RU166315U1 - Влагомаслоотделитель - Google Patents

Abstract

ВЛАГОМАСЛООТДЕЛИТЕЛЬ

Заявляемая полезная модель относится к области газовой, нефтяной, химической и других отраслей промышленности и может быть использована для промышленной осушки газов.

Влагомаслоотделитель содержит цилиндрический корпус, снабженный верхним основанием с отверстием для выхода газа, и нижним основанием с отверстиями для слива конденсата и входа газа. Внутри корпуса влагомаслоотделителя расположены газопровод, каплеотбойник, фильтроэлемент тонкой очистки и фильтроэлемент грубой очистки. В отличие от прототипа, газопровод расположен вдоль оси цилиндрического корпуса, нижний конец газопровода сообщен с отверстием для входа газа, а верхний конец газопровода выполнен перфорированным, на газопроводе последовательно снизу вверх размещены каплеотбойник, фильтроэлемент тонкой очистки и фильтроэлемент грубой очистки таким образом, что перфорированная часть газопровода находится внутри фильтроэлемента грубой очистки и обеспечивается возможность движения очищенного газа к отверстию для выхода газа.

Технический результат - повышение качества осушки газа.

1 н. п. ф-лы, 7 з. п. ф-лы, 1 фиг.

Description

Заявляемая полезная модель относится к области газовой, нефтяной, химической и других отраслей промышленности и может быть использована для промышленной осушки газов.

Известен влагомаслоотделитель, содержащий установленный внутри цилиндрического корпуса фильтр первой ступени очистки, состоящий из завихрителя, каплеотбойника в виде полого усеченного конуса и фильтроэлемента первой степени очистки и фильтроэлемента второй степени очистки. Фильтроэлемент первой степени очистки выполнен в виде пористого стакана с охватывающей его снаружи непроницаемой перегородкой, а фильтроэлемент второй ступени очистки выполнен в виде полого пористого цилиндра, установленного коаксиально фильтроэлементу первой ступени очистки и охватывающего его снаружи. При этом корпус снабжен крышкой, входным и выходным патрубками, в нижней его части размещены сборники влаги и масла и устройство для спуска конденсата. [Патент на полезную модель RU 24398, дата публикации 10.08.2002, МПК B01D 45/00]

Известен влагомаслоотделитель, содержащий вертикально расположенный цилиндрический корпус, с установленными один над другим фильтрующими патронами грубой и тонкой очистки из пористых материалов с различным размером пор. Фильтрующий патрон грубой очистки выполнен с размером пор (1,6-2,0) мм, а фильтрующий патрон тонкой очистки с размером пор (0,1-0,4) мм, причем соотношение площади поверхности патрона грубой очистки к площади поверхности тонкой очистки составляет 1,0:5,1-12,0, а патрон тонкой очистки имеет слой спеченного сферического порошка сформированного на его поверхности. [Патент на полезную модель RU 52734, дата публикации 27.04.2006, МПК B01D 46/00, B01D 39/00].

В качестве наиболее близкого технического решения был выбран влагомаслоотделитель, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, в котором соосно один над другим установлены фильтрующие патроны грубой и тонкой очистки, входной и выходной патрубки. Дополнительно влагомаслоотделитель снабжен камерой-циклоном, которая образована в нижней части корпуса отделением части его объема монтажной перегородкой, в которой установлен патрубок для подачи газа из камеры-циклона в верхнюю часть корпуса, содержащую фильтрующие патроны. [Патент на полезную модель RU 5534, дата публикации 16.12.1997, МПК B01D 46/26].

Общим недостатком известных устройств является малая площадь соприкосновения газа с фильтром и неравномерность распределения его по поверхности фильтра, что существенно снижает качество осушки газа.

Технической задачей заявляемой полезной модели является повышение качества осушки газа.

Технический результат - повышение качества осушки газа.

Сущность заявляемого устройства заключается в следующем.

Влагомаслоотделитель содержит цилиндрический корпус, снабженный верхним основанием с отверстием для выхода газа, и нижним основанием с отверстиями для слива конденсата и входа газа. Внутри корпуса влагомаслоотделителя расположены газопровод, каплеотбойник, фильтроэлемент тонкой очистки и фильтроэлемент грубой очистки. В отличие от прототипа, газопровод расположен вдоль оси цилиндрического корпуса, нижний конец газопровода сообщен с отверстием для входа газа, а верхний конец газопровода выполнен перфорированным, на газопроводе последовательно снизу вверх размещены каплеотбойник, фильтроэлемент тонкой очистки и фильтроэлемент грубой очистки таким образом, что перфорированная часть газопровода находится внутри фильтроэлемента грубой очистки и обеспечивается возможность движения очищенного газа к отверстию для выхода газа.

В качестве фильтроэлемента грубой очистки может быть использован гранулированный наполнитель с развитой поверхностью контакта и размером гранул не более 5 мм, например, алюмосиликатный осушитель или кольца рашига, а в качестве фильтроэлемента тонкой очистки может быть использован волокнистый материал, например, минеральная вата. Отношение объема фильтроэлемента тонкой очистки к объему фильтроэлемента грубой очистки может составлять от 1:2,3 до 1:1,5. Фильтроэлементы тонкой и грубой очистки могут быть расположены в отдельном корпусе и представлять собой двухступенчатый фильтр.

Длина перфорированной части газопровода составляет не менее, чем 1/7 длины газопровода и должна быть расположена в верхней части фильтроэлемента грубой очистки.

Каплеотбойник может быть выполнен в виде усеченного конуса, размещенного на газопроводе без зазоров, при этом диаметр нижнего основания должен быть не меньше диаметра фильтра. Каплеотбойник устанавливается таким образом, что между нижним основанием и каплеотбойником образуется пространство, представляющее собой емкость для сбора конденсата, в которую он предварительно стекает. При этом емкость для сбора конденсата может быть снабжена датчиком уровня заполнения, что позволяет контролировать степень заполнения и снижать образующееся внутри емкости давление при ее переполнении путем слива конденсата.

Возможность движения очищенного газа к отверстию для выхода газа может быть обеспечена путем размещения фильтра и каплеотбойника относительно стенок корпуса влагомаслоотделителя с зазором.

Верхнее и нижнее основание могут быть присоединены к корпусу путем разъемного соединения, например, с помощью шпильки с гайкой и выполнять функцию съемных крышек с целью замены фильтроэлементов.

Верхняя и нижняя часть корпуса с внешней стороны могут быть снабжены верхним и нижним торцевыми фланцами соответственно, предназначенными для крепления влагомаслоотделителя, например, к панели в составе установки для осушки газа. Фланцы могут быть жестко присоединены к корпусу, например, посредством спайки, или разъемно с помощью закладного кольца, размещенного в пазе фланца между фланцем и корпусом и обеспечивающего соединение корпуса и фланца без зазора. При этом закладное кольцо препятствует срыванию фланцев и крышек влагомаслоотделителя.

Корпус влагомаслоотделителя может быть снабжен штуцерами, сообщенными соответственно с отверстиями для входа, выхода и слива конденсата, а также штуцером для размещения датчика уровня (заполнения).

Заявляемый влагомаслоотделитель характеризуется следующими отличительными существенными признаками:

- Размещение каплеотбойника и фильтроэлементов грубой и тонкой очистки на газопроводе обеспечивает направление движения газа в фильтре сверху вниз по всей его поверхности, за счет чего повышается качество осушки газа.

- Выполнение верхнего конца газопровода с перфорацией обеспечивает равномерное распределение газа при поступлении в фильтр и последующее равномерное прохождение газа через весь объем фильтра.

- Канал движения очищенного газа к отверстию для выхода обеспечивает беспрепятственное поступление очищенного газа в отверстие для выхода газа в верхней части корпуса. Размер канала позволяет устанавливать (контролировать) необходимую скорость движения газа по направлению к отверстию для выхода газа.

- Конусообразная форма каплеотбойника позволяет ограничить область движения потока очищенного газа на выходе из фильтра и исключить его повторное смешение с конденсатом.

Совокупность вышеперечисленных существенных признаков позволяет равномерно распределить газ на входе в фильтроэлемент грубой очистки, направить газ через фильтроэлементы сверху вниз, охватывая всю поверхность фильтроэлементов, и предотвратить повторное смешение потока очищенного газа от потока конденсата на выходе из фильтроэлемента тонкой очистки.

Вышеуказанное позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели критериям патентоспособности "новизна".

Заявляемая полезная модель может быть выполнена из известных материалов с помощью известных средств, что позволяет судить о соответствии заявляемой полезной модели критерию патентоспособности «промышленная применимость».

Заявляемое устройство поясняется следующими чертежами.

Фиг. 1 - фронтальный вид влагомаслоотделителя с местными разрезами.

Влагомаслоотделитель содержит цилиндрический корпус 1, снабженный верхней крышкой 2 с отверстием для выхода газа, сообщенным со штуцером 3, и нижней крышкой 4 с отверстием для входа газа и отверстием для слива конденсата, сообщенными соответственно со штуцерами 5 и 6. Внутри корпуса влагомаслоотделителя вдоль его оси расположен газопровод 7, при этом на нем размещены последовательно снизу вверх каплеотбойник 8 и двухступенчатый фильтр 9. Фильтр 9 и каплеотбойник 8 размещены относительно стенок корпуса 1 с зазором. Фильтр 9 заполнен последовательно минеральной ватой в качестве фильтроэлемента 10 тонкой очистки и алюмосиликатным осушителем в качестве фильтроэлемента 11 грубой очистки так, что фильтроэлемент 11 представляет собой верхний слой. При этом нижний конец газопровода 7 сообщен со штуцером 5, а верхний выполнен с перфорацией в части, на которой размещен фильтроэлемент 11. Каплеотбойник 8 выполнен в виде усеченного конуса с диаметром нижнего основания равным диаметру корпуса фильтра 9. Пространство между нижней крышкой 4 и каплеотбойником 8 образует емкость для сбора конденсата, снабженную штуцером с датчиком уровня заполнения 12. Верхняя и нижняя часть корпуса снабжены верхним и нижним торцевыми фланцами 13 для крепления влагомаслоотделителя, снабженными закладными кольцами 14, размещенными в пазе фланца между фланцем 13 и корпусом 1.

Влагомаслоотделитель работает следующим образом.

Газ под давлением 250 бар и с расходом до 1500 нм³/ч подается через штуцер 5, проходит по газопроводу 7 снизу вверх, через перфорированную трубу в верхней части газопровода поступает в корпус фильтра 9 и освобождается от мелкодисперсной влаги и масла, которые укрупняются, проходя со скоростью до 0,15 м/с сверху вниз сначала через фильтроэлемент 11, а затем через фильтроэлемент 10, и постепенно стекают под собственным весом на каплеотбойник 8 и далее на дно емкости для сбора конденсата. При этом газ, освобожденный от капельной влаги и масла, за счет уменьшения собственного веса разворачивается на 180 градусов, поднимается по зазору между стенками корпуса фильтра 9 и влагомаслоотделителя 1 наверх и выходит далее через штуцер 3. При наполнении емкости для сбора конденсата срабатывает датчик, открывается штуцер слива конденсата 6, влага и масло стекают в промежуточную емкость (не показано на чертежах).

Claims (8)

1. Влагомаслоотделитель, содержащий цилиндрический корпус, снабженный верхним основанием с отверстием для выхода газа и нижним основанием с отверстиями для слива конденсата и входа газа, внутри корпуса расположены газопровод, каплеотбойник, фильтроэлемент тонкой очистки и фильтроэлемент грубой очистки, отличающийся тем, что газопровод расположен вдоль оси цилиндрического корпуса, нижний конец газопровода сообщен с отверстием для входа газа, а верхний конец газопровода выполнен перфорированным, на газопроводе последовательно снизу вверх размещены каплеотбойник, фильтроэлемент тонкой очистки и фильтроэлемент грубой очистки таким образом, что перфорированная часть газопровода находится внутри фильтроэлемента грубой очистки и обеспечивается возможность движения очищенного газа к отверстию для выхода газа.

2. Влагомаслоотделитель по п. 1, отличающийся тем, что фильтроэлементы тонкой и грубой очистки расположены в отдельном корпусе и представляют собой двухступенчатый фильтр.

3. Влагомаслоотделитель по п. 1, отличающийся тем, что в качестве фильтроэлемента грубой очистки используется гранулированный наполнитель с развитой поверхностью контакта и размером гранул не более 5 мм.

4. Влагомаслоотделитель по п. 1, отличающийся тем, что в качестве фильтроэлемента тонкой очистки используется минеральная вата.

5. Влагомаслоотделитель по п. 1, отличающийся тем, что отношение объема фильтроэлемента тонкой очистки к объему фильтроэлемента грубой очистки составляет от 1:2,3 до 1:1,5.

6. Влагомаслоотделитель по п. 1, отличающийся тем, что каплеотбойник выполнен в виде усеченного конуса, размещенного на газопроводе без зазоров, при этом диаметр нижнего основания должен быть не меньше диаметра фильтроэлементов.

7. Влагомаслоотделитель по п. 1, отличающийся тем, что возможность движения очищенного газа к отверстию для выхода газа может быть обеспечена путем размещения фильтра и каплеотбойника относительно стенок корпуса влагомаслоотделителя с зазором.

8. Влагомаслоотделитель по п. 1, отличающийся тем, что верхняя и нижняя части корпуса с внешней стороны снабжены верхним и нижним торцевыми фланцами, соответственно, жестко присоединенными к корпусу с помощью закладного кольца, размещенного в пазу фланца между фланцем и корпусом.

Images