RU2799746C1 - Device for flow separation of multi-component medium - Google Patents
Device for flow separation of multi-component medium Download PDFInfo
- Publication number
- RU2799746C1 RU2799746C1 RU2022132900A RU2022132900A RU2799746C1 RU 2799746 C1 RU2799746 C1 RU 2799746C1 RU 2022132900 A RU2022132900 A RU 2022132900A RU 2022132900 A RU2022132900 A RU 2022132900A RU 2799746 C1 RU2799746 C1 RU 2799746C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cylindrical
- channel
- flow
- cavity
- outlet
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к криогенной технике, а именно: к устройствам для сепарации многокомпонентной среды, в том числе - природного пластового газа, и может быть использовано для отделения жидкой фракции углеводородных газов - пропана и бутана и более тяжелых углеводородов С5+ от общего потока природного газа.The invention relates to cryogenic engineering, namely to devices for separating a multicomponent medium, including natural reservoir gas, and can be used to separate the liquid fraction of hydrocarbon gases - propane and butane and heavier C 5+ hydrocarbons from the total natural gas flow.
Известно устройство для сепарации многокомпонентной среды, которое включает форкамеру с установленным в ней средством закручивания потока среды, соединенный с форкамерой сопловой канал для сепарации и узел отбора капель и/или твердых частиц, канал сепарации, содержащий конфузорный, диффузорный и расположенный между ними цилиндрический участки, причем цилиндрический участок имеет длину образующей больше чем 0,1D, где D - диаметр цилиндрического участка, при этом диффузорный участок выполнен с кольцевым уступом в виде ступени, плоскость которой расположена перпендикулярно оси канала для снижения уровня пульсации в потоке и, как следствие, увеличения эффективности сепарации и уменьшения потерь полного давления потока среды. (Патент РФ №2538992 С1, 2015, заявка 2013146614/06 от 18.10.2013, МПК: F25J 3/00).A device for separating a multicomponent medium is known, which includes a prechamber with a means of swirling the flow of the medium installed in it, a nozzle channel for separation connected to the prechamber and a droplet and / or solid particles selection unit, a separation channel containing a confuser, a diffuser and a cylindrical section located between them, the cylindrical section having a generatrix length of more than 0.1D, where D is the diameter of the cylindrical section, while the diffuser section is made with an annular ledge in the form of a step, the plane of which is located perpendicular to the channel axis to reduce the level of pulsation in the flow and, as a result, increase the separation efficiency and reduce the loss of the total pressure of the medium flow. (Patent RF No. 2538992 C1, 2015, application 2013146614/06 dated 10/18/2013, IPC: F25J 3/00).
Многокомпонентный поток газа поступает в форкамеру с установленным в ней средством закручивания потока, после чего поток закручивается и поступает в конфузорный (сужающийся) участок и, далее, в критическое сечение - цилиндрический участок постоянного сечения, в котором происходит резкое увеличение скорости потока, после чего в диффузоре происходит расширение газа и выделение жидкой фракции примесей в виде капель в пристеночный слой, а за счет кольцевого уступа, торцевая плоскость которого перпендикулярна оси канала, стабилизируется положение зоны скачка уплотнения и зоны отрыва потока. Отсепарированный поток газа поступает в центральный диффузор-сборник, а жидкая фракция в узел отбора на периферии соплового канала сепарации.A multicomponent gas flow enters the prechamber with a flow swirling device installed in it, after which the flow swirls and enters the confuser (tapering) section and, further, into the critical section - a cylindrical section of constant cross section, in which there is a sharp increase in the flow velocity, after which the gas expands in the diffuser and the liquid fraction of impurities in the form of drops is released into the near-wall layer, and due to the annular ledge, the end plane of which is perpendicular to the channel axis, the position of the jump zone is stabilized seals and separation zones. The separated gas flow enters the central diffuser-collector, and the liquid fraction enters the selection unit at the periphery of the separation nozzle channel.
Недостатками данной конструкции является отсутствие возможности обеспечения работы сепаратора в условиях изменяющихся технологических режимов эксплуатации при разработке месторождения, в том числе, связанных с падением пластового давления и расхода газа, отсутствие скоростного потока жидкости в узле отбора жидкой фракции, который обеспечивает гарантированный быстрый сброс жидкости в сборный коллектор, низкая эффективность закручивания потока, а также значительные пульсации потока на сверхзвуковой скорости, вызванные наличием прямых скачков уплотнения.The disadvantages of this design are the inability to ensure the operation of the separator under changing technological operating conditions during field development, including those associated with a drop in reservoir pressure and gas flow, the absence of a high-speed fluid flow in the liquid fraction selection unit, which provides guaranteed quick discharge of fluid into the collection manifold, low flow swirling efficiency, as well as significant flow pulsations at supersonic speed caused by the presence of direct shock waves.
Известно устройство для сепарации компонентов потока многокомпонентной среды, содержащее корпус с подводящим и отводящим патрубками и выполненным в нем профилированным каналом подачи потока. Канал включает в себя конфузорный, диффузорный и, расположенный между ними, цилиндрический участки. В конфузорном участке профилированного канала подачи потока установлено средство закручивания потока среды в виде конического шнека, при этом внутри указанного устройства закручивания установлено с возможностью осевого перемещения в цилиндрическое сечение упомянутого канала и обратно профилированное центральное тело, выполненное в виде цилиндра с профилированной конической выходной частью, причем поверхность конической выходной части эквидистантна поверхности указанного конфузорного участка канала. В отводящем патрубке, в выходной части участка диффузорного канала с кольцевым зазором между внутренней поверхностью диффузорного канала и внутренней поверхностью отводящего патрубка с образованием кольцевой полости, установлен полый конус, причем упомянутая полость соединена с полостью узла отбора капель и/или твердых частиц и полостью, образованной входным участком, предпочтительно, цилиндрическим (патент RU 2731448 С1, 2020, заявка: №2020107561 от 20.02.2020, МПК: F25J 3/00, F15D 1/02, СПК: F25J 3/00, F15D 1/025 - прототип).A device for separating the components of a flow of a multicomponent medium is known, comprising a housing with inlet and outlet nozzles and a profiled flow supply channel made in it. The channel includes a confuser, a diffuser and, located between them, a cylindrical section. In the confuser section of the profiled flow supply channel, a means for swirling the medium flow in the form of a conical screw is installed, while inside the specified swirling device, a back profiled central body is installed with the possibility of axial movement into the cylindrical section of the mentioned channel, made in the form of a cylinder with a profiled conical outlet part, and the surface of the conical outlet part is equidistant from the surface of the specified confuser section of the channel. In the outlet pipe, in the outlet part of the diffuser channel section with an annular gap between the inner surface of the diffuser channel and the inner surface of the outlet pipe to form an annular cavity, a hollow cone is installed, and the said cavity is connected to the cavity of the droplets and/or solid particles selection unit and the cavity formed by the inlet section, preferably cylindrical (patent RU 2731448 C1, 2020, application: No. 2020 107561 dated 02/20/2020, IPC: F25J 3/00, F15D 1/02, SPK: F25J 3/00, F15D 1/025 - prototype).
Недостатками известного устройства являются негативное воздействие введения профилированного центрального тела в цилиндрический участок канала на расчетный режим работы устройства для сепарации, создание дополнительного сопротивления по ходу предварительно закрученного потока и последующее снижение эффективности разделения многокомпонентной среды посредством введения линии рециркуляции непосредственно в цилиндрический участок соплового канала, невысокая эффективность закрутки потока, а также значительные пульсации потока на сверхзвуковой скорости, вызванные наличием прямых скачков уплотнения.The disadvantages of the known device are the negative impact of the introduction of a profiled central body into the cylindrical section of the channel on the design mode of operation of the separation device, the creation of additional resistance along the pre-swirling flow and the subsequent decrease in the separation efficiency of the multicomponent medium by introducing the recirculation line directly into the cylindrical section of the nozzle channel, the low efficiency of the flow swirling, as well as significant flow pulsations at supersonic speed caused by the presence of direct shock waves.
Задачей изобретения является устранение указанных недостатков и создание устройства для сепарации потока многокомпонентной среды, в котором закрутка потока осуществляется с большей эффективностью и при работе которого нет необходимости во введении профилированного центрального тела в сопловой аппарат, отсутствуют дополнительные сопротивления потоку многокомпонентной среды, а также значительные пульсации потока на сверхзвуковых скоростях, оказывающие негативное влияние на расчетный режим работы устройства для сепарации.The objective of the invention is to eliminate these disadvantages and create a device for separating the flow of a multicomponent medium, in which the swirl of the flow is carried out with greater efficiency and during which there is no need to introduce a profiled central body into the nozzle apparatus, there are no additional resistance to the flow of the multicomponent medium, as well as significant flow pulsations at supersonic speeds that have a negative impact on the design mode of operation of the device for separation.
Решение указанной задачи достигается тем, что в предложенном устройстве для сепарации потока многокомпонентной среды, содержащем полый корпус с подводящим патрубком потока многокомпонентной среды и отводящими патрубками очищенной среды и конденсата, с выполненным в нем профилированным каналом подачи потока с конфузорным, диффузорным и расположенным между ними цилиндрическим участками, устройство закручивания потока среды, выполненное в виде конического шнека, установленного в конфузорной части канала, узел отбора капель и/или твердых частиц с емкостью сбора конденсата, согласно изобретению, патрубок подвода потока многокомпонентной среды расположен тангенциально по отношению к коническому шнеку, при этом конический шнек выполнен трехзаходным с переменным шагом навивки лопаток, причем шаг навивки уменьшается от входной части к выходной, в коническом шнеке выполнен канал, полость которого связана с полостью емкости сбора конденсата и открывается во внутреннюю полость цилиндрического участка профилированного канала подачи потока, при этом конфузорный участок упомянутого канала выполнен, по крайней мере, двухступенчатым, причем внутренняя поверхность первой ступени конфузорного участка эквидистантна наружной поверхности конического шнека, при этом вторая ступень конфузорного участка выполнена в виде перехода со скруглением участков цилиндрических поверхностей большего диаметра в цилиндрические поверхности меньшего диаметра, причем канал меньшего диаметра разделен, по меньшей мере, на два цилиндрических участка разных диаметров, причем от цилиндрического участка с меньшим диаметром выполнен плавный переход к цилиндрическому участку с большим диаметром, при этом узел отбора капель и/или твердых частиц содержит профилированную втулку, имеющую, как минимум, две наружные цилиндрические поверхности разного диаметра и установленную своей поверхностью меньшего диаметра с кольцевым и осевым зазорами в выходной части упомянутого цилиндрического канала, причем во входной части втулки выполнена внутренняя фаска, а в выходной части цилиндрического участка указанного канала выполнена наружная фаска, образующая с внутренней фаской упомянутой втулки кольцевой профилированный зазор в виде полого усеченного конуса, сообщающегося с указанным осевым зазором, причем полости упомянутых зазоров открываются в полость отводящего патрубка, при этом внутренняя полость упомянутой втулки содержит, по меньшей мере, последовательно расположенные цилиндрический, диффузорный и цилиндрический участки и соединена с выходным каналом, выполненным в виде полого тела, преимущественно, вращения, содержащего внутренние диффузорные и цилиндрические участки и установленном в полом корпусе, при этом на наружной поверхности профилированной втулки выполнен отбойник капель, расположенный перед входом в патрубок отвода конденсата.The solution of this problem is achieved by the fact that in the proposed device for separating the flow of a multicomponent medium, containing a hollow body with an inlet branch pipe for the flow of a multicomponent medium and outlet pipes of the purified medium and condensate, with a profiled flow supply channel made in it with a confuser, diffuser and cylindrical sections located between them, a device for swirling the flow of the medium, made in the form of a conical screw installed in the confuser part of the channel, the droplet and / or solid particles selection unit with a condensate collection tank, according to the invention, the branch pipe for supplying a flow of a multicomponent medium is located tangentially with respect to the conical screw, while the conical screw is made three-start with a variable winding pitch of the blades, and the winding step decreases from the inlet to the outlet, a channel is made in the conical screw, the cavity of which is connected with the cavity of the condensate collection tank and opens into the internal cavity of the cylindrical section of the profiled flow supply channel, while the confuser section of the said channel is made, along at least two-stage, wherein the inner surface of the first stage of the confusing section is equidistant to the outer surface of the conical screw, while the second stage of the confusing section is made in the form of a transition with rounded sections of cylindrical surfaces of a larger diameter into cylindrical surfaces of a smaller diameter, and the channel of a smaller diameter is divided into at least two cylindrical sections of different diameters, and a smooth transition is made from a cylindrical section with a smaller diameter to a cylindrical section with a large diameter, while the droplets and / or solid particles selection unit contains a profiled bushing having at least two outer cylindrical surfaces of different diameters and installed by its surface of smaller diameter with annular and axial gaps in the outlet part of said cylindrical channel, wherein an internal chamfer is made in the inlet part of the bushing, and an external chamfer is made in the outlet part of the cylindrical section of said channel, forming with the inner chamfer of said bushing an annular profiled gap in the form of a hollow truncated cone communicating with the said axial gap, moreover, the cavities of said gaps open into the cavity of the discharge pipe, while the inner cavity of the said sleeve contains at least sequentially located cylindrical, diffuser and cylindrical sections and is connected to the outlet channel, made in the form of a hollow body, mainly of rotation, containing internal diffuser and cylindrical sections and installed in the hollow body, while on the outer surface of the profiled sleeve there is a drop stopper located in front of the inlet to the condensate discharge pipe.
Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где: на фиг. 1 показан продольный разрез заявленного устройства; на фиг. 2 - выносной элемент А - разрез корпуса в части конического шнека; на фиг. 3 - выносной элемент Б - разрез корпуса в части соединения профилированной втулки и выходной части цилиндрического участка канала; на фиг. 4 - вид слева устройства для сепарации потока многокомпонентной среды; на фиг. 5, фиг. 6, фиг. 7 - результаты численного моделирования внутренней полости предложенного устройства для сепарации потока многокомпонентной среды.The essence of the invention is illustrated by drawings, where: in Fig. 1 shows a longitudinal section of the claimed device; in fig. 2 - remote element A - section of the body in the part of the conical screw; in fig. 3 - remote element B - section of the body in the part of the connection of the profiled bushing and the outlet part of the cylindrical section of the channel; in fig. 4 is a left side view of a device for separating the flow of a multicomponent medium; in fig. 5, fig. 6, fig. 7 - results of numerical simulation of the internal cavity of the proposed device for separating the flow of a multicomponent medium.
Предложенное устройство для сепарации потока многокомпонентной среды содержит полый корпус 1 с патрубком подвода 2 потока многокомпонентной среды и патрубками отвода очищенной среды 3 и конденсата 4, с выполненным в нем профилированным каналом подачи потока с конфузорным 5, диффузорным 6 и расположенными между ними, по меньшей мере, двумя цилиндрическими 7 участками, между которыми выполнен плавный переход 8 от цилиндрического участка с меньшим диаметром к цилиндрическому диаметру с большим диаметром с целью снижения пульсаций и стабилизации потока. Устройство закручивания потока среды выполнено в виде конического шнека 9, установленного в конфузорной части канала. Корпус содержит узел 10 отбора капель и/или твердых частиц с емкостью сбора конденсата (не показана). Патрубок подвода 2 потока многокомпонентной среды расположен тангенциально по отношению к коническому шнеку 9. Конический шнек 9 выполнен трехзаходным с переменным шагом навивки лопаток, причем шаг навивки уменьшается от входной части к выходной. В коническом шнеке 9 выполнен канал 11, полость которого связана с полостью емкости сбора конденсата и открывается во внутреннюю полость цилиндрических участков 7 профилированного канала подачи потока. Конфузорный участок 5 упомянутого канала выполнен, по крайней мере, двухступенчатым, причем внутренняя поверхность первой ступени конфузорного участка эквидистантна наружной поверхности конического шнека 9, при этом вторая ступень конфузорного участка 5 выполнена в виде перехода со скруглением участков цилиндрических поверхностей большего диаметра в цилиндрические поверхности меньшего диаметра, причем канал меньшего диаметра содержит упомянутый цилиндрический участок, что позволяет обеспечить равномерное закручивание потока с высокой периферийной пристеночной плотностью.The proposed device for separating the flow of a multicomponent medium contains a hollow body 1 with a branch pipe for inlet 2 of the flow of a multicomponent medium and branch pipes for removing the purified medium 3 and condensate 4, with a profiled flow channel made in it with a confuser 5, a diffuser 6 and at least two cylindrical sections 7 located between them, between which a smooth transition 8 is made from a cylindrical section with a smaller diameter to a cylindrical diameter with a large diameter in order to reduce pulsations and flow stabilization. The device for swirling the flow of the medium is made in the form of a conical screw 9 installed in the confuser part of the channel. The housing includes a droplet and/or solids collection unit 10 with a condensate collection tank (not shown). The branch pipe for inlet 2 of the flow of a multicomponent medium is located tangentially with respect to the conical screw 9. The conical screw 9 is made three-way with a variable winding pitch of the blades, and the winding pitch decreases from the inlet to the outlet. In the conical screw 9, a channel 11 is made, the cavity of which is connected with the cavity of the condensate collection tank and opens into the inner cavity of the cylindrical sections 7 of the profiled flow supply channel. The confusing section 5 of said channel is made at least two-stage, and the inner surface of the first stage of the confusing section is equidistant to the outer surface of the conical screw 9, while the second stage of the confusing section 5 is made in the form of a transition with rounded sections of cylindrical surfaces of a larger diameter into cylindrical surfaces of a smaller diameter, and the channel of a smaller diameter contains the said cylindrical section, which allows for uniform swirling of the flow with a high peripheral near-wall density.
Узел отбора капель влаги и/или твердых частиц содержит профилированную втулку, имеющую, как минимум, две наружные цилиндрические поверхности разного диаметра и установленную своей поверхностью меньшего диаметра 12 с кольцевым и осевым зазорами в выходной части 13 упомянутого цилиндрического канала. Во входной части втулки выполнена внутренняя фаска, а в выходной части цилиндрического участка указанного канала выполнена наружная фаска, образующая с внутренней фаской упомянутой втулки кольцевой профилированный зазор 14 в виде полого усеченного конуса, сообщающегося с указанным осевым зазором. Полости упомянутых зазоров открываются в полость отводящего патрубка. Внутренняя полость упомянутой втулки состоит из, по меньшей мере, последовательно расположенных цилиндрического, диффузорного и цилиндрического участков. Внутренняя полость упомянутой втулки соединена с выходным каналом 15, выполненным внутри полого тела 16, преимущественно, вращения, содержащего внутренние диффузорные и цилиндрические участки и установленном в полом корпусе. На наружной поверхности упомянутой профилированной втулки выполнен отбойник капель 17, расположенный перед входом в патрубок отвода конденсата 4.The unit for collecting drops of moisture and/or solid particles contains a profiled sleeve having at least two outer cylindrical surfaces of different diameters and installed with its surface of smaller diameter 12 with annular and axial gaps in the outlet part 13 of the said cylindrical channel. An inner chamfer is made in the inlet part of the bushing, and an outer chamfer is made in the outlet part of the cylindrical section of said channel, forming an annular profiled gap 14 in the form of a hollow truncated cone communicating with the said axial gap with the inner chamfer of said bushing. The cavities of said gaps open into the cavity of the discharge pipe. The inner cavity of said bushing consists of at least sequentially arranged cylindrical, diffuser and cylindrical sections. The inner cavity of said sleeve is connected to the outlet channel 15, made inside a hollow body 16, mainly of rotation, containing internal diffuser and cylindrical sections and installed in a hollow body. On the outer surface of the said profiled bushing, a drip stopper 17 is made, located in front of the inlet to the condensate outlet pipe 4.
Предложенное устройство работает следующим образом.The proposed device works as follows.
Предложенное устройство устанавливается в линию подачи многокомпонентной среды для ее сепарации. Сепарируемая многокомпонентная среда через подводящий патрубок 2, расположенный тангенциально по отношению к коническому шнеку 9, попадает внутрь полого корпуса 1 на конический шнек 9. Проходя через конический шнек 9, многокомпонентная среда закручивается, при этом частицы жидкости в виде капель и/или твердые частицы, находящиеся в многокомпонентной среде, отбрасываются на периферийную часть потока. За счет того, что конический шнек 9 выполнен с переменным шагом, причем шаг навивки лопаток уменьшается от входной части шнека к его выходной части, происходит ускорение потока многокомпонентной среды. Далее поток многокомпонентной среды поступает в цилиндрические части 7 канала, где происходит дальнейшее увеличение его скорости до значения, выше скорости звука в данной среде.The proposed device is installed in the multicomponent medium supply line for its separation. The separated multicomponent medium through the inlet pipe 2, located tangentially with respect to the conical screw 9, enters the hollow body 1 onto the conical screw 9. Passing through the conical screw 9, the multicomponent medium swirls, while liquid particles in the form of drops and/or solid particles present in the multicomponent medium are thrown to the peripheral part of the flow. Due to the fact that the conical screw 9 is made with a variable pitch, and the winding pitch of the blades decreases from the inlet of the screw to its outlet, the flow of the multicomponent medium is accelerated. Next, the flow of the multicomponent medium enters the cylindrical parts of the 7 channel, where there is a further increase in its speed to a value higher than the speed of sound in this medium.
Ускоренный поток попадает на узел отбора капель и/или твердых частиц содержащий профилированную втулку, имеющую, как минимум, две наружные цилиндрические поверхности разного диаметра и установленную своей поверхностью меньшего диаметра 12 с кольцевым и осевым зазорами в выходной части 13 упомянутого цилиндрического канала. Во входной части втулки выполнена внутренняя фаска, а в выходной части цилиндрического участка указанного канала выполнена наружная фаска, образующая с внутренней фаской упомянутой втулки кольцевой профилированный зазор 14 в виде полого усеченного конуса, сообщающегося с указанным осевым зазором. Полости упомянутых зазоров открываются в полость отводящего патрубка. Центральная часть потока многокомпонентной среды, не содержащая капель и/или твердых частиц, поступает в полость втулки и направляется дальше к выходному каналу 15, где за счет наличия нескольких расширений канала в виде последовательно расположенных диффузоров, происходит плавное снижение скорости очищенного потока, снижение пульсаций и его стабилизация за счет системы косых скачков уплотнения. Затем очищенный поток отводится для дальнейшего использования в отводящий патрубок очищенной среды 3. Периферийная часть потока многокомпонентной среды, содержащая капли и/или твердые частицы, попадает в осевой и кольцевой профилированные зазоры, выполненные между выходной частью канала и втулкой, замедляется, и содержащиеся в ней капли и/или твердые частицы стекают или выпадают в полость корпуса и удаляются через отводящий патрубок 4 конденсата. Капли жидкости и/или твердые частицы, не потерявшие свою кинетическую энергию после прохождения диффузора, попадают на отбойник капель 17, затормаживаются, затем стекают вниз по отбойнику, попадают в отводящий патрубок 4 конденсата и выводятся из внутренней поплести корпуса 1 для дальнейшего использования.The accelerated flow enters the droplet and/or solid particle selection unit containing a profiled sleeve having at least two outer cylindrical surfaces of different diameters and installed by its smaller diameter surface 12 with annular and axial gaps in the outlet part 13 of the said cylindrical channel. An inner chamfer is made in the inlet part of the bushing, and an outer chamfer is made in the outlet part of the cylindrical section of said channel, forming an annular profiled gap 14 in the form of a hollow truncated cone communicating with the said axial gap with the inner chamfer of said bushing. The cavities of said gaps open into the cavity of the discharge pipe. The central part of the flow of the multicomponent medium, which does not contain drops and/or solid particles, enters the cavity of the bushing and goes further to the outlet channel 15, where, due to the presence of several channel extensions in the form of successively located diffusers, there is a smooth decrease in the speed of the purified flow, a decrease in pulsations and its stabilization due to a system of oblique shock waves. Then the purified flow is diverted for further use into the outlet branch pipe of the purified medium 3. The peripheral part of the flow of the multicomponent medium containing drops and/or solid particles enters the axial and annular profiled gaps made between the outlet part of the channel and the bushing, slows down, and the drops and/or solid particles contained in it drain or fall into the body cavity and are removed through the outlet pipe 4 of the condensate. Drops of liquid and/or solid particles that have not lost their kinetic energy after passing through the diffuser fall on the drop baffle 17, slow down, then flow down the baffle, fall into the condensate outlet pipe 4 and are removed from the internal weave of the housing 1 for further use.
Наличие в коническом шнеке 9 канала 11, полость которого связана с полостью емкости сбора конденсата и открывается во внутреннюю полость цилиндрического участка профилированного канала подачи потока, позволяет осуществлять рециркуляцию части газа, отобранного через отводящий патрубок конденсата 4, с целью повышения эффективности процесса сепарации.The presence in the conical screw 9 of the channel 11, the cavity of which is connected with the cavity of the condensate collection tank and opens into the inner cavity of the cylindrical section of the profiled flow supply channel, makes it possible to recirculate part of the gas taken through the condensate outlet pipe 4 in order to increase the efficiency of the separation process.
Пример практического выполнения. Заявителем и авторами выполнено численное моделирование режимов работы предложенного устройства для сепарации потока многокомпонентной среды в программе ANSYS CFX. Результаты расчетов полностью подтвердили правильность заложенных конструкторско-технологических решений.An example of practical implementation. The applicant and the authors performed numerical simulation of the operating modes of the proposed device for separating the flow of a multicomponent medium in the ANSYS CFX program. The results of the calculations fully confirmed the correctness of the design and technological solutions laid down.
Использование предложенного технического решения позволит создать устройство для сепарации потока многокомпонентной среды, в котором закрутка потока осуществляется с высокой эффективностью, сепарация проходит без введения профилированного центрального тела в сопловой аппарат, отсутствуют дополнительные сопротивления потоку многокомпонентной среды, прямые скачки уплотнения, а также значительные пульсации потока на сверхзвуковых скоростях, оказывающие негативное влияние на расчетный режим работы устройства для сепарации.The use of the proposed technical solution will make it possible to create a device for separating the flow of a multicomponent medium, in which the swirl of the flow is carried out with high efficiency, the separation takes place without the introduction of a profiled central body into the nozzle apparatus, there are no additional resistance to the flow of the multicomponent medium, direct shock waves, as well as significant flow pulsations at supersonic speeds that have a negative impact on the design mode of operation of the separation device.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2799746C1 true RU2799746C1 (en) | 2023-07-11 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2016630C1 (en) * | 1991-03-20 | 1994-07-30 | Научно-исследовательский институт энергетического машиностроения МГТУ им.Н.Э.Баумана | Gas cleaning separation plant |
| WO1999001194A1 (en) * | 1997-07-02 | 1999-01-14 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Removing a gaseous component from a fluid |
| WO2005118110A1 (en) * | 2004-06-01 | 2005-12-15 | Romico Hold A.V.V. | Device and method for separating a flowing medium mixture into fractions |
| RU2731448C1 (en) * | 2020-02-20 | 2020-09-02 | Общество с ограниченной ответственностью Финансово-промышленная компания "Космос-Нефть-Газ" | Device for separation of multicomponent medium |
| RU2736135C1 (en) * | 2020-02-20 | 2020-11-11 | Общество с ограниченной ответственностью Финансово-промышленная компания "Космос-Нефть-Газ" | Method of separating a multicomponent medium |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2016630C1 (en) * | 1991-03-20 | 1994-07-30 | Научно-исследовательский институт энергетического машиностроения МГТУ им.Н.Э.Баумана | Gas cleaning separation plant |
| WO1999001194A1 (en) * | 1997-07-02 | 1999-01-14 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Removing a gaseous component from a fluid |
| WO2005118110A1 (en) * | 2004-06-01 | 2005-12-15 | Romico Hold A.V.V. | Device and method for separating a flowing medium mixture into fractions |
| RU2731448C1 (en) * | 2020-02-20 | 2020-09-02 | Общество с ограниченной ответственностью Финансово-промышленная компания "Космос-Нефть-Газ" | Device for separation of multicomponent medium |
| RU2736135C1 (en) * | 2020-02-20 | 2020-11-11 | Общество с ограниченной ответственностью Финансово-промышленная компания "Космос-Нефть-Газ" | Method of separating a multicomponent medium |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4390426A (en) | Centrifugal separators of the cyclone type | |
| CN1145513C (en) | Removing gaseous component from fluid | |
| CA2654511C (en) | Cyclonic liquid degassing separator and method for degassing a fluid mixture | |
| CA2592296C (en) | Method for degassing a fluid mixture | |
| CN111471499B (en) | Tubular parallel flow type gas-liquid contact absorber | |
| JPH01119354A (en) | Separator of rotating eddy type for unhomogeneous liguid | |
| RU2799746C1 (en) | Device for flow separation of multi-component medium | |
| US6514322B2 (en) | System for separating an entrained immiscible liquid component from a wet gas stream | |
| RU2799745C1 (en) | Device for flow separation of multi-component medium | |
| US20180056307A1 (en) | Cyclone separator arrangement and method | |
| CN2848362Y (en) | Natural gas supersonic cyclone separator | |
| RU2624111C1 (en) | Venturi scrubber with finely divided irrigation | |
| RU2731448C1 (en) | Device for separation of multicomponent medium | |
| RU2747403C1 (en) | In-line separator | |
| RU2635709C1 (en) | Centrifugal gas scrubber | |
| RU2738516C1 (en) | Device for separation of multicomponent medium | |
| EA044454B1 (en) | IN-TUBE SEPARATOR | |
| RU2773182C1 (en) | Method for separation of a flow of a multi-component medium (options) | |
| RU2790121C1 (en) | Method for separation of the flow of a multicomponent medium | |
| CN109453569A (en) | A kind of cigarette water separating system | |
| RU2260467C1 (en) | Separator | |
| RU2782072C1 (en) | Device for separation of multicomponent medium (options) | |
| RU2790120C1 (en) | Device for separation of multicomponent medium | |
| CA2450209C (en) | A system for separating an entrained immiscible liquid component from a wet gas stream | |
| RU2076250C1 (en) | Vortex jet apparatus |