RU2071838C1

RU2071838C1 - Gas-liquid separator

Info

Publication number: RU2071838C1
Authority: RU
Inventors: Евгений Петрович Аракчеев
Original assignee: Евгений Петрович Аракчеев
Priority date: 1990-08-06
Filing date: 1990-08-06
Publication date: 1997-01-20
Also published as: WO1992002288A1

Abstract

FIELD: liquids purification, mainly water purification from dispersed or dissolved in them impurities using gas-shaped extracting agent (flotation, degassing). SUBSTANCE: gas-liquid separator allows to increase effectiveness of purification. Separator has hydrocyclone with body and branch pipes of liquid and concentrate removal, ejector with treated liquid and gas delivery branch pipes connected with coaxially located over hydrocyclone mixing chamber, output end of which is located inside hydrocyclone and has tangential guiding apparatus and conical funnel under the latter. Funnel is made adjacent to hydrocyclone body and has perforated tangential holes directed in direction of stream rotation. As a version ejector is connected with mixing chamber tangentially. EFFECT: increased effectiveness of purification. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к технике разделения дисперсных сред, в частности к аппаратам для очистки жидкости от примесей с помощью газообразного выделяющего агента, и может быть использовано при водоподготовке и очистке сточных вод различных производств. The invention relates to techniques for the separation of dispersed media, in particular to apparatus for cleaning liquids from impurities using a gaseous emitting agent, and can be used in water treatment and wastewater treatment of various industries.

Целью настоящего изобретения является повышение эффективности очистки. The aim of the present invention is to increase the cleaning efficiency.

На чертеже представлен общий вид сепаратора. The drawing shows a General view of the separator.

Сепаратор содержит цилиндроконический корпус гидроциклона 1 с патрубками отвода жидкости 2 и концентрата 3, эжектор 4 с патрубками подвода очищаемой жидкости 5 и газа 6, камеру смешения 7, тангенциально соединенную с эжектором и имеющую выходной конец, расположенный внутри гидроциклона и оснащенный направляющим аппаратом 8 и коническим раструбом, расположенным под ним. Конический раструб 9 выполнен примыкающим к корпусу гидроциклона 1 и перфорирован тангенциальными отверстиями 10, направленными в сторону вращения потока. Перед патрубком отвода жидкости 2 размещен спрямляющий поток аппарат 11. The separator contains a cylinder-conical housing of a hydrocyclone 1 with nozzles for draining the liquid 2 and concentrate 3, an ejector 4 with nozzles for supplying the cleaned liquid 5 and gas 6, a mixing chamber 7 tangentially connected to the ejector and having an outlet end located inside the hydrocyclone and equipped with a guiding apparatus 8 and a conical a bell located under it. The conical bell 9 is made adjacent to the body of the hydrocyclone 1 and is perforated by tangential openings 10 directed in the direction of flow rotation. In front of the fluid outlet 2 is a straightening flow apparatus 11.

Сепаратор работает следующим образом. The separator works as follows.

Обрабатываемая жидкость под давлением подается через патрубок 5 в эжектор 4, засасывает через патрубок 6 газ и смешивается с ним. Газожидкостная смесь из эжектора 4 поступает в камеру смешения 7, где в турбулентном потоке происходит диспергирование газа на мельчайшие пузырьки. The processed fluid under pressure is supplied through the pipe 5 to the ejector 4, sucks gas through the pipe 6 and mixes with it. The gas-liquid mixture from the ejector 4 enters the mixing chamber 7, where the gas is dispersed into tiny bubbles in a turbulent flow.

Через тангенциальный направляющий аппарат 8 смесь жидкости пузырьков газа поступает в гидроциклон 1 в полость над коническим раструбом 9, где в вихревом потоке происходит дополнительное диспергирование пузырьков, захват ими примесей и разделение смеси жидкости и газа. Жидкость отбрасывается к периферии потока, а пузырьки газа с захваченными частицами примеси концентрируются у поверхности раструба 9 и через тангенциальные отверстия 10 с частью жидкости поступают в полость гидроциклона под раструбом. Отделившаяся в верхней полости от пузырьков жидкость через периферийные отверстия 10 входит в полость под раструбом и смешивается с жидкостью, отделившейся от пузырьков из смеси, вошедшей в отверстия раструба 9 в приосевой зоне. Газ с захваченной примесью и частью жидкости в виде пены (концентрат) выходит из гидроциклона патрубок 3 отвода концентрата, а очищенная жидкость через спрямляющий аппарат 11 и патрубок отвода жидкости 2. Through the tangential guiding apparatus 8, the mixture of liquid gas bubbles enters the hydrocyclone 1 into the cavity above the conical socket 9, where additional dispersion of the bubbles occurs in the vortex flow, capture of impurities and separation of the liquid and gas mixture. The liquid is discarded to the periphery of the stream, and gas bubbles with trapped impurity particles are concentrated at the surface of the bell 9 and through the tangential openings 10 with a part of the liquid enter the hydrocyclone cavity under the bell. The liquid separated in the upper cavity from the bubbles through the peripheral holes 10 enters the cavity under the socket and mixes with the liquid separated from the bubbles from the mixture entering the holes of the socket 9 in the axial zone. A gas with trapped impurity and part of the liquid in the form of foam (concentrate) leaves the hydrocyclone nozzle 3 of the concentrate outlet, and the purified liquid through the straightening apparatus 11 and the nozzle of the liquid outlet 2.

В полости над раструбом 9 имеет место встречное движение пузырьков и жидкости: жидкость отбрасывается к периферии вихря, а пузырьки вытесняются к его приосевой зоне. Это при устойчивом вихре приводит к повышению эффективности выделения примесей. Кроме того, по мере движения среды в верхней полости вдоль раструба 9 часть потока отводится из нее через отверстия 10 и радиальная скорость среды уменьшается, что создает благоприятные условия для отделения даже весьма мелких пузырьков, обеспечивающих наибольший эффект захвата части примесей. In the cavity above the bell 9 there is an oncoming movement of bubbles and liquid: the liquid is discarded to the periphery of the vortex, and the bubbles are displaced to its axial zone. With a stable vortex, this leads to an increase in the efficiency of separation of impurities. In addition, as the medium moves in the upper cavity along the socket 9, part of the flow is diverted from it through the openings 10 and the radial velocity of the medium decreases, which creates favorable conditions for the separation of even very small bubbles, providing the greatest effect of trapping part of the impurities.

Claims

1. A gas-liquid separator comprising a cylinder-conical housing of a hydrocyclone with nozzles for discharging liquid and concentrate, an ejector with nozzles for supplying a processed liquid and gas, connected to a displacement chamber located coaxially above the hydrocyclone, the outlet end of which is located inside the hydrocyclone and equipped with a guiding apparatus and a conical socket under it, characterized in that, in order to increase the cleaning efficiency, the bell is made adjacent to the body of the hydrocyclone and perforated with tangential holes, a systematic way in the direction of flow rotation.

2. The separator according to claim 1, characterized in that the ejector is connected tangentially to the mixing chamber.