SU1111824A1

SU1111824A1 - Whole-current centrifugal drippan

Info

Publication number: SU1111824A1
Application number: SU823472376A
Authority: SU
Inventors: Вячеслав Павлович Криулин; Юрий Иванович Кочубей; Виктор Исаакович Кузин; Федор Николаевич Маричев; Владимир Николаевич Макаров
Original assignee: Кубанский Ордена Трудового Красного Знамени Сельскохозяйственный Институт
Priority date: 1982-07-16
Filing date: 1982-07-16
Publication date: 1984-09-07

Abstract

1. ПРЯМОТОЧНЫЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ КАП,ЛЕУЛОВИТЕЛЬ, содержащий корпус, установленную в нем вихревую камеру с периферийными щел ми дл отвода жидкости, выходной патрубок, установленный соосно с камерой и образующий с ее стенками кольцевую щель дл отвода жидкости , эжекционные отверсти , выполненные в выходном патрубке, и отражатель в виде усеченного конуса, укрепленный на выходном патрубке, отличающийс тем, что. с целью снижени гидравлического сопротив- лени 11 повышени эффективности очистки газа при пульсирующих нагрузках путем улучшени условий отвода жидкой фазы, отражатель установлен большим основанием навстречу потоку и охватывает кольцевую Н. 11ери(|)ерийные щели дл отвода жидкости, а эжекциоиные отверсти выполнены наклонными по ходу движени потока. 2.Канлеуловнтель по п. 1, отличающийс тем. что угол наклона эжекционных отверстий к оси выходного патрубка равен 30-45&deg;. 3.Каплеу.-1овитель по пп. 1 и 2, отличающийс тем, что периферийные щели выполi нены наклонными к образующей внхревой камеры и их нижние кра расположены на (Л рассто нии от основани внхревой камеры, равном 0,3-0,4 высоты камеры. 00 4i 1. DIRECTING CENTRIFUGAL CAP, LEUELER, comprising a casing, a vortex chamber installed in it with peripheral slots for draining the liquid, an outlet nipple mounted coaxially with the chamber and forming an annular slit for draining the liquid with its walls and a truncated cone reflector mounted on the outlet nozzle, characterized in that. In order to reduce hydraulic resistance 11 to increase the gas cleaning efficiency under pulsating loads by improving the conditions of the liquid phase withdrawal, the reflector is installed with a large base facing the flow and covers the annular N. 11eri (|) serial slots for liquid withdrawal, and the ejection holes are inclined along the way flow movements. 2. The kleleulovntel of claim 1, characterized in that. that the angle of inclination of the ejection holes to the axis of the outlet nozzle is 30-45 °. 3. Kapleu.-1ovitel on PP. 1 and 2, characterized in that the peripheral slots are inclined toward the forming inner chamber and their lower edges are located (L distance from the base of the inner chamber equal to 0.3-0.4 of the height of the chamber. 00 4i

Description

Изобретение относитс к аппаратам, предназначенным дл осаждени полидисперсных жидких и твердых частиц из газового потока в центробежном поле.The invention relates to apparatus for the deposition of polydisperse liquid and solid particles from a gas stream in a centrifugal field.

Сепаратор может быть использован в различных отрасл х промышлениости, св занных с разделением и сепарацией газовзвесей , состо щих из капель жидкости, например , в нефт ной, химической, энергетической , пищевой и др.The separator can be used in various fields of industry associated with the separation and separation of gas mixtures consisting of liquid droplets, for example, in oil, chemical, energy, food, etc.

Известен центробежный сепаратор, в ко;тором между вихревой камерой и выходным патрубком образован кольцевой радиальный канал, выходной патрубок выполнен с заостренной фаской и эжекционными отверсти ми (1).A centrifugal separator is known, in which a circular radial channel is formed between the vortex chamber and the outlet nozzle, the outlet nozzle is made with a pointed chamfer and ejection holes (1).

Однако в этом сепараторе закручивание .rasoBoiO потока осуществл етс винтовой спиралью, что способствует образованию не столько тангенциальных скоростей, сколько осевых, что влечет за собой проскальзывание жидкой нленки в отвод щий трубопровод , т.е. резкое падение эффективности плагоотделени .However, in this separator, the twisting of the .rasoBoiO flow is carried out by a helical spiral, which contributes to the formation of not only tangential velocities, but axial velocities, which entails the slipping of the liquid film into the discharge pipeline, i.e. a sharp drop in the efficiency of the dehydration.

Уменьшение хода спирали приводит к увеличению тангенциальной скорости, но при этом резко возрастает 1идравлическое сопротивление . Отсос газа из корпуса осуилествл етс через отверсти , расположенные нормально относительно отвод щего трубопровода , что снижает отсос газа из корпуса в основной поток.A decrease in the spiral travel leads to an increase in the tangential velocity, but at the same time the hydraulic resistance increases dramatically. Suction of gas from the housing is carried out through openings normally located relative to the discharge pipeline, which reduces the suction of gas from the housing to the main flow.

Наиболее близким но конструкции к предлагаемому вл етс центробежный сенарэтор , содержащий сеПарационную камеру уменьщающегос по ходу газа сечени с щелевыми отверсти ми по периферии дл отвода жидкости, выходной патрубок, установленный соосно с камерой и образующий с ее стенками кольцевую июль дл отвода жи дкости; эжекционНые отверсти , выполненные в выходном патрубке, и отражатель в виде усеченного конуса, укрепле1пН)й на выходном патрубке 2.The closest to the proposed design is a centrifugal senator containing a separator chamber of a downstream gas section with slot openings around the periphery for draining the fluid, an outlet fitting coaxially mounted with the chamber and forming an annular July with its walls for diverting; ejection holes made in the outlet nozzle and a frustoconical reflector, reinforced on the outlet nozzle 2.

Недостатком известного каплеуловител вл етс то, что отража;гель, установленный на выходном патрубке, большим основанием повернут по ходу движени потока, создава этим самым дополнительное гидравлическое сопротивление при движении газа через эжекционные отверсти в отвод щий трубопровод, так как потоку необходимо дважды мен ть направление своего вижени на 180°. Это снижает эффект эжекировани , а следовательно, и инте1 сивность твода жидкой фазы.A disadvantage of the known drop catcher is that by reflecting the gel mounted on the outlet nozzle, a large base is rotated in the direction of the flow, thereby creating additional flow resistance when the gas flows through the ejection holes in the discharge pipeline, as the flow must be reversed twice. 180 °. This reduces the ejection effect and, consequently, the interactivism of the liquid phase feed.

Целью изобретени вл етс снижение 1идравлического сопротивлени и повыщение фс очистки газа при пульсирующих нагрузках путем улучшени условий отвода жидкой фазы.The aim of the invention is to reduce 1 hydraulic resistance and increase fs gas cleaning under pulsating loads by improving the conditions of the liquid phase drain.

Цель достигаетс тем. что в каплеуловителе , содержащем корпус, установленную в нем вихрепую камеру с нериферийнымиThe goal is achieved by those. that the droplet separator, comprising a housing, an eddy chamber installed in it with non-peripheral

щел ми дл отвода жидкости, выходной патрубок , установленный соосно с камерой и образующий с ее стенками кольцевую щель дл отвода жидкооб-и, эжекционные отверсти , выполненные в выходном . патрубке, и отражатель в йиде усеченного конуса, укрепленный на выходном -патрубке, отражаTejib установле н большим Основанием навстречу потоку и охватывает кольцевую и периферийные щели дл отвода жидкости; а О эжекционные отверсти выполнены наклонными но ходу движени нотока.slots for draining the fluid, an outlet nozzle mounted coaxially with the chamber and forming an annular slot with its walls for discharging the fluid-like and ejection holes made in the outlet. a nozzle, and a reflector in the truncated cone iid, fixed on the output -beta pipe, reflecting the Tejib installed on a large Base facing the flow and covers the annular and peripheral slots for draining the liquid; and О, the ejection openings are made inclined but the movement of the notok.

При этом угол наклона эжекцнонных отверстий к оси выходного патрубка равен 30 . 45°.The angle of inclination of the ejection holes to the axis of the outlet nozzle is equal to 30. 45 °.

j Периферийные щели выполнены наклонными к образующей вихревой камеры и их нижние кра расположены на рассто нии от основа1ш вихревой камеры, равном 0,3.- 0,4 высоты камеры.j The peripheral slots are inclined to the generator of the vortex chamber and their lower edges are located at a distance from the base of the vortex chamber equal to 0.3.– 0.4 of the chamber height.

0 На чертеже изображен предлагаемый каплеуловитель.0 The figure shows the proposed drop catcher.

Он состоит из вихревой камеры 1, выполненной в виде усеченного конуса с наклонными нр моугольными н;ел ми 2, разг мещенной в корпусе 3, выходного патрубка 4, образуюндего со стенками камеры кольцевую Н1ель 5, конического отражател 6, образующего со стенками вихревой камеры 1 расшир юн1ийс по ходу газа канал 7, наклонных эжекционных отверстий 8.It consists of a vortex chamber 1, made in the form of a truncated cone with inclined non-rectangular glands 2, dispersed in the housing 3, the outlet 4, forming an annular H1el 5 with the chamber walls, conical reflector 6 forming the walls of the vortex chamber 1 expanding along the gas path channel 7, inclined ejection holes 8.

0 Устройство работает следуюн им образом .0 The device works in the following way.

Закрученный газо-жидкостный поток поступает в вихревую камеру 1, частицы жидкости под действием центробежной силы оседают на стенке камеры и отвод тс черезThe swirling gas-liquid flow enters the vortex chamber 1, the particles of liquid under the action of centrifugal force are deposited on the wall of the chamber and are discharged through

5 щели 2 и кольцевую щель 5 и направл ютс отражателем 6 в нижшою часть корпуса 3. Конический отражатель 6 охватывает кольцевой и периферийные отверсти , образу расщир ЕОЩийс по ходу движени отводиQ мой фагзы кольцевой канал 7, направл ющий поток в нижнюю часть корпуса с уменьшающейс скоростью с последуюпхим разворотом потока на 180°, что позвол ет интенсифицировать отвод жидкости при пульсирующих нагрузках по газовой фазе, не увеличива 5 slits 2 and annular slit 5 are guided by the reflector 6 into the lower part of the housing 3. Conical reflector 6 covers the annular and peripheral holes, forming an extension of the phage through the annular channel 7, which directs the flow to the lower part of the housing with decreasing speed with subsequent rotation of the flow by 180 °, which allows to intensify the removal of fluid under pulsating loads on the gas phase, without increasing

5 вторичного уноса жидкости из корпуса 3. Дл гарантированного полного отвода пленки жидкости и периферийного сло газа, как наиболее насыщенного аэрозолЪю, из камеры 1 через кольцевую щель 5 и щели 2 необходимо в корпусе 3 снизить давление. 5 of the secondary liquid entrainment from the housing 3. In order to guarantee complete removal of the liquid film and the peripheral gas layer, as the most saturated aerosol, from chamber 1 through the annular gap 5 and gap 2 it is necessary to reduce pressure in the housing 3.

0 Поток газа движетс через выходной патрубок 4 со скоростью 40-50 м/с, создава в отверсти х 8 снижение статического давлени , вследствие чего возникает отсоС газа из полости корпуса 3. Наклон эжекционных0 The gas flow moves through the outlet 4 at a speed of 40-50 m / s, creating a decrease in static pressure in the openings 8, as a result of which a gas is removed from the cavity of the casing 3. The ejection slope

5 отверстий 8 по ходу нотока повышает степень эжекции на 20-25 % по сравнению с пр мыми отверсти ми. Испытани предложенного устройства на гидродинамическом5 holes 8 along the flow path increases the degree of ejection by 20–25% compared with straight holes. Testing the proposed device for hydrodynamic

стенде показали, что угол наклона эжекционных отверстий должен составл ть 30-45°.the stand was shown that the angle of inclination of the ejection holes should be 30-45 °.

Наличие наклонных щелей 2 необходимо дл предварительного отвода пленки жидкости с поверхности камеры 1, что снижает нагрузку на кольцевую щель. Учитыва , что траектори вращающегос по восход щей сйирали газового потока (следовательно и пленки) мен етс от нагрузки, то во избежание проскока пленки жидкости между щелевыми отверсти ми последние выполнены наклонными. При этом пленка жидкости, движуща с по внутренней поврхности каМеры 1, под действием центробежных сил и поверхностного нат жени продолжает движение по поверхности, оТогнутой по направлению пр мой, касательной в точке изгиба. Срыв жидкой пленки происходит на внешней стороне камеры 1.Опыты , проводимые на гидродинамическом стенде, показали, что удаление нижнего кра отверстийот основани на высоту Н 0,3 - 0,4 высоты камеры обусловлено тем, что жидкость, котора собираетс в корпусе 3 по мере накопленн , находитс под воздействием закрученного газового потока во вращательном движении. Дл обеспечени ее слива, до того, как она начнет переливатьс отверсти и вторично подхватыватьс Потоком, необходим, статический напор несколько меньше высоты Н.The presence of inclined slots 2 is necessary for preliminary removal of a film of liquid from the surface of chamber 1, which reduces the load on the annular gap. Taking into account that the trajectory of the upwardly rotating gas flow (and hence of the film) varies with the load, in order to avoid a film of fluid passing between the slit holes, the latter are made inclined. At the same time, under the action of centrifugal forces and surface tension, the film of liquid moving along the inner surface of chamber 1 continues to move along the surface bent in the direction of the straight line tangential at the point of bending. The disruption of the liquid film occurs on the outer side of the chamber 1. Experiments carried out on the hydrodynamic stand showed that the bottom edge of the holes was removed from the base to a height of H 0.3 - 0.4 of the chamber height due to the fact that the liquid that collects in the housing 3 as accumulated under the influence of a swirling gas flow in a rotational motion. To ensure that it is drained, before it begins to overflow the holes and for the second time be picked up by the Stream, a static head is somewhat less than the height of N.

Claims

I. DIRECT CENTRIFUGAL DIPPER, containing a housing, a vortex chamber installed in it with peripheral slots for draining the liquid, an outlet nozzle mounted coaxially with the chamber and forming an annular gap for draining the liquid with its walls, ejection holes made in the outlet nozzle, and a reflector in a truncated cone mounted on the outlet pipe, characterized in that, in order to reduce hydraulic resistance and increase the efficiency of gas purification under pulsating loads by improving the condition ovium discharge of the liquid phase, the reflector is installed with a large base towards the flow and covers the annular

and. peripheral slots for draining fluid, and ejection openings are made inclined along the flow direction.

2. Drop eliminator according to π. 1, characterized in that. that the angle of inclination of the ejection holes to the axis of the outlet pipe is 30-45 °.

3. Drop eliminator according to πη. 1 and 2, characterized in that the peripheral slots are made inclined to the generatrix of the vortex chamber and their lower edges are located at a distance from the base of the vortex chamber, equal to 0.3-0.4 of the height of the chamber.

C (O

I