RU2453480C2 - Method of fluid separation from gas-fluid flow in seal object abd device to this end - Google Patents

Method of fluid separation from gas-fluid flow in seal object abd device to this end Download PDF

Info

Publication number
RU2453480C2
RU2453480C2 RU2010132893/11A RU2010132893A RU2453480C2 RU 2453480 C2 RU2453480 C2 RU 2453480C2 RU 2010132893/11 A RU2010132893/11 A RU 2010132893/11A RU 2010132893 A RU2010132893 A RU 2010132893A RU 2453480 C2 RU2453480 C2 RU 2453480C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liquid
gas
porous
fluid
capillary
Prior art date
Application number
RU2010132893/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010132893A (en
Inventor
Леонид Сергеевич Бобе (RU)
Леонид Сергеевич Бобе
Валерий Борисович Астафьев (RU)
Валерий Борисович Астафьев
Лев Иванович Гаврилов (RU)
Лев Иванович Гаврилов
Людмила Николаевна Жильцова (RU)
Людмила Николаевна Жильцова
Алексей Анатольевич Кочетков (RU)
Алексей Анатольевич Кочетков
Анна Александровна Солянкина (RU)
Анна Александровна Солянкина
Владимир Фридрихович Стерин (RU)
Владимир Фридрихович Стерин
Петр Олегович Андрейчук (RU)
Петр Олегович Андрейчук
Александр Григорьевич Железняков (RU)
Александр Григорьевич Железняков
Сергей Юрьевич Романов (RU)
Сергей Юрьевич Романов
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт химического машиностроения" (ОАО "НИИхиммаш")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое Акционерное Общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт химического машиностроения" (ОАО "НИИхиммаш") filed Critical Открытое Акционерное Общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт химического машиностроения" (ОАО "НИИхиммаш")
Priority to RU2010132893/11A priority Critical patent/RU2453480C2/en
Publication of RU2010132893A publication Critical patent/RU2010132893A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2453480C2 publication Critical patent/RU2453480C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: proposed method exploits capillary forces and comprises fluid accumulation in water-retaining porous material, transfer of fluid through said material to hydrophilic capillary-porous surface and fluid suction through said surface by pressure difference. Proposed device consists of cylindrical case with membrane element fitted coaxially therein, unions to intake gas-fluid mix and discharge gas and fluid. It comprises water-absorbing and water-retaining material in contact with capillary-porous membrane.
EFFECT: longer life, lower content of contamination in separated fluid.
3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области систем обеспечения жизнедеятельности экипажей герметичных объектов, например космических кораблей, орбитальных станций, а именно к системам водообеспечения, в которых требуется полное отделение газа от жидкости и жидкости от газа из входящего газожидкостного потока.The invention relates to the field of life support systems for crews of pressurized objects, for example spacecraft, orbital stations, and in particular to water supply systems in which complete separation of gas from liquid and liquid from gas from an incoming gas-liquid stream is required.

Известен способ сепарации жидкости из газожидкостного потока (с извлечением жидкости из газа), при котором газожидкостная смесь проходит через сборник, заполненный влагопоглощающим пористым материалом, выполненным в виде насыпки (шихты) из кубиков с размером грани 7-10 мм. По мере прохождения газожидкостной смеси через насыпку жидкость поглощается, а воздух освобождается от жидкости и поступает в отсек герметичного объекта (Серебряков. - М.: Машиностроение, 1983, с.64).A known method of separating liquid from a gas-liquid stream (with the extraction of liquid from gas), in which the gas-liquid mixture passes through a collector filled with moisture-absorbing porous material made in the form of a filling (charge) from cubes with a face size of 7-10 mm As the gas-liquid mixture passes through the filling, the liquid is absorbed, and the air is freed from the liquid and enters the compartment of the sealed object (Serebryakov. - M.: Mashinostroenie, 1983, p. 64).

К недостаткам вышеназванного способа относится отсутствие полного отделения газа от жидкости. После насыщения влагопоглощающего материала на 60% по объему начинается унос жидкости с воздухом, и требуется замена сепаратора или удаление жидкости путем обжатия насыпки. При этом выходящая жидкость будет содержать до 30% воздуха, что не позволяет проводить процесс регенерации и требует еще одной ступени сепарации.The disadvantages of the above method include the lack of complete separation of gas from liquid. After saturation of the moisture-absorbing material by 60% by volume, the entrainment of the liquid with air begins, and it is necessary to replace the separator or remove the liquid by compressing the bulk. In this case, the effluent will contain up to 30% of air, which does not allow the regeneration process and requires another separation stage.

Известен способ сепарации жидкости из газожидкостного потока (с полным разделением жидкости и газа), при котором газожидкостная смесь проходит через канал, ограниченный гидрофильной капиллярно-пористой стенкой. Эффект разделения происходит за счет отсоса жидкости через гидрофильную капиллярно-пористую стенку вследствие перепада давления, не превышающего капиллярное (RU 2070149 C1).A known method of separating liquid from a gas-liquid stream (with complete separation of liquid and gas), in which the gas-liquid mixture passes through a channel bounded by a hydrophilic capillary-porous wall. The separation effect occurs due to the suction of the liquid through a hydrophilic capillary-porous wall due to a pressure drop that does not exceed capillary (RU 2070149 C1).

К недостаткам вышеназванного способа можно отнести ограничение по единовременному приему большого объема жидкости вследствие возникающей при этом повышенной нагрузки на капиллярно-пористую стенку, через которую необходимо одновременно выводить поступившую жидкость. Так как при прохождении жидкости пористая стенка постепенно забивается, снижается возможность аппарата по приему жидкости, происходит преждевременная выработка ресурса.The disadvantages of the above method include the restriction on the simultaneous reception of a large volume of liquid due to the increased load on the capillary-porous wall, through which it is necessary to simultaneously withdraw the incoming liquid. Since the porous wall gradually becomes clogged with the passage of fluid, the ability of the apparatus to receive fluid decreases, and a premature production of a resource occurs.

В связи с этим возникла техническая задача разработки способа и устройства сепарации жидкости из газожидкостного потока (с полным разделением жидкости и газа), позволяющих обеспечить прием больших объемов жидкости с обеспечением требуемого качества и ресурса по сепарации.In this regard, the technical problem arose of developing a method and device for separating liquid from a gas-liquid stream (with complete separation of liquid and gas), allowing to receive large volumes of liquid to ensure the required quality and resource for separation.

Технический результат: обеспечивается значительное увеличение ресурса устройства сепарации газожидкостной смеси при одновременном снижении загрязненности отсепарированной жидкости.Technical result: a significant increase in the resource of the device for separating a gas-liquid mixture is provided while reducing the contamination of the separated liquid.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На Фиг.1 показана принципиальная схема способа, где 1 - канал, 2 - пористый влагопоглощающий материал; 3 - предфильтр, 4 - капиллярно-пористая мембрана с большим размером пор, 5 - капиллярно-пористая мембрана с меньшим размером пор, 6 - жидкостная полость.Figure 1 shows a schematic diagram of a method, where 1 is a channel, 2 is a porous moisture-absorbing material; 3 - prefilter, 4 - capillary-porous membrane with a large pore size, 5 - capillary-porous membrane with a smaller pore size, 6 - liquid cavity.

На Фиг.2 показано устройство для сепарации жидкости из газожидкостного потока, где I - полость входа газожидкостной смеси; II - жидкостная полость; 7 - гайка; 8 - болты; 9 - прокладка; 10 - решетка; 11 - втулка; 12 - уплотнительные кольца; 13 - стержень; 14 - засыпка поливинилформаля; 15 - уплотнительные кольца; 16 - крышка; 17 - корпус; 18 -мембранный элемент; А - вход газожидкостной смеси; Б - выход жидкости; В - выход воздуха.Figure 2 shows a device for separating liquid from a gas-liquid stream, where I is the inlet cavity of the gas-liquid mixture; II - a fluid cavity; 7 - a nut; 8 - bolts; 9 - laying; 10 - a lattice; 11 - sleeve; 12 - sealing rings; 13 - a core; 14 - filling of polyvinyl formal; 15 - sealing rings; 16 - cover; 17 - case; 18 -membrane element; A - gas-liquid mixture inlet; B - fluid output; In - air outlet.

На Фиг.3 показано устройство для сепарации жидкости из газожидкостного потока с внутренним винтовым каналом.Figure 3 shows a device for separating liquid from a gas-liquid stream with an internal screw channel.

Заявленный технический результат достигается за счет того, что способ сепарации жидкости из газожидкостного потока в условиях невесомости, основанный на использовании капиллярных сил, отличающийся тем, что с целью полного отделения жидкости от газа и газа от жидкости и обеспечения приема больших объемов жидкости и ресурса по сепарации, одновременно осуществляют аккумуляцию жидкости во влагоудерживающем пористом материале, транспорт жидкости через пористый материал к гидрофильной капиллярно-пористой поверхности и отсос жидкости через эту поверхность за счет перепада давления, не превышающего капиллярное. Устройство для сепарации жидкости, состоящее из цилиндрического корпуса с коаксиально встроенным мембранным элементом, образующим кольцевой канал для приема газожидкостного потока, штуцерами входа газожидкостной смеси и выхода газа и жидкости, отличающееся тем, что содержит влагопоглощающий и влагоудерживающий материал, контактирующий с капиллярно-пористой мембраной, функцией которого является полное удаление жидкости из газожидкостного потока и транспортирование жидкости к стенке внутреннего цилиндра. Кроме того, в качестве влагопоглощающего и влагоудерживающего материала используется поливинилформаль пористый, в виде засыпки из кусков размером 3×3, 5×5, 10×10 мм.The claimed technical result is achieved due to the fact that the method of separation of liquid from a gas-liquid flow in zero gravity conditions, based on the use of capillary forces, characterized in that in order to completely separate the liquid from gas and gas from the liquid and to ensure the reception of large volumes of liquid and the separation resource simultaneously carry out the accumulation of fluid in a moisture-retaining porous material, the transport of fluid through a porous material to a hydrophilic capillary-porous surface and the suction of the liquid of the surface due to differential pressure of not more than capillary. A device for separating a liquid, consisting of a cylindrical body with a coaxially integrated membrane element forming an annular channel for receiving a gas-liquid flow, fittings for the entrance of a gas-liquid mixture and the exit of gas and liquid, characterized in that it contains a moisture-absorbing and water-retaining material in contact with a capillary-porous membrane, whose function is the complete removal of fluid from the gas-liquid flow and transporting fluid to the wall of the inner cylinder. In addition, porous polyvinyl formal is used as a moisture-absorbing and water-retaining material, in the form of a backfill of pieces 3 × 3, 5 × 5, 10 × 10 mm in size.

Кроме того, в устройстве по Фиг.3 в цилиндрическую полость, образованную капиллярно-пористой мембраной, введен коаксиальный винтовой канал, функцией которого является использование центробежных сил для транспортировки жидкости к капиллярно-пористой мембране и создание перепада давления на мембране.In addition, in the device of FIG. 3, a coaxial screw channel is introduced into the cylindrical cavity formed by the capillary-porous membrane, the function of which is to use centrifugal forces to transport fluid to the capillary-porous membrane and create a pressure differential across the membrane.

Решение задачи по приему больших порций жидкости в процессе сепарации жидкости из газожидкостного потока состоит в том, что при проведении процесса сепарации одновременно осуществляются: аккумуляция жидкости во влагоудерживающем пористом материале, транспорт жидкости через пористый материал к гидрофильной капиллярно-пористой поверхности и отсос жидкости через эту поверхность за счет перепада давления, не превышающего капиллярное, при сопутствующей очистке жидкости путем фильтрования. Принципиальная схема способа приведена на Фиг.1. Газожидкостная смесь поступает в канал 1, заполненный поливинилформалем пористым 2. За счет того что поливинилформаль пористый обладает высокой влагопоглощающей способностью, жидкость аккумулируется в засыпке и равномерно распределяется по ее объему, воздух проходит между фрагментами засыпки. Канал приема газожидкостной смеси при изготовлении наполняется засыпкой из поливинилформаля пористого таким образом, чтобы был обеспечен контакт с капиллярно-пористой перегородкой. В жидкостной полости создается разрежение. За счет гидрофильности материалов полупроницаемой капиллярно-пористой перегородки газ не может пройти в жидкостную полость. Капиллярно-пористая перегородка представляет из себя предфильтр 3, мембрану с большим размером пор 4 и мембрану с меньшим размером пор 5, такое расположение позволяет увеличить ресурс устройства. Жидкость под действием перепада давления, не превышающего капиллярное, отсасывается в жидкостную полость 6.The solution to the problem of receiving large portions of liquid in the process of separating liquid from a gas-liquid stream is that during the separation process, the following are simultaneously carried out: the accumulation of liquid in a moisture-retaining porous material, the transport of liquid through a porous material to a hydrophilic capillary-porous surface, and the suction of liquid through this surface due to the pressure drop not exceeding capillary, with concomitant cleaning of the liquid by filtration. Schematic diagram of the method shown in Fig.1. The gas-liquid mixture enters the channel 1, filled with porous polyvinyl formal 2. Due to the fact that the porous polyvinyl formal has a high moisture absorption capacity, the liquid accumulates in the backfill and is evenly distributed over its volume, air passes between the backfill fragments. The channel for receiving a gas-liquid mixture in the manufacture is filled with a porous polyvinyl formal backfill so that contact with the capillary-porous septum is ensured. A vacuum is created in the fluid cavity. Due to the hydrophilicity of the materials of the semipermeable capillary-porous septum, gas cannot pass into the liquid cavity. The capillary-porous septum is a prefilter 3, a membrane with a larger pore size 4 and a membrane with a smaller pore size 5, this arrangement allows to increase the resource of the device. The liquid under the action of a differential pressure not exceeding capillary is aspirated into the liquid cavity 6.

Устройство для сепарации жидкости из газожидкостного потока (Фиг.2) представляет собой цилиндрический корпус с приваренным центральным стержнем 13. Стержень служит для концентричной установки и фиксации: мембранного элемента 18 между уплотнительными кольцами 12, втулки 11 с кольцами резиновыми 12, решетки 10. Все это закрепляется на центральном стержне при помощи гайки 7. Устройство закрывается крышкой 16, которая крепится болтами 8 с гайками 7. Герметичность соединения корпуса с крышкой обеспечивается прокладкой 9. Имеются штуцер А для подвода ГЖС, штуцер Б для отвода отсепарированной жидкости и штуцер В для отвода воздуха из устройства. Стенка мембранного элемента делит устройство на две полости: полость входа газожидкостной смеси I и жидкостную II. Полость входа газожидкостной смеси заполняется кусковой засыпкой 14 из влагопоглощающего и влагоудерживающего посеребренного для подавления микрофлоры материала, например из поливинилформаля пористого. Размер фрагментов кусковой засыпки составляет 3×3, 5×5, 10×10 мм. Организация потоков обеспечивается геометрией корпуса и перепадом давлений на мембране. Герметичность конструкции обеспечивается уплотнениями.A device for separating liquid from a gas-liquid flow (Figure 2) is a cylindrical body with a welded central rod 13. The rod serves for concentric installation and fixation: a membrane element 18 between the sealing rings 12, the sleeve 11 with the rubber rings 12, the grilles 10. All this fixed on the central shaft with a nut 7. The device is closed by a cover 16, which is fastened with bolts 8 with nuts 7. The tightness of the connection of the housing with the cover is ensured by a gasket 9. There is a fitting A for supplying G ZhS, fitting B for discharging the separated liquid and fitting C for draining air from the device. The wall of the membrane element divides the device into two cavities: the inlet cavity of the gas-liquid mixture I and liquid II. The gas-liquid mixture inlet cavity is filled with lump filling 14 of moisture-absorbing and moisture-holding silver-plated material for suppressing microflora, for example, of porous polyvinyl formal. The size of the fragments of lump filling is 3 × 3, 5 × 5, 10 × 10 mm. The organization of flows is ensured by the geometry of the housing and the pressure drop across the membrane. The tightness of the structure is ensured by seals.

Устройство, обеспечивающее заявленный способ сепарации, работает следующим образом.A device that provides the claimed method of separation, works as follows.

В исходном состоянии полость входа газожидкостной смеси устройства заполнена засыпкой из влагопоглощающего материала, мембранный элемент предварительно замочен для обеспечения гидрозатвора. Жидкостная полость II и полость входа газожидкостной смеси I заполнены водным раствором ионного серебра. Перед началом работы отсасывается жидкость из полости входа газожидкостной смеси через жидкостную полость, при этом газ в полость приема газожидкостной смеси поступает из гермообъема. За счет гидрофильности материалов капиллярно-пористой стенки и подбора материалов с критическим перепадом давления выше рабочего газ не может пройти в жидкостную полость, тогда как жидкость проходит из полости приема газожидкостной смеси в жидкостную полость. Устройство готово к работе при заполненной жидкостью жидкостной полости и полости входа газожидкостной смеси без свободной жидкости.In the initial state, the inlet cavity of the gas-liquid mixture of the device is filled with backfill from the moisture-absorbing material, the membrane element is pre-soaked to provide a water seal. The liquid cavity II and the inlet cavity of the gas-liquid mixture I are filled with an aqueous solution of ionic silver. Before starting work, liquid is aspirated from the gas-liquid mixture inlet cavity through the liquid cavity, while gas enters the gas-liquid mixture reception cavity from the pressurized volume. Due to the hydrophilicity of the materials of the capillary-porous wall and selection of materials with a critical pressure drop above the working gas, gas cannot pass into the liquid cavity, while the liquid passes from the gas-liquid mixture receiving cavity to the liquid cavity. The device is ready for operation with a liquid-filled liquid cavity and an inlet cavity of a gas-liquid mixture without free liquid.

Газожидкостная смесь из системы кондиционирования воздуха поступает через штуцер А в полость входа газожидкостной смеси I устройства. Жидкость аккумулируется засыпкой из влагопоглощающего материала и транспортируется за счет влагопроводности к поверхности капиллярно-пористой стенки, засыпка имеет контакт с капиллярно-пористой стенкой. За счет перепада давлений на капиллярно-пористой стенке осуществляется отсос жидкости из засыпки через капиллярно-пористую стенку в жидкостную полость II (в жидкостной полости обеспечивается разрежение насосом постоянного разрежения). Воздух выходит из полости входа газожидкостной смеси, проходя между фрагментами засыпки из влагопоглощающего материала. При этом решетка, установленная на выходе воздуха, препятствует уносу фрагментов засыпки в атмосферу гермообъема. Серебро, которым покрыта поверхность фрагментов влагопоглощающей засыпки, препятствует зарастанию устройства микрофлорой, в результате чего замедляется процесс выработки ресурса устройства по сепарации жидкости из газожидкостного потока.The gas-liquid mixture from the air conditioning system enters through the nozzle A into the inlet cavity of the gas-liquid mixture I of the device. The liquid is accumulated by backfill from the moisture-absorbing material and is transported due to moisture conductivity to the surface of the capillary-porous wall; the backfill has contact with the capillary-porous wall. Due to the pressure difference on the capillary-porous wall, the liquid is sucked out from the backfill through the capillary-porous wall into the liquid cavity II (a vacuum is provided in the liquid cavity by a constant vacuum pump). Air leaves the gas-liquid mixture inlet cavity, passing between the fragments of the backfill from the moisture-absorbing material. At the same time, the grill installed at the air outlet prevents the removal of fragments of backfill into the atmosphere of the hermetic volume. Silver, which covers the surface of the fragments of the moisture-absorbing backfill, prevents the microflora from overgrowing the device, which slows down the process of developing the device’s resource for separating liquid from a gas-liquid stream.

Движущей силой процесса сепарации газожидкостной смеси является перепад давления на капиллярно-пористой стенке, созданный за счет разрежения, создаваемого в жидкостной полости, и гидравлического сопротивления канала, по которому движется газожидкостная смесь.The driving force of the gas-liquid mixture separation process is the pressure drop across the capillary-porous wall, created due to the rarefaction created in the liquid cavity, and the hydraulic resistance of the channel through which the gas-liquid mixture moves.

Изобретение позволяет осуществить надежную сепарацию жидкости из газожидкостного потока в условиях невесомости при длительном ресурсе устройства по отсепарированной жидкости.The invention allows for reliable separation of liquid from a gas-liquid stream under zero gravity with a long life of the device for separated liquid.

На Фиг.3 представлен вариант схемы устройства для осуществления заявленного способа сепарации жидкости из газожидкостного потока с винтовым каналом в полости входа газожидкостной смеси I, заполненной поливинилформалем.Figure 3 presents a variant of the device for implementing the inventive method of separating liquid from a gas-liquid stream with a screw channel in the inlet cavity of the gas-liquid mixture I filled with polyvinyl formal.

Центральный стержень 13 выполнен с наружным винтовым каналом для прохождения газожидкостной смеси. Центробежная сила отбрасывает жидкость на капиллярно-пористую стенку.The Central rod 13 is made with an external screw channel for the passage of a gas-liquid mixture. Centrifugal force throws the liquid onto the capillary-porous wall.

Наличие винтового канала и увеличение длины пути прохождения газожидкостной смеси в устройстве уменьшает риск проскока жидкости через штуцер выхода газа В, и, как следствие, повышается качество разделения газожидкостной смеси.The presence of a screw channel and an increase in the path length of the gas-liquid mixture in the device reduces the risk of liquid leakage through the gas outlet fitting B, and, as a result, the separation quality of the gas-liquid mixture is improved.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Газожидкостная смесь поступает в устройство через штуцер А. Газожидкостная смесь проходит по винтовому каналу. Отсепарированная в устройстве вода отводится из устройства через штуцер Б. Газ отводится из устройства через штуцер В.The gas-liquid mixture enters the device through the fitting A. The gas-liquid mixture passes through the screw channel. Separated water in the device is discharged from the device through the nozzle B. Gas is discharged from the device through the nozzle B.

Анализ заявляемого способа сепарации жидкости из газожидкостного потока в гермообъект и известных технических решений показывает, что не имеется совокупности признаков, тождественных по технической сущности заявляемым. Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипами показывает, что заявленное решение отличается от прототипа использованием новой совокупности отличительных признаков.Analysis of the proposed method for the separation of liquid from a gas-liquid flow into a pressurized object and known technical solutions shows that there is no combination of features that are identical in technical essence to the claimed ones. A comparative analysis of the proposed solutions with prototypes shows that the claimed solution differs from the prototype using a new set of distinctive features.

Таким образом, заявляемые «способ» и «устройство» соответствуют критерию изобретения «новизна». В литературе и практике отсутствуют сведения о способе, идентичном предложенному, и это не следует явным образом из уровня техники. Заявляемое решение соответствует критерию «изобретательский уровень». Предложенное решение обеспечивает достижение технического результата, реализовано в системах водообеспечения гермообъектов и обеспечивает возможность его многократного воспроизведения, что позволяет сделать вывод об удовлетворении заявляемого технического решения критерию «промышленная применимость».Thus, the claimed "method" and "device" meet the criteria of the invention of "novelty." In the literature and practice there is no information about the method identical to the proposed one, and this does not follow explicitly from the prior art. The claimed solution meets the criterion of "inventive step". The proposed solution ensures the achievement of a technical result, is implemented in water supply systems of pressurized objects and provides the possibility of its multiple reproduction, which allows us to conclude that the claimed technical solution meets the criterion of "industrial applicability".

Экспериментальное обоснованиеExperimental justification

Проводились лабораторные испытания устройства по сепарации конденсата атмосферной влаги из смеси с воздухом. Испытания показали, что ресурс устройства составляет более 1000 л по конденсату, что соответствует шести штатным разделителям, ресурс которых 150 л. На протяжении всей проверки устройство очищало имитатор конденсата атмосферной влаги примерно в 2 раза по показателю фильтруемости жидкости.Laboratory tests were conducted on a device for the separation of atmospheric moisture condensate from a mixture with air. Tests have shown that the resource of the device is more than 1000 liters of condensate, which corresponds to six full-time dividers, the resource of which is 150 liters. Throughout the test, the device cleaned the simulator of atmospheric moisture condensate about 2 times in terms of fluid filterability.

Мембранный фильтр-разделитель МФР, реализующий заявляемые способ и устройство, эксплуатируется на Международной космической станции в составе системы регенерации воды из конденсата атмосферной влаги. На 1 июля 2010 года отсепарировано 1200 л конденсата, ресурс не исчерпан.The membrane filter separator MPF that implements the inventive method and device is operated at the International Space Station as part of a system for recovering water from atmospheric moisture condensate. As of July 1, 2010, 1200 liters of condensate were separated, the resource was not exhausted.

Claims (3)

1. Способ сепарации жидкости, основанный на использовании капиллярных сил, отличающийся тем, что, с целью полного отделения жидкости от газа и газа от жидкости и обеспечения приема больших объемов жидкости и ресурса по сепарации, одновременно осуществляют аккумуляцию жидкости во влагоудерживающем пористом материале, транспорт жидкости через пористый материал к гидрофильной капиллярно-пористой поверхности и отсос жидкости через эту поверхность за счет перепада давления.1. A method of liquid separation based on the use of capillary forces, characterized in that, in order to completely separate the liquid from gas and gas from the liquid and to ensure the reception of large volumes of liquid and the separation resource, the liquid is simultaneously accumulated in a moisture-retaining porous material, the liquid is transported through a porous material to a hydrophilic capillary-porous surface and suction of a liquid through this surface due to a pressure drop. 2. Устройство для сепарации жидкости, состоящее из цилиндрического корпуса с коаксиально встроенным мембранным элементом, образующим кольцевой канал для приема газожидкостного потока, штуцерами входа газожидкостной смеси и выхода газа и жидкости, отличающееся тем, что содержит влагопоглощающий и влагоудерживающий материал, контактирующий с капиллярно-пористой мембраной.2. A device for separating liquid, consisting of a cylindrical body with a coaxially integrated membrane element forming an annular channel for receiving a gas-liquid flow, fittings for the inlet of a gas-liquid mixture and the outlet of gas and liquid, characterized in that it contains moisture-absorbing and moisture-retaining material in contact with capillary-porous the membrane. 3. Устройство для сепарации жидкости по п.2, отличающееся тем, что в качестве влагопоглощающего и влагоудерживающего материала используется поливинилформаль пористый в виде засыпки из кусков размером 3×3, 5×5, 10×10 мм. 3. The device for liquid separation according to claim 2, characterized in that the porous polyvinyl formal is used as a moisture-absorbing and water-retaining material in the form of a backfill from pieces of 3 × 3, 5 × 5, 10 × 10 mm in size.
RU2010132893/11A 2010-08-06 2010-08-06 Method of fluid separation from gas-fluid flow in seal object abd device to this end RU2453480C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010132893/11A RU2453480C2 (en) 2010-08-06 2010-08-06 Method of fluid separation from gas-fluid flow in seal object abd device to this end

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010132893/11A RU2453480C2 (en) 2010-08-06 2010-08-06 Method of fluid separation from gas-fluid flow in seal object abd device to this end

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010132893A RU2010132893A (en) 2012-02-20
RU2453480C2 true RU2453480C2 (en) 2012-06-20

Family

ID=45854173

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010132893/11A RU2453480C2 (en) 2010-08-06 2010-08-06 Method of fluid separation from gas-fluid flow in seal object abd device to this end

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2453480C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2657630C1 (en) * 2016-12-19 2018-06-14 Алексей Геннадьевич Ребеко Space crafts life support system based on solar bio-panels

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3373088A (en) * 1965-01-08 1968-03-12 Aerojet General Co Attitude-independent distillation apparatus
US3444051A (en) * 1967-03-08 1969-05-13 Nasa Recovery of potable water from human wastes in below-g conditions
SU1292806A1 (en) * 1984-05-15 1987-02-28 Белорусский Политехнический Институт Apparatus for separation
US5104810A (en) * 1990-06-27 1992-04-14 United Technologies Corporation Zero gravity purge and trap for monitoring volatile organic compounds
RU2070149C1 (en) * 1992-12-25 1996-12-10 Акционерное общество открытого типа "Научно-исследовательский и конструкторский институт химического машиностроения" Method for regeneration of water from condensate of atmospheric moisture of hermetic objects and system for its embodiment

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3373088A (en) * 1965-01-08 1968-03-12 Aerojet General Co Attitude-independent distillation apparatus
US3444051A (en) * 1967-03-08 1969-05-13 Nasa Recovery of potable water from human wastes in below-g conditions
SU1292806A1 (en) * 1984-05-15 1987-02-28 Белорусский Политехнический Институт Apparatus for separation
US5104810A (en) * 1990-06-27 1992-04-14 United Technologies Corporation Zero gravity purge and trap for monitoring volatile organic compounds
RU2070149C1 (en) * 1992-12-25 1996-12-10 Акционерное общество открытого типа "Научно-исследовательский и конструкторский институт химического машиностроения" Method for regeneration of water from condensate of atmospheric moisture of hermetic objects and system for its embodiment

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЕЛИСЕЕВ А.Е. Техника космических полетов. - М.: Машиностроение, 1983, с.142-145. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2657630C1 (en) * 2016-12-19 2018-06-14 Алексей Геннадьевич Ребеко Space crafts life support system based on solar bio-panels

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010132893A (en) 2012-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6623631B1 (en) Filter assembly for vacuum filtration
CN101175549B (en) Air dryer cartridge
CN104729167A (en) Efficient oil-gas separator for compressors
WO2019125884A1 (en) Air-dryer-purge-type air cleaner device comprising structured absorbent particles
CN104436968A (en) Air-water separator of air compressor
RU2437710C2 (en) Bag filter with impulse recovery for dusty gas cleaning
RU2453480C2 (en) Method of fluid separation from gas-fluid flow in seal object abd device to this end
RU103095U1 (en) DEVICE FOR SEPARATION OF LIQUID FROM GAS-LIQUID FLOW IN A GERMO OBJECT
CN105879685A (en) Vacuum filtration device for laboratory
CN105920923B (en) Vertical gas-liquid separator
CN204173177U (en) A kind of ultra-fine dry powder filling apparatus
CN110434115A (en) Mud device is removed in a kind of cleaning of medicinal material
CN105214353B (en) A kind of closed pressure filter carrying out filter press for inflammable and explosive filtrate
CN210531150U (en) Vacuum pump device
CN207307432U (en) Compressed air purifying filter
CN105152243A (en) Liquid suction and dust removal device
CN111644006A (en) Industrial dust treatment device
JP3391579B2 (en) Drain discharge device
RU45092U1 (en) VACUUM DEGASER
CN215610062U (en) Anti-blocking gas-water separator
CN112429804B (en) Oil-water separation equipment
CN213865492U (en) Oil-water separation equipment
CN204637697U (en) A kind of van-type undercurrent filter press
CN215085173U (en) Granularity detects uses filter equipment that draws water
CN219043113U (en) Device for removing oil, particles and materials