DE1265710B - Vorrichtung zum Entfernen von Fluessigkeit aus einem einen Separator durchstroemenden Gas - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES WTWWt PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

BOId

Deutsche KI.: 12 e-3/01

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

1265 710
U9571IVc/12e
13. Februar 1963
11. April 1968

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entfernen von Flüssigkeit aus einem Gasstrom, in dem die Flüssigkeit fein verteilt ist. Die Vorrichtung soll insbesondere geeignet sein für den Betrieb in einer schwerkraftfreien Umgebung.

Es liegt das Problem vor, aus einem in einem Gasrohr untergebrachten Flüssigkeits-Separator nur einen Teil der abgetrennten und angesammelten Flüssigkeit zu entfernen, während eine vorbestimmte Flüssigkeitsmenge im Separator verbleiben soll.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht nun darin, eine Pumpeinrichtung zu schaffen, die diesem technischen Erfordernis gerecht wird.

In schwerkraftfreier Umgebung muß die gepumpte Flüssigkeit in einem geschlossenen Behälter gespeichert werden. Außerdem soll die Pumpe nur Flüssigkeit entfernen, ohne daß Gas aus dem Separator abgeschieden wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Separator eine für die ao Ansammlung von Flüssigkeit geeignete und bestimmte Zone aufweist und in dieser Zone mit ihren Öffnungen der Bewegungsrichtung der Flüssigkeit zugekehrte Rohre einmünden, die mit einem Speicherbehälter für die Flüssigkeit verbunden sind.

Zentrifugen oder Separatoren zur Trennung eines Wasser-Feststoff-Gemisches, in die sich Leitungen erstrecken, durch die das abgeschiedene Wasser abfließt, sind an sich bekannt.

Die Erfindung betrifft hingegen eine Vorrichtung zum Entfernen von Flüssigkeit aus einem einen Separator durchströmenden Gas, enthaltend einen insbesondere für den Betrieb in schwerkraftfreier Umgebung geeigneten drehenden Abscheider, der in einer Leitung für einen Gas-Flüssigkeitsstrom liegt und der an seinem einen Ende eine gegenüber der Leitung ausladende, zur Sammlung von Flüssigkeit bestimmte Ringzone aufweist, wobei sich in die Ringzone eine feste Leitung mit radialem Rohr erstreckt, und ist dadurch gekennzeichnet, daß die offenen Enden des radialen Rohrs in verschiedenen Abständen von der Rotationsachse des Abscheiders liegen, daß das offene Ende des längeren Rohrs der Bewegungsrichtung der in der Ringzone angesammelten Flüssigkeit zugekehrt ist und daß das offene Ende des kürzeren Rohrs der Bewegungsrichtung der in der Ringzone angesammelten Flüssigkeit zugekehrt ist und mit einem zur Aufnahme der abgeschiedenen Flüssigkeit bestimmten Behälter verbunden ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Abscheider hohlkonisch ausgebildet und gleichachsig mit der Gas-Flüssigkeitsleitung angeordnet.

Vorrichtung zum Entfernen von Flüssigkeit aus
einem einen Separator durchströmenden Gas

Anmelder:

United Aircraft Corporation,

East Hartford, Conn. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. F. Weickmann,

Dipl.-Ing. H. Weickmann

und Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke, Patentanwälte,

8000 München 27, Möhlstr. 22

Als Erfinder benannt:

Kenneth Earle Stroup, Northridge, Calif.;

Robert Michael Handlewich,

Bristol, Conn. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 28. Februar 1962
(176 504)

Der Abscheider kann auch in vorteilhafter Weise teilweise mit einem vom Gas durchströmten Drahtgeflechtmaterial gefüllt sein.

Die Zeichnung zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Einrichtung, und zwar

F i g. 1 schematisch im Schnitt,

F i g. 2 das Pumprohr für sich allein.

Gemäß F i g. 1 ist in einem Rohr 2, das Flüssigkeit enthaltendes Gas führt, eine Verbreiterung 4 vorgesehen, in welcher ein unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft arbeitender Separator 6 angeordnet ist. Dieser besitzt eine Welle 8, die in einem Lager des Rohrs 2 drehbar gelagert ist und mit hoher Geschwindigkeit angetrieben wird. Der Separator 6 ist kegelstumpfförmig ausgebildet und teilweise mit einem Drahtgeflechtmaterial 10 gefüllt, auf welchem die Flüssigkeit aus dem Gasstrom sich ansammelt. Die hohe Drehgeschwindigkeit veranlaßt die Flüssigkeit, in den Ringraum 12 mit größtem Radius sich zu begeben und dort zu verbleiben.

Der Ringraum 12 ist über eine Rohrleitung 22 mit einem Speicher 14 verbunden. Das Rohr 22 läuft in dem Gasrohr 2 zunächst zentrisch und axial und teilt sich in zwei radiale Arme 16. Die beiden Arme 16

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besitzen verschiedene Längen, wie aus Fig. 2 hervorgeht, und sind an ihren Enden abgewinkelt, um mit den Öffnungen der Bewegungsrichtung der Flüssigkeit zugekehrt zu sein. Die Rohre 22 und 16 sind fest angeordnet, derart, daß die Flüssigkeit in die Öffnung der Rohre 16 hineingedrängt wird. Die Rohrenden 18 und 20 befinden sich in den Abständen α und b vom Mittel des Separators.

Solange beide Rohrenden 18 und 20 in die Flüssigkeit eintauchen, wird Flüssigkeit durch die Rohre 16 abgepumpt, um der Leitung 22 und dem Behälter 14 zugeführt zu werden. Nimmt jedoch die Menge der Flüssigkeit im Ringraum 12 ab, so daß das Rohrende 20 nicht mehr in die Flüssigkeit taucht bzw. innerhalb des Flüssigkeitsringes, also sich in der Gassphäre befindet, so hört das Pumpen von Flüssigkeit in den Vorratsbehälter 14 auf. Der Druck des Gases auf die Ausmündung 20 des Rohres 16 kann vernachlässigt werden im Vergleich zum dynamischen Flüssigkeitsstau, so daß durch das Rohrende 18 eintretende Flüssigkeit durch das Ende 20 wieder ausfließt, ohne daß eine Pumpwirkung eintritt. Erreicht der Flüssigkeitsspiegel das Rohrende 20, so tritt kein weiteres Gaspumpen ein. Es wird kein Gas in den Behälter 14 gepumpt.

In der Leitung 22 ist ein Rückschlagventil 24 vorgesehen, das ein Zurückfließen der gespeicherten Flüssigkeit ausschließt.

Der Behälter 14 ist ein üblicher Sammler mit einem darin befindlichen, unterteilenden Diaphragma 25. Dieses ist an einer Seite über eine Leitung 26 dem Druck des Gases im Rohr 2 ausgesetzt. Dies hat zur Folge, daß nur gegen den im Rohr herrschenden Gasdruck gepumpt wird. Der Behälter 14 ist mit einem verschließbaren Ablaßrohr 28 versehen.

Es ist erkenntlich, daß die Einrichtung nur dann wirksam ist, wenn eine Notwendigkeit zum Abpumpen von Flüssigkeit besteht. Die Einrichtung ist selbstregulierend. Es sind also keine besonderen Steuereinrichtungen erforderlich. Die Pumpe arbeitet in Abhängigkeit von dem Umfang oder der Stärke des Flüssigkeitsringes im Separator.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Entfernen von Flüssigkeit aus einem einen Separator durchströmenden Gas, enthaltend einen insbesondere für den Betrieb in schwerkraftfreier Umgebung geeigneten drehenden Abscheider, der in einer Leitung (2) für einen Gas-Flüssigkeitsstrom liegt und der an seinem einen Ende eine gegenüber der Leitung (2) ausladende, zur Sammlung von Flüssigkeit bestimmte Ringzone (12) aufweist, wobei sich in die Ringzone (12) eine feste Leitung mit radialem Rohr erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß die offenen Enden (18 und 20) des radialen Rohrs (16) in verschiedenen Abständen (α und b) von der Rotationsachse des Abscheiders (6) liegen, daß das offene Ende des längeren Rohrs (18) der Bewegungsrichtung der in der Ringzone (12) angesammelten Flüssigkeit zugekehrt ist und daß das offene Ende (20) des kürzeren Rohrs (16) der Bewegungsrichtung der in der Ringzone (12) angesammelten Flüssigkeit zugekehrt ist und mit einem zur Aufnahme der abgeschiedenen Flüssigkeit bestimmter Behälter (14) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abscheider (6) kohlkonisch ausgebildet und gleichachsig mit der Gas-Flüssigkeitsleitung (2) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abscheider (6) teilweise mit einem vom Gas durchströmten Drahtgeflechtmaterial (10) gefüllt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 2113160, 2 483 601.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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