CZ14814U1

CZ14814U1 - Separator

Info

Publication number: CZ14814U1
Application number: CZ200415683U
Authority: CZ
Inventors: Jiří Ing. Kosek
Original assignee: Ing. Jiří Kosek - Komo
Priority date: 2004-07-26
Filing date: 2004-07-26
Publication date: 2004-10-18

Description

Separátor Oblast technikySeparator Technical field

Technické řešení se týká konstrukce vnitřního uspořádání separátoru, sloužícímu k odlučování kapalné složky od složky plynné z média proudícího separátorem.The invention relates to the design of an internal separator arrangement for separating a liquid component from a gaseous component from a medium flowing through the separator.

Dosavadní stav technikvBACKGROUND OF THE INVENTION

K odlučování vodních kapek z páry v parních systémech, zkondenzovaných kapek vody při adiabatickém ochlazení stlačeného vzduchu na výstupu z kompresorů, zbytků olejů a emulzí z jejich mazání a částečně také k zadržení mechanických nečistot obsažených v proudícím plynném médiu se používají separátory-odlučovače, které pracují na principu postupného poklesu hybnosti vodních kapek v uzavřeném plášti separátoru, zatímco plynná složka proudícího média prostupuje separátorem s malou energetickou ztrátou. Principiálně tvoří konstrukci separátoru obvykle uzavřená nádoba válcového tvaru, do jejíhož pláště je ve spodní části zaústěn tangenciálně vstup plynokapalinového média a výstup média je vyveden z horní části pláště separátoru. Spodní část pláště separátoru také slouží ke shromažďování zkondenzované vody a nečistot a bývá proto opatřena otvorem uzavřeným zátkou, umožňující periodické vypouštění zkondenzované vody a odstraňování nahromaděných mechanických nečistot.Separators-separators are used to separate water droplets from steam in steam systems, condensed water droplets while adiabatic cooling of compressed air at compressor outlet, oil residues and emulsions from their lubrication, and partly also to retain mechanical impurities contained in the flowing gaseous medium. on the principle of a gradual decrease in the momentum of water droplets in the closed jacket of the separator, while the gaseous component of the flowing medium passes through the separator with low energy loss. In principle, the separator structure is usually a cylindrical closed vessel, into the shell of which the inlet of the gas-liquid medium tangentially opens in the lower part and the outlet of the medium is led out of the upper part of the separator jacket. The lower part of the separator jacket also serves to collect condensed water and dirt and is therefore provided with an aperture closed by a plug allowing periodic discharge of condensed water and removal of accumulated mechanical dirt.

Separátoiy shora popisované konstrukce jsou zařízení, která pracují prakticky bezporuchově, ale jejich nedostatkem je poměrně vysoká výrobní náročnost, velká hmotnost a nižší účinnost odlučování kapalné složky a proto v případech, kdy je požadováno dokonalé odstranění vodní, resp.Separators of the above-described construction are devices which operate practically faultless, but their drawbacks are relatively high manufacturing demands, high weight and lower efficiency of separation of the liquid component.

jakékoliv kapalné fáze z proudícího média, seřazují se tyto separátory sériově do baterií.of any liquid phase from the flowing medium, these separators are arranged in series into the batteries.

Předložené technické řešení si předsevzalo za cíl vytvořit ve vnitřním uspořádání separátoru optimální podmínky pro co nej dokonalejší odloučení kapalné fáze z dopravovaného média spolu se snížením hmotnosti a výrobní náročnosti.The aim of the present invention was to create optimal conditions for separating the liquid phase from the conveyed medium in the internal arrangement of the separator together with a reduction of the weight and manufacturing demands.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Záměr předsevzatý předkládaným technickým řešením splňuje separátor v podobě shora i zdola uzavřené válcové nádoby, opatřené potrubními přípojkami pro vstup čištěného média a výstup vyčištěného média, v jejíž spodní části je vytvořen odkalovací prostor uzavřený v nejnižší části separátoru odkalovací zátkou a podstata technického řešení spočívá v tom, že v ose kolmé na podélnou osu symetrie pláště separátoru je do jeho horní části zaústěna potrubní přípojka vstupu čištěného plynného média a naproti ní je z pláště separátoru vyústěna potrubní přípojka pro výstup vyčištěného plynného média a ze spodní poloviny pláště separátoru je vyústěna potrubní přípojka výstupu kondenzátu, přičemž v plášti separátoru je mezi ústími obou protilehlých potrubních přípojek ustavena přepážka s plošným rozměrem přesahujícím nejméně o jednu polovinu průřezovou plochu ústí potrubní přípojky vstupu čištěného plynného média, kde ve vnitřním válcovém prostoru potrubní přípojky je uložena spirálová turbulentní vložka, přičemž přepážka je připevněna k vyústění potrubní přípojky, která je ve své dolní části opatřena vstupním otvorem pro vyčištěné plynné médium. Na rozdíl od těsného uložení ústí výstupní potrubní přípojky vůči přepážce je uspořádána vstupní potrubní přípojka s mezerou vůči přepážce, které se dotýká pouze čelo vložené spirálové turbulentní vložky.The aim of the present invention is fulfilled by a separator in the form of a top and bottom closed cylindrical vessel equipped with piping connections for the inlet of the purified medium and the outlet of the cleaned medium. that in the axis perpendicular to the longitudinal axis of symmetry of the separator jacket there is a pipe connection of the inlet of the purified gaseous medium leading to its upper part and opposite it from the separator jacket a pipe connection for the outlet wherein a separator is provided in the separator jacket between the mouths of the two opposite pipe connections with a surface area extending by at least half the cross-sectional area of the mouth a piping connection of the purified gaseous medium inlet, wherein a spiral turbulent insert is housed in the inner cylindrical space of the piping connection, the bulkhead being attached to the outlet of the piping connection, which in its lower part is provided with an inlet opening for the purified gaseous medium. In contrast to the tight fit of the outlet of the outlet pipe connection to the septum, an inlet pipe connection is provided with a gap relative to the partition which only touches the face of the interposed spiral turbulent insert.

Obrázek na výkresePicture in the drawing

Podstata technického řešení je blíže vysvětlena v následujícím popisu příkladu provedení za pomoci přiloženého výkresu znázorňujícím ve zjednodušení svislý osový řez separátorem, který v znázorněném provedení lze výhodně použít k odstraňování vodních kapek z páry.The principle of the invention is explained in more detail in the following description of an exemplary embodiment with the aid of the attached drawing showing, in simplification, a vertical axial section through a separator, which in the illustrated embodiment can advantageously be used to remove water droplets from steam.

- 1 CZ 14814 Ul- 1 CZ 14814 Ul

Příklad provedeníExemplary embodiment

Separátor je tvořen ocelovým válcový pláštěm 1 se sféricky tvarovaným vrchlíkem 2 a dnem 3, které je opatřeno odkalovací zátkou 4. Na podélnou osu Oi pláště 1 se nachází v jeho horní polovině kolmá osa O₂, v níž jsou proti sobě zaústěny do pláště 1 potrubní přípojka 5 vstupu čištěného média a potrubní přípojka 6 pro výstup vyčištěného plynného média.The separator consists of a steel cylindrical shell 1 with a spherically shaped canopy 2 and a bottom 3, which is provided with a sludge plug 4. On the longitudinal axis Oi of the shell 1 there is a perpendicular axis O ₂ in its upper half. purge medium inlet connection 5 and purge gas outlet duct connection 6.

Ve válcovém prostoru potrubní přípojky 5 je usazena spirálová turbulentní vložka 7, zhotovená například ze ztočeného ocelového pásku, která se opírá svým čelem 14 o přepážku 9, upevněnou ve vnitřku pláště i separátoru. Ústí 8 potrubní přípojky 6 se rovněž opírá o přepážku 9, ale ve spodní polovině této potrubní přípojky 6 je vytvořen vstupní otvor 10, který se zcela nachází ve vnitřním prostoru pláště I separátoru.In the cylindrical space of the pipe connection 5 is a spiral turbulent insert 7, made, for example, of a twisted steel strip, which bears on its face 14 against a partition 9, fixed in the interior of the jacket and separator. The mouth 8 of the pipe connection 6 also rests on the partition 9, but in the lower half of the pipe connection 6 an inlet opening 10 is formed which is entirely in the interior of the separator jacket I.

Ke spodní polovině pláště 1 je naústěna potrubní přípojka 11, jíž ze separátoru vystupuje zkondenzovaná kapalná složka čištěného média, shromážděná v dolní části pláště 1 separátoru, v tzv. kalníku 12.To the lower half of the housing 1 is a pipe connection 11 through which a condensed liquid component of the purified medium collected in the lower part of the separator housing 1, in the so-called sludge 12, emerges from the separator.

Plocha přepážky 9 musí být přitom nejméně o jednu polovinu větší, než činí průřezová plocha ústí 13 potrubní přípojky 5.The area of the partition 9 must be at least one half larger than the cross-sectional area of the mouth 13 of the pipe connection 5.

Výše popsaného vnitřního uspořádání částí separátoru ovlivňuje jeho funkci a účinnost odlučování, která přesahuje 95 %:The internal arrangement of the separator parts described above affects its function and separation efficiency, which exceeds 95%:

plynokapalinová směs vstupující potrubní přípojkou 5 do pláště 1 separátoru je uvedena turbulentní spirálovou vložkou 7 do rotačního pohybu, přičemž nastává koagulace malých kapiček ve větší kapky, které jsou vrhány na přepážku 9 a většina jich z ní stéká do spodní části separátoru. Z větší části vyčištěný plyn přechází obloukem nad přepážkou 9, nárazem a třením o vrchlík 2 ztrácí tyto kapky zbytek hybnosti, přičemž nemají možnost proniknout do potrubní přípojky 6, protože tomu brání hřbetní celistvá část potrubní přípojky 6 přiléhající k přepážce 9 a poté stékají do kalníku 12. Naopak vyčištěný plyn může bez překážek vystupovat otvorem 10 do potrubní přípojky 6, kterou je odváděn ze separátoru.The gas-liquid mixture entering the separator jacket 1 via a pipe connection 5 is brought into rotation by a turbulent spiral insert 7, whereby small droplets coagulate into larger droplets which are dropped onto the baffle 9, most of which flow down into the bottom of the separator. For the most part, the cleaned gas passes through the arc above the baffle 9, impacting and rubbing against the canopy 2, these drops lose the momentum without being able to penetrate the duct connection 6 because this is prevented by the dorsal integral portion of the duct 6 adjacent to the baffle 9 and then run down 12. Conversely, the cleaned gas can pass through the opening 10 into the pipe connection 6 through which it is discharged from the separator.

Claims

PROTECTION REQUIREMENTS

A separator for separating a liquid phase from a gas-liquid mixture, formed in the form of a top and bottom closed cylindrical vessel, provided with pipe connections for the inlet of the cleaned medium and the outlet of the cleaned medium. characterized in that in the O-axis ₂ perpendicular to the longitudinal axis Oi of the separator jacket (1), a pipe connection (5) of the purified gaseous medium inlet is connected to the upper half of its height and opposite thereto is a pipe connection (6) ) for the outlet of the cleaned gaseous medium and from the lower half of the separator jacket (1), a condensate outlet pipe connection (11) terminates, with a septum (9) attached to the inner surface of the separator jacket (1) along its O ₂ axis; Connection (5) is inserted spiral here a spherical insert (7).

Separator according to claim 1, characterized in that the surface dimension of the partition (9) exceeds by at least one half the cross-sectional area of the mouth (13) of the pipe connection (5).

Separator according to Claims 1 and 2, characterized in that the pipe connection (6) has an inlet opening (10) at its bottom (8).

Separator according to claims 1 to 3, characterized in that the face (14) of the spiral turbulent insert (7) extends from the pipe connection (5) up to the partition (9).