reduction in the separability of the entire separator. This leads to excessive oiling of the systems downstream of the separator and to unbearable oil losses. Another known embodiment of the separator β by a multi-stage installation has a three-stage installation, the first stage of which is an agglomerator filled with fibrous material. A disadvantage of this known embodiment is that at medium or high concentrations of oil or other liquid in the gas, the agglomeration charge is rapidly flooded, possibly damaging the filter element which is in the second stage.

- 2 Podstata odlučovače kapaliny z plynů a par podle tohoto vy-., nálezu spočívá v tom, že vnitřní prostor tělesa oslučovače je rozdělen dolní příčnou přepážkou a horní příčnou přepážkou na vstupní prostor, střední prostor a výstupní prostor. Ve vstupním prostoru je alespoň jeden vírník s výstupní trubkou, která ústí do středního prostoru. Napříč středním prostorem je uložena impakční separační vrstva a ve výstupním prostoru je alespoň jeden filtrační prvek.The essence of the gas / vapor separator according to this invention is that the inner space of the separator body is divided by a lower transverse partition and an upper transverse partition into an inlet space, a central space and an outlet space. In the entrance space there is at least one gyroplane with an outlet tube which opens into the central space. An impaction separation layer is disposed across the central space and at least one filter element is disposed in the exit space.

Hlavní výhoda odlučovače kapaliny podle tohoto vynálezu spočívá v tom, že se u něho dosahuje velké snížení koncentrace kapaliny v plynu před jeho vstupem do filtračních prvků. Vírový článek ve vstupním prostoru je účinný pro velké částice kapaliny a přitom u něho nehrozí nebezpečí zahlcení. Impakční separační vrstva je vysoce účinná pro střední velikosti kapek. Tato vrstva je sice náchylná k zahlcení při velkých koncentracích kapaliny, ale toto nebezpečí je odstraněno účinkem předřazeného vírníku.The main advantage of the liquid separator according to the invention is that it achieves a great reduction in the liquid concentration in the gas before it enters the filter elements. The vortex element in the inlet space is effective for large particles of liquid, without the risk of flooding. The impact separation layer is highly effective for medium droplet sizes. This layer is susceptible to flooding at high liquid concentrations, but this danger is eliminated by the effect of upstream gyroplane.

Ž impakční separační vrstvy vystupuje plyn již s velmi malou koncentrací kapaliny. Kapalina se zde vyskytuje v podobě velmi jemného aerosolu, který je s velkou účinností zachycen filtračními prvky, u kterých je přitom zcela odstraněno nebezpečí zahlcení. Celkové uspořádání zároveň umožňuje odvod kapaliny ze středního prostoru pod hladinu kapaliny, zadržené ve vstupním prostoru. Účinek odlučovače podle tohoto vynálezu může být dále zvýšen usměrňovacím členem, umístěným na ústí výstupní trubky ve středním prostoru.As a result of the impregnation separation layer, the gas exits with a very low liquid concentration. The liquid is present in the form of a very fine aerosol, which is captured with great efficiency by filter elements, in which the risk of congestion is completely eliminated. At the same time, the overall arrangement allows the liquid to be drained from the central space below the liquid level retained in the inlet space. The effect of the separator of the present invention can be further enhanced by a baffle member located at the mouth of the outlet pipe in the central space.

Na obr. je naznačen ve svislém řezu příklad provedení odlučovače kapaliny podle tohoto vynálezu.In the drawing, an exemplary embodiment of a liquid separator according to the invention is shown in vertical section.

Vnitřní prostor tělesa 4 odlučovače je rozdělen dolní příč258320The inner space of the separator body 4 is divided by the lower rung 258320

- 3 nou přepážkou 2 a horní příčnou přepážkou J na vstupní prostor 4» střední prostor 2 ^a výstupní prostor 6. Do vstupního prostoru 4 je zavedeno tangenciálně vstupní hrdlo 10 tak, že vstupní prostor 4 společně s výstupní trubkou χ tvoří vírník. Dolní část vstupního prostoru 4 je opatřena výpustí 14 kapaliny. Výstupní hrdlo X ústí do středního prostoru 2, kde je ukončeno usměrňovacím členem 12, ve kterém je umístěna impakční vložka. Střední prostor 2 3^e ve své horní části opatřen impakční separační vrstvou 8. Dolní část středního prostoru 2 3^e spojena s dolní částí vstupního prostoru 4 drenážním potrubím 13, jehož dolní konec je ponořen pod hladinou kapaliny,' zachycené ve vstupním prostoru 4· Ve výstupním prostoru 6 je umístěna soustava filtračních prváků 2t jejichž dutiny jsou propojeny se středním prostorem 2· ^v horní části výstupního prostoru \6 je výstupní hrdlo 11 a v dolní části tohoto prostoru je vypouštěcí hrdlo 15.The central space 2 ^{and the} outlet space 6 are introduced tangentially into the inlet space 4 so that the inlet space 4 together with the outlet tube χ forms a gyroplane. The lower part of the inlet space 4 is provided with a liquid outlet 14. The outlet orifice X opens into a central space 2 where it terminates with a baffle member 12 in which the impaction insert is located. Central space 2 ³ and in its upper part with the impaction separating layer 8. The lower part of the central chamber ³ and 2 connected to the lower portion of the inlet chamber 4 drainage pipe 13 whose lower end is immersed below the liquid level, 'captured in the inlet chamber 4 · In In the outlet space 6 there is a set of filter freshmen 2t whose cavities are connected with the central space 2 ^{in the} upper part of the outlet space 6 there is an outlet neck 11 and in the lower part of this space there is a discharge neck 15.

Plyn s vysokým obsahem kapaliny vstupuje tangenciálně do vstupního prostoru 4 ^a působením inerčních sil se z něho oddělí velká část kapaliny, kterou tvoří velké kapky. Plyn s obsahem středně velkých kapek a jemného aerosolu prochází výstupní trubkou X do usměrňovacího členu 12. V usměrňovacím členu 12 může být podle potřeby umístěna aglomerační nebo separační náplň, například drátková nebo lamelová. V tom případě usměrňovači člen 12 nejenom zabrání nerovnoměrnému neproudění impakční separační vrstvy 8, ale současně docílí další snížení koncentrace kapaliny před vstupem plynu do filtračních prvků 2· Kapalina, která se odloučí v usměrňovacím členu 12 a v impakční separační vrstvě 8, se shromažáuje v dolní části středního prostoru 2» odkud se plynule odvádí potrubím 13 pod hladinu kapaliny ve vstupním prostoru 4. Tímto uspořádáním se dociluje toho, že ke konečnému vyčiš258320The high-liquid gas enters tangentially into the inlet space 4 ^and, by inertial forces, separates a large portion of the liquid, which is large droplets. The medium containing the droplets and the fine aerosol passes through the outlet pipe X to the baffle member 12. An agglomeration or separation charge, for example a wired or lamellar charge, may be placed in the baffle member 12 as desired. In this case, the baffle member 12 not only prevents uneven flow of the impaction separation layer 8, but at the same time achieves a further reduction of the liquid concentration prior to the gas inlet to the filter elements 2. part of the central space 2, from where it is continuously discharged via a conduit 13 below the liquid level in the inlet space 4. This arrangement ensures that the final purge is 258320.

- 4 tění ve filtačních prvcích přichází plyn již s velmi nízkou koncentrací kapaliny, která nemůže způsobit zahlcení filtračních prvků 2 ^aai nadměrné zvýšení tlakové ztráty. Kapalina, která se odloučí ve filtračních prvcích 2» stéká ke dnu výstupního prostoru 6 a odtud se odvádí sekundární výpustí 15 buď do vstupního prostoru £, nebo přímo do kompresoru. Vyčištěný plyn se z aparátu odvádí výstupním hrdlem 11.- 4 seals in the filter elements, the gas already comes with a very low concentration of liquid, which cannot cause flooding of the filter elements 2 ^and even an excessive increase in pressure drop. The liquid which separates in the filter elements 2 flows down to the bottom of the outlet space 6 and from there is discharged via a secondary outlet 15 either to the inlet space 6 or directly to the compressor. The cleaned gas is discharged from the apparatus through the outlet orifice 11.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A gas / vapor separator consisting of a body and a multi-stage installation, characterized in that the inner space of the body (1) is divided by a lower transverse partition (2) and an upper transverse partition (3) into an entrance space (4), (5) and an outlet space (6), wherein at least one vortex is located in the inlet space (4), the outlet tube (7) of which opens into a central space (5) in which the impact layer (8) is located, and at least one filter element (9) is located in the outlet space (6);

Separator according to claim 1, characterized in that a rectifier member (12) is provided at the outlet of the outlet pipe (7) in the central space (5).

Separator according to claim 1, characterized in that the central space (5) is connected to the inlet space (4) by a line (13).