RU156756U1

RU156756U1 - WATER OIL SEPARATOR

Info

Publication number: RU156756U1
Application number: RU2014140536/05U
Authority: RU
Inventors: Игорь Валерьевич Ворошилов; Константин Андреевич Блохин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Тегас"
Priority date: 2014-10-07
Filing date: 2014-10-07
Publication date: 2015-11-20

Abstract

Заявляемое техническое решение относится к области устройств газодинамической сепарации газов и предназначено для очистки технологических газов от капельной влаги в трубопроводных коммуникациях технологических установок. Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемым техническим решением, является повышение эффективности работы влагомаслоотделителя, то есть повышение качества очистки газа, за счет усовершенствования конструкции влагомаслоотделителя. Для достижения технического результата влагомаслоотделитель содержит сопло Лаваля (1), участок трубы постоянного сечения (3), нишу для сбора конденсата (7). Участок трубы постоянного сечения соединен (3) соединен с конфузором (5). На участке трубы постоянного сечения (3) установлен сепарирующий элемент (4). В нижней части участка трубы постоянного сечения (3), с обоих сторон сепарирующего элемента (4), располагаются ниши для сбора конденсата (7). За соплом Лаваля (1) смонтирован диффузор (2). Отвод скопившегося конденсата осуществляется посредством дренажного трубопровода (8), который оснащен двумя клапанами обратными (9) и краном (10). 3 з.п. ф-лы, 1 илл. The claimed technical solution relates to the field of gas-dynamic gas separation devices and is intended for the purification of process gases from droplet moisture in the pipeline communications of technological installations. The technical result provided by the claimed technical solution is to increase the efficiency of the desiccant, that is, to improve the quality of gas purification, by improving the design of the desiccant. To achieve a technical result, the moisture separator contains a Laval nozzle (1), a section of a pipe of constant cross-section (3), a niche for collecting condensate (7). A section of a pipe of constant cross section is connected (3) connected to a confuser (5). A separating element (4) is installed on the pipe section of constant cross-section (3). In the lower part of the pipe section of constant section (3), on both sides of the separating element (4), there are niches for collecting condensate (7). A diffuser (2) is mounted behind the Laval nozzle (1). The accumulated condensate is removed by means of a drainage pipe (8), which is equipped with two check valves (9) and a valve (10). 3 s.p. f-ly, 1 ill.

Description

Область техники.The field of technology.

Заявляемое техническое решение относится к области устройств газодинамической сепарации газов и предназначено для очистки технологических газов от капельной влаги в трубопроводных коммуникациях технологических установок.The claimed technical solution relates to the field of gas-dynamic gas separation devices and is intended for the purification of process gases from droplet moisture in the pipeline communications of technological installations.

Предшествующий уровень техники.The prior art.

Среди устройств для сепарации примесей из газа, известен, например, аппарат для очистки газов - патент РФ №2021846 на изобретение, МПК B01D 53/22, B01D 63/02, 1994, [2] Как и в заявляемом техническом решении указанный аналог содержит трубчатый корпус, в котором размещены разделительные элементы в виде пучка полых волокон, конический диффузор для подачи очищаемого воздуха, конический конфузор для вывода очищенного потока.Among the devices for separating impurities from gas, for example, a gas purification apparatus is known - RF patent No. 2021846 for an invention, IPC B01D 53/22, B01D 63/02, 1994, [2] As in the claimed technical solution, said analogue contains a tubular a housing in which separation elements are arranged in the form of a bundle of hollow fibers, a conical diffuser for supplying cleaned air, a conical confuser for outputting the cleaned stream.

Недостатком указанного аналога является сложность конструкции и недостаточная надежность удаления загрязняющих веществ.The disadvantage of this analogue is the design complexity and insufficient reliability of the removal of pollutants.

Также известно устройство, например, термогазодинамический сепаратор - патент РФ №74308 на полезную модель, МПК B01D 45/12, B01D 53/26, 2008, [1]. Как и в заявляемом техническом решении указанный аналог содержит сопло Лаваля, сепарационную камеру и диффузор, установленные последовательно, а также сборник конденсата и патрубок для отвода конденсата.A device is also known, for example, a thermogasdynamic separator - RF patent No. 74308 for utility model, IPC B01D 45/12, B01D 53/26, 2008, [1]. As in the claimed technical solution, the specified analogue contains a Laval nozzle, a separation chamber and a diffuser installed in series, as well as a condensate collector and a pipe for condensate drainage.

Недостатком указанного аналога является отсутствие сепарирующего элемента, что сказывается на качестве процесса сепарации, а также сложность конструкции сепаратора.The disadvantage of this analogue is the lack of a separating element, which affects the quality of the separation process, as well as the complexity of the design of the separator.

Указанный аналог [1] является по совокупности существенных признаков наиболее близким аналогом того же назначения к заявляемому техническому решению. Поэтому он принят в качестве прототипа.The specified analogue [1] is the set of essential features the closest analogue of the same purpose to the claimed technical solution. Therefore, it is adopted as a prototype.

Раскрытие заявляемого технического решения.Disclosure of the claimed technical solution.

Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемым техническим решением, является повышение эффективности работы влагомаслоотделителя, то есть повышение качества очистки газа, за счет усовершенствования конструкции влагомаслоотделителя.The technical result provided by the claimed technical solution is to increase the efficiency of the desiccant, that is, to improve the quality of gas purification, by improving the design of the desiccant.

Сущность заявленного технического решения состоит в том, что влагомаслоотделитель содержит сопло Лаваля, соединенное с участком трубы постоянного сечения, нишу для сбора конденсата.The essence of the claimed technical solution lies in the fact that the moisture separator contains a Laval nozzle connected to a section of a pipe of constant cross section, a niche for collecting condensate.

Заявляемый влагомаслоотделитель отличается тем, что участок трубы постоянного сечения соедине с конфузором. На участке трубы постоянного сечения установлен сепарирующий элемент. В нижней части участка трубы постоянного сечения, с обоих сторон сепарирующего элемента, выполнены ниши для сбора конденсата.The inventive moisture separator is characterized in that the pipe section of constant cross section is connected to the confuser. A separating element is installed on the pipe section of constant cross section. Niches for collecting condensate are made in the lower part of the pipe section of constant cross-section, on both sides of the separating element.

Вышеуказанная сущность является совокупностью существенных признаков заявленного технического решения, обеспечивающих достижение заявленного технического результата.The above essence is a set of essential features of the claimed technical solution, ensuring the achievement of the claimed technical result.

В частных случаях допустимо выполнять техническое решение следующим образом. За соплом Лаваля смонтирован диффузор. Отвод скопившегося конденсата осуществляется посредством дренажного трубопровода, оснащенного двумя клапанами обратными и краном.In special cases, it is permissible to carry out the technical solution as follows. A diffuser is mounted behind the Laval nozzle. The accumulated condensate is removed by means of a drainage pipe equipped with two check valves and a tap.

Авторами заявленного технического решения изготовлен опытный образец этого решения, испытания которого подтвердили достижение технического результата.The authors of the claimed technical solution made a prototype of this solution, the tests of which confirmed the achievement of the technical result.

Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.

На фигуре 1 показан продольный разрез влагомаслоотделителя и участков трубопровода сжатого воздуха на входе и выходе влагомаслоотделителя. Перечень ссылочных обозначений:The figure 1 shows a longitudinal section of the desiccant and sections of the compressed air pipe at the inlet and outlet of the desiccant. List of reference designations:

1 - сопло Лаваля;1 - Laval nozzle;

2 - диффузор;2 - diffuser;

3 - участок трубы постоянного сечения;3 - pipe section of constant cross section;

4 - сепарирующий элемент;4 - separating element;

5 - конфузор;5 - confuser;

6 - трубопровод сжатого газа;6 - pipeline of compressed gas;

7 - ниша для сбора конденсата;7 - a niche for condensate collection;

8 - дренажный трубопровод;8 - drainage pipeline;

9 - клапан обратный;9 - check valve;

10 - кран.10 - crane.

Осуществление технического решения.Implementation of a technical solution.

Влагомаслоотделитель (фиг. 1) состоит из, смонтированных последовательно, сопла Лаваля (1), диффузора (2), участка трубы постоянного сечения (3) и конфузора (5). Внутри участка трубы постоянного сечения (3) установлен сепарирующий элемент (4). В нижней части участка трубы постоянного сечения (3), с обеих сторон сепарирующего элемента (4), расположены ниши для сбора конденсата (7). Отвод скопившегося конденсата осуществляется посредством дренажного трубопровода (8), имеющего в своем составе два клапана обратных (9), служащих для предотвращения переброса конденсата, и один кран (10), служащий для управлением процессом слива конденсата.The moisture-oil separator (Fig. 1) consists of, mounted in series, a Laval nozzle (1), a diffuser (2), a section of a pipe of constant cross-section (3) and a confuser (5). A separating element (4) is installed inside the pipe section of constant section (3). Niches for condensate collection (7) are located in the lower part of the pipe section of constant cross-section (3), on both sides of the separating element (4). The accumulated condensate is removed by means of a drainage pipe (8), which includes two check valves (9), which serve to prevent condensate transfer, and one valve (10), which serves to control the condensate drainage process.

Реализация заявляемого технического решения не ограничивается приведенными выше примерами.The implementation of the proposed technical solution is not limited to the above examples.

Влагомаслоотделитель работает следующим образом.Moisture separator works as follows.

Газ из трубопровода сжатого газа (6) поступает в сопло Лаваля (1), где происходит снижение температуры и давления газа и увеличение его скорости. За счет понижения температуры пары влаги и масла в сжатом газе частично конденсируются. После сопла Лавапя (1) газ поступает в диффузор (2), где, согласно закона Бернулли, скорость сжатого газа снижается и увеличивается его давление, что также приводит к частичной конденсации паров жидкости и масла. За диффузором (2) установлен участок трубы постоянного сечения (3) равного большему диаметру диффузора. Внутри участка трубы постоянного давления (3) установлен сепарирующий элемент (4), в котором происходит отделение от потока сжатого газа сконденсировавшихся паров жидкости и масла. Далее, за участком трубы постоянного сечения (3), расположен конфузор (5), меньший диаметр которого равен диаметру трубопровода сжатого газа (6). Пройдя через конфузор (5), очищенный газовый поток поступает в трубопровод сжатого газа (6).Gas from the compressed gas pipeline (6) enters the Laval nozzle (1), where the temperature and pressure of the gas decrease and its velocity increases. By lowering the temperature, moisture and oil vapors in the compressed gas partially condense. After the Lavap nozzle (1), the gas enters the diffuser (2), where, according to the Bernoulli law, the speed of the compressed gas decreases and its pressure increases, which also leads to partial condensation of the liquid and oil vapor. Behind the diffuser (2), a pipe section of constant cross section (3) is installed equal to the larger diameter of the diffuser. A separating element (4) is installed inside the constant pressure pipe section (3), in which the condensed liquid and oil vapors are separated from the compressed gas stream. Further, behind the pipe section of constant cross-section (3), there is a confuser (5), the smaller diameter of which is equal to the diameter of the compressed gas pipeline (6). Having passed through the confuser (5), the purified gas stream enters the compressed gas pipeline (6).

Сконденсировавшиеся пары жидкости и масла, отделенные от потока сжатого газа в сепарирующем элементе (4), под действием сил гравитации опускаются вниз и попадают в ниши для сбора конденсата (7), расположенные в нижней части участка трубы постоянного сечения (3) с обеих сторон сепарирующего элемента (4). Отвод конденсата, скопившегося в нишах для сбора конденсата, осуществляется посредством дренажного трубопровода (8), имеющего в своем составе два клапана обратных (9), служащих для предотвращения переброса конденсата, и один кран (10), служащий для управлением процессом слива конденсата.Condensed vapors of liquid and oil, separated from the flow of compressed gas in the separating element (4), under the influence of gravity fall down and fall into niches for condensate collection (7) located in the lower part of the pipe section of constant cross section (3) on both sides of the separating element (4). Condensate accumulated in niches for collecting condensate is drained by means of a drainage pipe (8), which includes two check valves (9), which serve to prevent condensate transfer, and one valve (10), which serves to control the condensate drainage process.

Промышленная применимость.Industrial applicability.

Заявляемое техническое решение реализовано с использованием промышленно выпускаемых устройств и материалов, может быть изготовлено на любом промышленном предприятии и найдет широкое применение в промышленных пневматических линиях для подготовки сжатого газа в различных отраслях промышленности.The claimed technical solution is implemented using industrially produced devices and materials, can be manufactured at any industrial enterprise and will be widely used in industrial pneumatic lines for the preparation of compressed gas in various industries.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ.INFORMATION SOURCES.

1 Патент РФ №74308 на полезную модель, МПК B01D 45/12, B09D 53/26, 27.06.2008.1 RF patent No. 74308 for utility model, IPC B01D 45/12, B09D 53/26, 06/27/2008.

2 Патент РФ №2021846 на изобретение, МПК B01D 53/22, B01D 63/02, 20.04.2009.2 RF patent No. 2021846 for invention, IPC B01D 53/22, B01D 63/02, 04/20/2009.

Claims

1. A moisture-oil separator containing a Laval nozzle, a section of a pipe of constant cross section, a niche for collecting condensate, characterized in that the section of a pipe of constant section is connected to a confuser, while a separating element is installed on the section of the pipe of constant section, on both sides of which in the lower part of the pipe sections are made niches for condensate collection.

2. The moisture and oil separator according to claim 1, characterized in that a diffuser is mounted behind the Laval nozzle.

3. The moisture-oil separator according to claim 1, characterized in that the accumulated condensate is removed by means of a drainage pipeline.

4. Moisture separator according to claim 3, characterized in that the drainage pipeline is equipped with two check valves and a tap.