RU2032204C1 - Комбинированный регулятор уровня жидкости и давления для сепараторов двух фаз - Google Patents
Комбинированный регулятор уровня жидкости и давления для сепараторов двух фаз Download PDFInfo
- Publication number
- RU2032204C1 RU2032204C1 SU894613362A SU4613362A RU2032204C1 RU 2032204 C1 RU2032204 C1 RU 2032204C1 SU 894613362 A SU894613362 A SU 894613362A SU 4613362 A SU4613362 A SU 4613362A RU 2032204 C1 RU2032204 C1 RU 2032204C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- liquid
- float
- gas
- outlet openings
- vessel
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D9/00—Level control, e.g. controlling quantity of material stored in vessel
- G05D9/02—Level control, e.g. controlling quantity of material stored in vessel without auxiliary power
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D19/00—Degasification of liquids
- B01D19/0063—Regulation, control including valves and floats
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/7287—Liquid level responsive or maintaining systems
- Y10T137/7358—By float controlled valve
- Y10T137/7365—Single float controls plural valves
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Float Valves (AREA)
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
- Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
Abstract
Изобретение относится к комбинированному средству для регулирования уровня жидкости и давления в сепараторах, которые можно использовать, в частности, в нефтяной промышленности и химической промышленности для разделения смеси различных фаз. Цель изобретения - расширение возможностей эксплуатации. Поставленная цель достигается тем, что в комбинированном регуляторе уровня жидкости и газа, содержащем сепаратор 1 в виде сосуда, в котором размещен поплавок 7 и средства регулирования скорости истечения через отверстия 4 и 6 выпуска жидкости и газа, средства регулирования выполнены в виде золотников 9 и 10 с компенсированным давлением, каждый из которых содержит соответственно подвижный стакан 11(13) и коаксиально в нем размещенный неподвижный стакан 12(14). В неподвижных стаканах выполнены прорези 15, 16 в их боковых поверхностях, а в боковых поверхностях подвижных стаканов 11(13) - отверстия 17(18) для выпуска газа или жидкости. Кроме того, поплавок 7 и средства регулирования размещены в дополнительной емкости, а поплавок снабжен механизмом уравновешивания массы или увеличения усилия. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Изобретение относится к комбинированным средствам регулирования уровня жидкости и давления в сепараторах, которые можно использовать, в частности, в нефтяной и химической промышленности для разделения смеси из различных фаз, причем жидкие и газообразные компоненты смеси обычно разделяют в сепараторах, работающих под избыточным давлением. Сепараторы устанавливают в вертикальном или горизонтальном положении. Непременным условием работы сепараторов является непрерывный отвод разделенных фаз, так чтобы уровень жидкости и давления сохранять неизменными.
Для достижения этой цели регулирующие средства устанавливают на выходных линиях жидких и газообразных фаз с возможностью перемещения при помощи механических конструкций или встроенного преобразователя, использующего дополнительную энергию.
Регулирование давления и контроль уровня жидкости обычно выполняют двумя независимыми блоками. В случае механического регулирования давления регулирующий элемент - дроссельный клапан устанавливают на выходе газа, и он перемещается за счет поплавка, регулирующего уровень жидкости. Поскольку при этом нужны значительные движущие силы, использование описанной конструкции ограничено. По этой же причине для регулирования уровня жидкости не применяют ни запирающие приспособления, ни золотники.
Известна механическая система регулирования, содержащая уравновешенный вращающий золотник, установленный на выходе жидкости в сепаратор, и дроссельный клапан, встроенный в трубопровод выхода газа [1].
Основной недостаток этой системы - отсутствие синхронизации регулирования уровня и давления.
Наиболее близким к предложенному является устройство [2], содержащее сосуд с отверстиями для впуска и выпуска жидкости и газа, размещенный в сосуде поплавок, с которым соединены жесткими тягами средства регулирования скорости истечения жидкости и газа через отверстия выпуска.
В этом устройстве также не решена задача синхронизации регулирования уровня и давления, для чего требуется дополнительный источник энергии.
Цель изобретения - обеспечение саморегулирования уровня и давления в сепараторе при оптимальном перепаде давления и без использования дополнительной энергии и постоянного наблюдения, т.е. расширение возможностей эксплуатации.
Для достижения этих целей разработан комбинированный регулятор уровня жидкости и давления для сепараторов двух фаз, содержащий сосуд с отверстиями впуска и выпуска жидкости и газа, в котором размещен поплавок, средства регулирования скорости истечения жидкости и газа, через отверстия выпуска, соединенные с поплавком жесткими тягами, в котором средства регулирования скорости истечения жидкости и газа через отверстия выпуска выполнены в виде золотников с компенсированным давлением, каждый из которых содержит цилиндрический подвижный стакан, в котором коаксиально размещен неподвижный стакан с одной прорезью, по меньшей мере, в его боковой поверхности, причем полости неподвижных стаканов сообщены соответственно с отверстиями выпуска газа и жидкости, а подвижные цилиндрические стаканы соединены жесткими вертикальными тягами с поплавком и снабжены, по меньшей мере, одним отверстием для сброса жидкости и газа.
Кроме того, в комбинированном регуляторе имеется емкость с отверстиями выпуска жидкости и газа, в которой размещен поплавок и средства регулирования, причем емкость сообщена трубопроводами с верхней и нижней частями сосуда сепаратора, а поплавок снабжен механизмом уравновешивания массы или увеличения усилия.
На фиг.1 показан комбинированный регулятор уровня жидкости и давления, продольный разрез; на фиг.2 - схема механизма увеличения усилия в виде одноплечего рычага, связанного с поплавком; на фиг.3 - схема механизма увеличения усилия и уравновешивания масс в виде двуплечего рычага с уравновешивающей массой; на фиг.4 - комбинированный регулятор, продольный разрез; на фиг.5 - золотник с выравненным давлением, продольное сечение.
Комбинированный регулятор уровня жидкости и давления содержит сепаратор 1 в виде сосуда, сообщенного с дополнительной емкостью 2.
Емкость 2 имеет отверстия 3 и 4 впуска и выпуска жидкости и отверстия 5, 6 впуска и выпуска газа. В емкости 2 установлен поплавок 7, связанный жесткими тягами 8 со средствами регулирования скорости истечения через отверстия 4, 6 выпуска жидкости и газа соответственно. Эти средства регулирования выполнены в виде золотников 9 и 10 с компенсированным давлением, которые связаны с поплавком 7 тягами 8.
Как изображено на фиг.5, золотник 9 с компенсированным давлением содержит цилиндрический подвижный стакан 11, в котором коаксиально размещен неподвижный стакан 12. Подвижный стакан 11 выполнен с одной, по меньшей мере, открытой торцевой поверхностью, неподвижный стакан 12 - с закрытой и открытой торцевыми поверхностями.
Неподвижный стакан 12 установлен с возможностью продольного скольжения в подвижном стакане 11 так, что закрытая нижняя поверхность неподвижного стакана 12 входит в цилиндрический подвижный стакан 11 через его верхнюю открытую торцевую поверхность.
Золотник 10 с компенсированным давлением имеет аналогичную конструкцию, т. е. подвижный стакан 13 (не показан) и коаксиально размещенный в нем неподвижный стакан 14. Подвижные цилиндрические стаканы 11 и 13 соединены с тягами 8, неподвижные цилиндрические стаканы 12 и 14 на боковой поверхности вблизи открытого торца имеют четыре продольные прорези 15 и 16. Внутренние полости неподвижных стаканов 12 и 14 сообщены соответственно с отверстиями 6 и 4 соответственно выпуска газа и жидкости. В цилиндрической стенке подвижных стаканов 11 и 13 вблизи нижней закрытой торцевой поверхности выполнены несколько отверстий 17 и 18. Газ и жидкость соответственно поступают через отверстия 17 (18) во внутреннюю полость 19, а через прорези 15 (16) в случае, если они не закрыты, газ и жидкость соответственно могут поступать во внутреннюю полость 20.
Выступы патрубка выпуска газа и патрубка выпуска жидкости имеют уплотнения 21 и 22 для предотвращения перелива.
Поплавок 7 снабжен механизмом уравновешивания усилия (фиг.2), включающим одноплечий рычаг 23, соединенный с поплавком 7.
Механизм уравновешивания масс (фиг.3) выполнен в виде двуплечего рычага, уравновешенного массой 24 и установленного на оси 25.
Комбинированный регулятор уровня жидкости и давления газа работает следующим образом.
Когда уровень жидкости в емкости 2 и в сепараторе 1 возрастает, поплавок 7 поднимается, поднимая золотники 9 и 10, в результате чего золотник 10 увеличивает выходное поперечное сечение прорезей 16, в то же самое время золотник 9 уменьшает выпускное сечение прорезей 15.
Одновременно с увеличением выпускного поперечного сечения отверстия 4 для выхода жидкости выпускное поперечное сечение отверстия 6 для выпуска газа уменьшается. Давление в системе возрастает и способствует ускорению выхода жидкости. Перемещение золотников 9 и 10 возможно за счет перемещения их подвижных стаканов 11 и 13.
Поскольку газ (жидкость) входит во внутреннюю полость 19 через отверстие 17 (отверстие 18) и во внутреннюю полость 20 через прорезь 15 (16), давление в полостях 19 и 20 являются одинаковыми. Следовательно, отсутствуют силы, необходимые для перемещения подвижного стакана 11 относительно неподвижного 12, за исключением сил трения между контактными поверхностями, поэтому поплавок 7 может легко перемещать подвижный стакан 11.
Из изложенного очевидно, что регулятор имеет простую конструкцию, обеспечивает регулирование уровня жидкости и давления одновременно и не потребляет дополнительной энергии. Кроме того, благодаря саморегулированию нет необходимости в постоянном наблюдении.
Claims (3)
1. КОМБИНИРОВАННЫЙ РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ЖИДКОСТИ И ДАВЛЕНИЯ ДЛЯ СЕПАРАТОРОВ ДВУХ ФАЗ, содержащий сосуд с отверстиями впуска и выпуска жидкости и газа, в котором размещен поплавок, средства регулирования скорости истечения через отверстия выпуска жидкости и газа, соединенные с поплавком жесткими тягами, отличающийся тем, что, с целью расширения возможностей эксплуатации, средства регулирования скорости истечения через отверстия выпуска жидкости и газа выполнены в виде золотников с компенсированным давлением, каждый из которых содержит цилиндрический подвижный стакан, коаксиально которому и в котором размещен неподвижный стакан с по меньшей мере одной прорезью в его боковой поверхности, причем полости неподвижных стаканов сообщены соответственно с отверстиями выпуска газа и жидкости, а подвижные цилиндрические стаканы соединены жесткими вертикальными тягами с поплавком и снабжены по меньшей мере одним отверстием для сброса жидкости или газа.
2. Регулятор по п.1, отличающийся тем, что сосуд содержит дополнительную емкость с отверстиями выпуска жидкости и газа, в которой размещены поплавок и средства регулирования скорости истечения и которая сообщена трубопроводами с верхней и нижней частями сосуда сепаратора.
3. Регулятор по п.1, отличающийся тем, что поплавок снабжен механизмом уравновешивания массы или увеличения усилия.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU881146A HU212788B (en) | 1988-03-10 | 1988-03-10 | Combined regulator of liquid level and pressure for a separator |
HU1146/88 | 1988-03-10 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2032204C1 true RU2032204C1 (ru) | 1995-03-27 |
Family
ID=10953040
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894613362A RU2032204C1 (ru) | 1988-03-10 | 1989-02-02 | Комбинированный регулятор уровня жидкости и давления для сепараторов двух фаз |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5035346A (ru) |
EP (1) | EP0339187A3 (ru) |
HU (1) | HU212788B (ru) |
RU (1) | RU2032204C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2454263C1 (ru) * | 2010-11-02 | 2012-06-27 | Рауф Рахимович Сафаров | Устройство для регулирования уровня жидкости |
RU169438U1 (ru) * | 2016-09-08 | 2017-03-17 | Общество с ограниченной ответственностью "ТюменНИИгипрогаз" | Устройство для настройки уровня раздела сред в сепараторе |
RU2730948C1 (ru) * | 2020-02-06 | 2020-08-26 | Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-внедренческий центр "ИНЖЕХИМ" (ООО "Инженерно-внедренческий центр "ИНЖЕХИМ") | Обратный клапан |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5009079A (en) * | 1989-12-26 | 1991-04-23 | Carrier Corporation | Refrigerant flow control device |
US5209080A (en) * | 1992-01-21 | 1993-05-11 | Carrier Corporation | Refrigerant flow control device |
FR2722587B1 (fr) * | 1994-07-13 | 1996-08-30 | Inst Francais Du Petrole | Ballon regulateur pour effluents poloyphasiques etmoyens de prelevements associes |
GB9414874D0 (en) * | 1994-07-23 | 1994-09-14 | Bullock David F | Liquid level monitoring apparatus |
US5564772A (en) * | 1994-09-01 | 1996-10-15 | Automotive Industries Manufacturing, Inc. | Apparatus for releasably holding a vehicle visor in a raised storage position and spring clip for use therein |
US5888389A (en) * | 1997-04-24 | 1999-03-30 | Hydroprocessing, L.L.C. | Apparatus for oxidizing undigested wastewater sludges |
US5908491A (en) * | 1997-12-08 | 1999-06-01 | Hobbs; Roy | Air cleaner |
AU2001273535A1 (en) * | 2000-07-20 | 2002-02-05 | Proton Energy Systems | Gas/liquid phase separator for electrolysis cell |
AU2001280584A1 (en) | 2000-07-20 | 2002-02-05 | Proton Energy Systems | Reactant source for an electrolysis cell |
EP1297875A1 (fr) * | 2001-09-27 | 2003-04-02 | Techspace Aero S.A. | Desaerateur statique a niveau constant |
JP4317262B1 (ja) * | 2009-03-30 | 2009-08-19 | 株式会社コスモライフ | 飲料ディスペンサ |
DE102010019238A1 (de) * | 2010-05-03 | 2011-11-24 | Joh. Heinr. Bornemann Gmbh | Sammelbehälter, System aus Sammelbehälter und Multiphasenpumpen und Verfahren zum Separieren und Aufteilen eines Multiphasengemisches |
US9932944B2 (en) * | 2016-06-13 | 2018-04-03 | Ford Global Technologies, Llc | Systems and method for an integrated fuel level and pressure sensor of a fuel tank |
US12005377B2 (en) | 2021-06-15 | 2024-06-11 | General Electric Company | Fuel oxygen reduction unit with level control device |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE478440C (de) * | 1929-06-25 | Martini & Hueneke Maschb Akt G | Vorrichtung zum Gasabscheiden bei Benzinfoerdereinrichtungen mit Schwimmerventil | |
DE465486C (de) * | 1927-12-18 | 1928-09-19 | Martini & Hueneke Maschb Akt G | Vorrichtung zum Gasabscheiden bei Benzinfoerdereinrichtungen |
US2106340A (en) * | 1936-07-31 | 1938-01-25 | Cherry Burrell Corp | Valve |
US2177330A (en) * | 1937-01-14 | 1939-10-24 | Sf Bowser & Co Inc | Separating device |
US3158193A (en) * | 1961-07-14 | 1964-11-24 | Mc Culloch Corp | Fuel supply system |
GB1451437A (en) * | 1972-11-09 | 1976-10-06 | Bridgemore Eng Ltd | Air bleeding device for a pressurised lqiuid supply system |
DE3336890A1 (de) * | 1983-10-11 | 1985-05-02 | Hans-Peter 4730 Ahlen Schwarte | Vorrichtung zum foerdern, entlueften und messen von milch |
-
1988
- 1988-03-10 HU HU881146A patent/HU212788B/hu not_active IP Right Cessation
-
1989
- 1989-01-23 US US07/300,344 patent/US5035346A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-02-01 EP EP89101704A patent/EP0339187A3/de not_active Withdrawn
- 1989-02-02 RU SU894613362A patent/RU2032204C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Байков Н.М., Колесников Б.В. и Челпанов П.И. Сбор, транспорт и подготовка нефти. М.:Недра, 1975, с.96-97, фиг.35. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 337766, кл. F 16K 33/00, 1970. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2454263C1 (ru) * | 2010-11-02 | 2012-06-27 | Рауф Рахимович Сафаров | Устройство для регулирования уровня жидкости |
RU169438U1 (ru) * | 2016-09-08 | 2017-03-17 | Общество с ограниченной ответственностью "ТюменНИИгипрогаз" | Устройство для настройки уровня раздела сред в сепараторе |
RU2730948C1 (ru) * | 2020-02-06 | 2020-08-26 | Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-внедренческий центр "ИНЖЕХИМ" (ООО "Инженерно-внедренческий центр "ИНЖЕХИМ") | Обратный клапан |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0339187A2 (de) | 1989-11-02 |
HUH3335A (en) | 1989-12-28 |
HU212788B (en) | 1996-11-28 |
EP0339187A3 (de) | 1990-04-25 |
US5035346A (en) | 1991-07-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2032204C1 (ru) | Комбинированный регулятор уровня жидкости и давления для сепараторов двух фаз | |
CA2598947A1 (en) | Separator to separate a liquid/liquid/gas/solid mixture | |
WO2011022791A1 (pt) | Hidrociclone para separação de fluidos | |
GB2430637A (en) | An inlet device and a method of controlling the introduction of a fluid into a separator | |
US4629564A (en) | Centrifugal separator with annular sealing means arranged around the rotor outlet for separated liquid | |
US3457703A (en) | Method and apparatus for separating water-hydrocarbon mixtures | |
EP1015088B1 (en) | Apparatus and method for separating a mixture of a less dense liquid and a more dense liquid | |
WO2000056664A8 (en) | Multi-directional flow gravity separator | |
NO341434B1 (en) | Hydrocarbon-water separator | |
CA2316337C (en) | Fluidic level control systems | |
US5112498A (en) | Method of coalescing a disperse phase within a continous phrase of a fluid mixture | |
CN101411951A (zh) | 利用离心、重力、膨胀复合原理的油水分离系统和方法 | |
US2882995A (en) | Separator-metering assembly | |
US2311697A (en) | Fluid segregating apparatus | |
CA2041479A1 (en) | Apparatus for separating solids from well fluids | |
NO861056L (no) | Anordning for fluidstroem. | |
US1941390A (en) | Gas and liquid separator | |
US2049578A (en) | Gas and oil separator | |
GB2046361A (en) | Pumping assembly for discharging oil from tankers | |
RU2101469C1 (ru) | Регулирующее устройство шарифова | |
US3027763A (en) | Metering separator | |
SU1411002A1 (ru) | Пеногаситель | |
RU149911U1 (ru) | Газодинамический сепаратор | |
SU1455415A1 (ru) | Центробежный экстрактор | |
CN219031836U (zh) | 一种三相分离器 |