RU2662476C1 - Газодинамический сепаратор - Google Patents
Газодинамический сепаратор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2662476C1 RU2662476C1 RU2017138026A RU2017138026A RU2662476C1 RU 2662476 C1 RU2662476 C1 RU 2662476C1 RU 2017138026 A RU2017138026 A RU 2017138026A RU 2017138026 A RU2017138026 A RU 2017138026A RU 2662476 C1 RU2662476 C1 RU 2662476C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- separation
- gas
- housing
- liquid
- separator
- Prior art date
Links
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 55
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 30
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 102000010410 Nogo Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010077641 Nogo Proteins Proteins 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
- B01D45/12—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)
Abstract
Изобретение относится к устройствам для улавливания капельной жидкости из газового потока и может быть применено в различных отраслях промышленности. Газодинамический сепаратор включает цилиндрический корпус с входным патрубком, выходным патрубком газа в верхнем днище и сливным патрубком жидкости в нижнем днище, перегородку в нижней части сепаратора, сепарационный блок, состоящий из изогнутых сепарационных пластин, вертикальную перегородку в форме спирали Архимеда, соединенную с корпусом отбойником и образующую дефлектор и карман для улавливания жидкости. Зазор между корпусом и сепарационным блоком с одной стороны вдвое меньше зазора с другой стороны. При работе сепаратора газ, содержащий капельную жидкость, поступает через входной патрубок в дефлектор и направляется по нисходящей спирали вдоль стенки корпуса. В секторе от входного патрубка до точки минимального зазора между сепарационным блоком и корпусом осуществляется первая стадия сепарации в поле центробежных сил наиболее крупных капель жидкости, которые осаждаются на поверхности корпуса и затем стекают в нижнюю часть сепаратора через кольцевой зазор между корпусом и перегородкой. Часть газожидкостной смеси при этом попадает в карман, где разделяется на газ, возвращаемый в сепарируемый поток, и жидкость, стекающую в нижнюю часть сепаратора. Газовый поток с оставшейся мелкодисперсной капельной жидкостью поступает в сепарационный блок. Конструкция сепаратора обеспечивает равномерную нагрузку по газу и высокую степень сепарации на второй стадии. Жидкость с пластин стекает в нижнюю часть корпуса, а очищенный газ направляется в выходной патрубок. Технический результат: увеличение степени сепарации. 1 ил.
Description
Изобретение относится к устройствам для улавливания капельной жидкости из газового потока и может быть применено в различных отраслях промышленности.
Известен высокоэффективный жидкостно-газовый сепаратор ʺСЦВ-7ʺ [RU 2320395, МПК B01D 45/12, опубл. 27.03.2008 г.], включающий вертикальный цилиндрический корпус, горизонтальную крышку, входной, выходной и сливной патрубки, дефлектор, установленный по ходу вращения газожидкостного потока, вертикальный сепарационный пакет с плоским днищем, состоящий из плоских изогнутых сепарационных пластин и ложное днище. В центре плоского днища сепарационного пакета и ложного днища выполнены сквозные отверстия, в которые вмонтирован пустотелый цилиндр, основание которого установлено на ложном днище, а верхняя кромка цилиндра приподнята относительно поверхности плоского днища. По наружному диаметру нижней поверхности ложного днища смонтирован цилиндрический вертикальный рассеиватель с просечками, а непосредственно под пустотелым цилиндром прикреплен диск.
Недостатком известного сепаратора является невысокая степень сепарации капельной жидкости из-за неравномерной нагрузки пластин сепарационного блока по высоте и по окружности.
Наиболее близким к заявляемому изобретению является вихревой газодинамический сепаратор [RU 58380, МПК B01D 45/12, опубл. 27.11.2006 г.], включающий вертикальный цилиндрический корпус, выходной и сливной патрубки, устройство ввода, обеспечивающее тангенциальную подачу разделяемого потока в корпус (дефлектор), горизонтальную перегородку в нижней части сепаратора и внутренний кольцевой сепарационный элемент (блок), размещенный в верхней части сепаратора и состоящий из изогнутых сепарационных пластин, закрепленных между верхним днищем и перегородкой, образующих сопловые каналы и расположенных вдоль поверхности усеченного конуса, расположенного большим основанием кверху.
Недостатками данного сепаратора невысокая степень сепарации капельной жидкости из-за неравномерной нагрузки пластин сепарационного блока по окружности вследствие неравномерности скорости газожидкостной среды вдоль наружной образующей сепарационного блока.
Задача изобретения - увеличение степени сепарации.
Техническим результатом является увеличение степени сепарации за счет обеспечения равномерности нагрузки по окружности пластин сепарационного блока путем эксцентричной установки сепарационного блока с эксцентриситетом, заданным таким размещением сепарационного блока внутри корпуса, чтобы зазор между корпусом и образующей сепарационного блока в верхнем поперечном сечении с одной стороны был вдвое меньше зазора с другой стороны, а также установки со стороны входного патрубка вертикальной перегородки, имеющей в поперечном сечении форму спирали Архимеда в зазоре между корпусом и образующей сепарационного блока.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном сепараторе, включающем вертикальный цилиндрический корпус с входным патрубком, выходной патрубок газа в верхнем днище и сливной патрубок жидкости в нижнем днище, горизонтальную перегородку в нижней части сепаратора, дефлектор и эксцентрично расположенный внутренний кольцевой сепарационный блок, состоящий из изогнутых сепарационных пластин, закрепленных между верхним днищем и перегородкой, расположенных вдоль поверхности усеченного конуса с углом конусности не меньшем, чем 0°, расположенного большим основанием кверху, отличающийся тем, что эксцентриситет сепарационного блока относительно вертикальной оси корпуса задан таким его размещением внутри корпуса, чтобы зазор между корпусом и образующей сепарационного блока в верхнем поперечном сечении с одной стороны был вдвое меньше зазора с другой стороны, со стороны входного патрубка в зазоре между корпусом и образующей сепарационного блока, в секторе 180° от минимального до максимального значения зазора, без касания корпуса установлена вертикальная перегородка, имеющая в поперечном сечении форму спирали Архимеда, касающаяся сепарационного блока в его верхнем сечении в точке максимального зазора, соединенная с корпусом отбойником, образующая дефлектор и карман для улавливания жидкости, ограниченные корпусом, отбойником и перегородкой.
Сепарационный блок может быть выполнен из сепарационных пластин выпуклой (по отношению к направлению потока газа), вогнутой или сложной формы, размер, форма и число которых определяется аэро- и гидродинамическим расчетом применительно к условиям эксплуатации. Отбойник может быть выполнен в виде плоской или изогнутой пластины.
Размещение сепарационного блока относительно вертикальной оси корпуса таким образом, чтобы зазор между корпусом и образующей сепарационного блока в верхнем поперечном сечении с одной стороны был вдвое меньше зазора с другой стороны, обеспечивает равномерную нагрузку пластин по окружности сепарационного блока в секторе 180°, противоположном сектору размещения входного патрубка, а установка вертикальной перегородки, имеющей в поперечном сечении форму спирали Архимеда, обеспечивает равномерную нагрузку пластин по окружности сепарационного блока в секторе 180° размещения входного патрубка, что совместно позволяет увеличить степень сепарации капельной жидкости. Бескасательная установка указанной перегородки формирует по ходу движения пленки жидкости по внутренней поверхности корпуса карман в пространстве ограниченном корпусом, перегородкой и отбойником для улавливания жидкости, что предотвращает попадание жидкости на пластины сепарационного блока.
На чертеже показано поперечное сечение сепаратора, который включает корпус 1 с входным патрубком 2, выходным патрубком газа в верхнем днище и сливным патрубком жидкости в нижнем днище (не показаны), перегородку 3 в нижней части сепаратора, сепарационный блок 4, состоящий из изогнутых сепарационных пластин (условно не показаны), вертикальную перегородку 5, имеющую в поперечном сечении форму спирали Архимеда, касающуюся сепарационного блока и не касающуюся корпуса, соединенную с корпусом отбойником 6, и образующая дефлектор 7 и карман для улавливания жидкости 8. Зазор dR между корпусом 1 и сепарационным блоком 4 с одной стороны в точке А вдвое меньше зазора 2dR с противоположной стороны в точке Б.
При работе сепаратора газ, содержащий капельную жидкость, поступает через входной патрубок 2 в дефлектор 7, образованный частью перегородки 5, отбойником 6 и корпусом 1 и направляется по нисходящей спирали вдоль стенки последнего. В секторе от входного патрубка 2 до точки А минимального зазора между сепарационным блоком 4 и корпусом 1 в поле центробежных сил осуществляется первая стадия сепарации наиболее крупных капель жидкости, которые осаждаются на поверхности корпуса и затем стекают в нижнюю часть сепаратора через кольцевой зазор 9 между корпусом 1 и перегородкой 3. Часть газожидкостной смеси при этом попадает в карман 8, где разделяется на газ, возвращаемый в сепарируемый поток, и жидкость, стекающую в нижнюю часть сепаратора. Кроме того, газовый поток с оставшейся мелкодисперсной капельной жидкостью после точки А, сохраняя вращение, поступает в каналы между пластинами сепарационного блока 4, при этом равномерное уменьшение зазора по углу вращения обеспечивает равномерную нагрузку сепарационных пластин по газу и высокую степень сепарации на второй стадии. Жидкость с пластин стекает в нижнюю часть корпуса, а очищенный газ направляется в выходной патрубок.
Таким образом, предлагаемый сепаратор позволяет увеличить степень сепарации и может быть использован в промышленности.
Claims (1)
- Газодинамический сепаратор, включающий вертикальный цилиндрический корпус с входным патрубком, выходной патрубок газа в верхнем днище и сливной патрубок жидкости в нижнем днище, горизонтальную перегородку, дефлектор и эксцентрично расположенный внутренний кольцевой сепарационный блок, состоящий из изогнутых сепарационных пластин, закрепленных между верхним днищем и перегородкой, расположенных вдоль поверхности усеченного конуса с углом конусности, не меньшим чем 0°, расположенного основанием кверху, отличающийся тем, что эксцентриситет сепарационного блока относительно вертикальной оси корпуса задан таким его размещением внутри корпуса, чтобы зазор между корпусом и образующей сепарационного блока в верхнем поперечном сечении с одной стороны был вдвое меньше зазора с другой стороны, со стороны входного патрубка в зазоре между корпусом и образующей сепарационного блока, в секторе 180° от минимального до максимального значения зазора, без касания корпуса установлена вертикальная перегородка, имеющая в поперечном сечении форму спирали Архимеда, касающаяся сепарационного блока в его верхнем сечении в точке максимального зазора, соединенная с корпусом отбойником, образующая дефлектор и карман для улавливания жидкости, ограниченные корпусом, отбойником и перегородкой.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017138026A RU2662476C1 (ru) | 2017-10-31 | 2017-10-31 | Газодинамический сепаратор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017138026A RU2662476C1 (ru) | 2017-10-31 | 2017-10-31 | Газодинамический сепаратор |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2662476C1 true RU2662476C1 (ru) | 2018-07-26 |
Family
ID=62981706
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017138026A RU2662476C1 (ru) | 2017-10-31 | 2017-10-31 | Газодинамический сепаратор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2662476C1 (ru) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1048873A (en) * | 1963-02-27 | 1966-11-23 | Sulzer Ag | Two-stage centrifugal separators |
US3766720A (en) * | 1970-02-26 | 1973-10-23 | Worthington Compressor Engine | Centrifugal separator |
FR2489167A1 (fr) * | 1980-08-29 | 1982-03-05 | Floriot Michel | Depoussiereur, notamment pour foyers incinerateurs d'ordures |
RU2287357C1 (ru) * | 2005-03-09 | 2006-11-20 | Юрий Иванович Кочубей | Высокоэффективный жидкостно-газовый сепаратор |
RU58379U1 (ru) * | 2006-05-10 | 2006-11-27 | Валерий Григорьевич Биндас | Сепаратор газовый вихревого типа (варианты) |
RU58380U1 (ru) * | 2006-02-07 | 2006-11-27 | Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской Академии наук | Вихревой газодинамический сепаратор |
RU2346727C1 (ru) * | 2007-06-07 | 2009-02-20 | Сергей Анатольевич Жвачкин | Сепаратор газовый вихревого типа |
-
2017
- 2017-10-31 RU RU2017138026A patent/RU2662476C1/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1048873A (en) * | 1963-02-27 | 1966-11-23 | Sulzer Ag | Two-stage centrifugal separators |
US3766720A (en) * | 1970-02-26 | 1973-10-23 | Worthington Compressor Engine | Centrifugal separator |
FR2489167A1 (fr) * | 1980-08-29 | 1982-03-05 | Floriot Michel | Depoussiereur, notamment pour foyers incinerateurs d'ordures |
RU2287357C1 (ru) * | 2005-03-09 | 2006-11-20 | Юрий Иванович Кочубей | Высокоэффективный жидкостно-газовый сепаратор |
RU58380U1 (ru) * | 2006-02-07 | 2006-11-27 | Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской Академии наук | Вихревой газодинамический сепаратор |
RU58379U1 (ru) * | 2006-05-10 | 2006-11-27 | Валерий Григорьевич Биндас | Сепаратор газовый вихревого типа (варианты) |
RU2346727C1 (ru) * | 2007-06-07 | 2009-02-20 | Сергей Анатольевич Жвачкин | Сепаратор газовый вихревого типа |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2320395C2 (ru) | Высокоэффективный жидкостно-газовый сепаратор "сцв-7" | |
US4010891A (en) | Vapor removal apparatus for oil/water separator | |
RU58380U1 (ru) | Вихревой газодинамический сепаратор | |
US20130312609A1 (en) | Apparatus and methods for filtration of solid particles and separation of liquid droplets and liquid aerosols from a gas stream | |
RU58379U1 (ru) | Сепаратор газовый вихревого типа (варианты) | |
RU2304455C1 (ru) | Сепаратор газовый вихревого типа (варианты) | |
RU2662476C1 (ru) | Газодинамический сепаратор | |
RU2366489C1 (ru) | Сепаратор газовый вихревого типа | |
RU2367523C1 (ru) | Циклон | |
RU2659988C1 (ru) | Газодинамический вихревой сепаратор (варианты) | |
RU2432195C1 (ru) | Сепаратор газовый вихревого типа | |
RU2346727C1 (ru) | Сепаратор газовый вихревого типа | |
RU96784U1 (ru) | Сепаратор центробежный вихревого типа вертикальный "сцв-г" | |
EA006032B1 (ru) | Малогабаритный высокоэффективный сепаратор сцв-5 | |
RU2654077C1 (ru) | Сепаратор газовый вихревого типа | |
RU2244584C1 (ru) | Малогабаритный высокоэффективный сепаратор "колибри " | |
RU2376054C1 (ru) | Сепаратор | |
RU2740198C2 (ru) | Газовый сепаратор | |
RU68352U1 (ru) | Сепаратор | |
RU173761U1 (ru) | Сепаратор газовый вихревого типа | |
RU2736035C2 (ru) | Газодинамический сепаратор (варианты) | |
RU2660844C1 (ru) | Сепаратор для очистки газа от капельной жидкости | |
JPH07232004A (ja) | 流量対応型気泡分離装置 | |
RU2349370C2 (ru) | Сепаратор | |
SU1066629A1 (ru) | Сепаратор |