SU1472087A1 - Сепаратор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области разделени  систем жидкость-жидкость и может быть использовано в химической,нефтехимической,пищевой и других отрасл х промышленности. Цель - повышение степени разделени  и производительности аппарата. Сепаратор содержит корпус 1 с патрубком 2 подвода смеси и патрубками 3 и 4 отвода легкой и т желой фракций, расположенными выше и ниже уровн  5 раздела фракций. В корпусе 1 размещены трубопровод 6 с патрубком 7 ввода и канал (к) 8 с перегородками 9. К 8 установлен под углом к вертикали, при этом его верхний конец расположен выше, а нижний конец ниже уровн  5 раздела фракций. Перегородки 9, расположенные в нижнем конце К 8, примыкают к дну К 8, в котором перед перегородками имеютс  отверсти  10. Перегородки в верхнем конце К 8 примыкают к его верхней части. Нижний конец К 8 прикрыт заглушкой 11 и соединен трубой 12 с областью, расположенной выше уровн  5 раздела фракций. Кроме того, на перегородках верхнего конца К 8 установлены козырьки, имеющие форму двугранных углов с вершиной, обращенной вверх, а К 8 выполнен сужающимс  к торцам. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

(21)4301378/23-26

(22)28.08.87

(46) 15.04.89. Бюл. № 14

(71)Черкасское производственное объединение «Азот им. Комсомола Украины и Институт проблем механики АН СССР

(72)С В. Виноградов и Ю. В. Мартынов

(53)66.066.6 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1287913, кл. В 01 D 17/02, 1985.

(54)СЕПАРАТОР

(57)Изобретение относитс  к области разделени  систем жидкость-жидкость и может быть использовано в химической, нефтехимической, пищевой и других отрасл х промышленности. Цель изобретени  - повышение степени разделени  и производительности аппарата. Сепаратор содержит корпус 1 с патрубком 2 подвода смеси и патрубками 3 и 4 отвода легкой и т желой

фракций, расположенными выше и ниже уровн  5 раздела фракций. В корпусе 1 размещены трубопровод 6 с патрубком / ввода и канал (К) 8 с перегородками 9. К 8 установлен под углом к вертикали, при этом его верхний конец расположен выще, а нижний конец ниже уровн  5 раздела фракций. Перегородки 9, расположенные в нижнем конце К 8, примыкают к дну К В, в котором перед перегородками имеютс  отверсти  10. Перегородки в верхнем конце К 8 примыкают к его верхней части. Нижний конец К 8 прикрыт заглущкой 11 и соединен трубой 12 с областью, расположенной выще уровн . 5 раздела фракции. Кроме того, на перегородках верхнего конца К 8 установлены козырьки, имеющие форму двухгранных углов с верщиной, обращенной вверх, а К 8 выполнен сужающимс  к торцам. 2 3. п. ф-лы, 3 ил.

(Л

to

о

00

Фаг.1

Изобретение относитс  к разделению систем жидкость-жидкость и может быть использовано в химической, нефтехимической , пищевой и других отрасл х промышленности .

Целью изобретени   вл етс  повышение степени разделени  и производительности аппарата.

На фиг. 1 представлен предлагаемый аппарат, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (уменьшено); на фиг. 3 - сепаратор со сход щимис  каналами к периферии, вариант.

Сепаратор содержит корпус 1, патрубки 2, 3, 4 подачи смеси и отвода легкой и т желой фракции, наход щиес  соответственно выше и ниже границы 5 раздела фракций. С патрубком 2 соединен трубопровод 6 с патрубком 7 ввода и каналом 8, расположенным внутри корпуса под углом к вертикали. Внутри канала 8 размещены вертикальные или наклонные перегородки 9. В канале 8 перегородки 9, установленные ниже патрубка 7 ввода, примыкают ко дну канала 8, а перегородки, наход щиес  выше патрубка 7 ввода, примыкают к верхней части канала 8. В дне канала 8 перед перегородками 9 со стороны патрубка 7 имеютс  отверсти  10. Торец канала 8 закрыт заглушкой 11. Нижний конец канала 8 соединен с областью, наход щейс  ъыте границы 5 раздела фракций, тру10

бежной силы капли т желой жидкости осаждаютс  на стенках канала, перегородках и стекают вниз, при этом капли сталкиваютс  друг с другом, происходит их укруп- 5 нение. Т жела  фракци  стекает на дно канала 8 и по дну перемещаетс  в нижнюю часть канала, где удал етс  через отверсти  10. Легка  фракци  удал етс  в область выше границы раздела через верхний открытый торец канала 8. Жидкость, расслоенна  в канале 8, раздел етс  на фракции окончательно в корпусе 1. Т жела  фракци  удал етс  из корпуса через патрубок 4, а легка  - через патрубок 3. Если на перегородках 9, расположенных выше патруб- 15 ка 7, установлены козырьки 13, то осев- щие капли т желой фракции движутс  вниз по перегородкам до козырька, далее по козырькам стекают к боковым стенкам канала , а по ним ,на дно канала, что позвол ет избежать падени  укрупненных капель с перегородок в поток, где они могут частич но раздробитьс . Таким образом, наличие козырьков 13 позвол ет повысить степень .предварительного разделени ..

20

25

ра позвол ет предварительно разделить т желую и легкую фракции. При этом поток эмульсии раздел етс  на более легкую и более т желую фракции, которые движутОднако эффективность предварительного расслоени  увеличиваетс , канал будет выполнен сужающимс  к торцам. В этом случае интенсивность циркул ционных потоков в област х между перегородками под . - TJ---, -rjдерживаетс  посто нной, несмотр  на отвод

бои 12. К перегородкам, наход щимс  выше 30 т ж - Чой фракции через отверсти  10. патрубка ввода, прикреплены козырьки 13Использование предложенного сепаратов виде двугранных углов, вершинами вверх.

Сепаратор работает следующим образом. Эмульси  через патрубок 2, трубопровод 6, патрубок 7 попадает в канал 8. В

канале 8 поток движетс  вниз, развора- 35 соответственно в верхнюю и в нижнюю чиваетс  и движетс  вверх, подсасыва сьчасть канала. По ходу движени  эмульсии вдоль канала происходит непрерывна  сепараци  т желой фракции и ее отвод в область под границей раздела. Легка  фракци  собираетс  в верхней части канала и отводитс  с торцов в область, наход щуюс  выще границы раздела. Таким образом, в предложенном аппарате происходит непрерывное разделение т желой и

, легкой фракции, причем по мере движени 

ком, более т жела  жидкость осаждает- д торцам канала содержание т желой фрак- с  и попадает в области между перегород-ции дл  нижней части канала или легкой

ками. В результате вращени  в об71аст хфракции дл  верхней части канала увелипадающим потоком. Далее происходит расслоение жидкости. Жидкость с меньшей плотностью движетс  по восход щему участку канала, а жидкость с большей плотностью - по нисход щему участку канала. Жидкость движетс  вниз, при этом в пространстве между перегородками возникают циркул ционные течени , которые поддерживаютс  движущимс  выше перегородок пото40

между перегородками т жела  фракци  осаждаетс  на дно и стенки перегородки , стекает по стенке вниз и отводитс  из канала 8 через отверсти  10 в корпус 1 ниже границы 5 раздела фракций. Легка  фаза скапливаетс  в верхней части канала, перемещаетс  к торцу с заглушкой 11, где по трубе 12 отводитс  в область выше границы раздела. Жидкость, движучиваетс , что улучшает услови  разделени , так как рассто ние между капл ми увеличиваетс , и капли движутс  свободно. 50 Кроме того, толщина сло  отсепариро- ванных капель на дне уменьщаетс , что резко снижает веро тность срыва их турбулентными пульсаци ми и унос в поток, т. е. использование канала специальной конст.. рукции позвол ет получить предварительное

- .--1 s....bjf j,.4j-4j V ч M 1 D II UC/Ji, Ufl I zJlDn jG

ща с  здоль канала 8 вверх от патруб-55 расслоение на т желую и легкую фракции

ка 7, попадает в области между перегород-с значительно большей степенью разделени 

ками, где образуютс  циркул ционные дви-Рассредоточенна  подача т желой фракции

жени  жидкости. Под действием центро-в область ниже границы раздела и лег

бежной силы капли т желой жидкости осаждаютс  на стенках канала, перегородках и стекают вниз, при этом капли сталкиваютс  друг с другом, происходит их укруп- нение. Т жела  фракци  стекает на дно канала 8 и по дну перемещаетс  в нижнюю часть канала, где удал етс  через отверсти  10. Легка  фракци  удал етс  в область выше границы раздела через верхний открытый торец канала 8. Жидкость, расслоенна  в канале 8, раздел етс  на фракции окончательно в корпусе 1. Т жела  фракци  удал етс  из корпуса через патрубок 4, а легка  - через патрубок 3. Если на перегородках 9, расположенных выше патруб- ка 7, установлены козырьки 13, то осев- щие капли т желой фракции движутс  вниз по перегородкам до козырька, далее по козырькам стекают к боковым стенкам канала , а по ним ,на дно канала, что позвол ет избежать падени  укрупненных капель с перегородок в поток, где они могут частич но раздробитьс . Таким образом, наличие козырьков 13 позвол ет повысить степень .предварительного разделени ..

ра позвол ет предварительно разделить т желую и легкую фракции. При этом поток эмульсии раздел етс  на более легкую и более т желую фракции, которые движут т ж - Чой фракции через отверсти  10. Использование предложенного сепарато

соответственно в верхнюю и в нижнюю часть канала. По ходу движени  эмульфракции дл  верхней части канала увеличиваетс , что улучшает услови  разделени , так как рассто ние между капл ми увеличиваетс , и капли движутс  свободно. Кроме того, толщина сло  отсепариро- ванных капель на дне уменьщаетс , что резко снижает веро тность срыва их турбулентными пульсаци ми и унос в поток, т. е. использование канала специальной конст.. рукции позвол ет получить предварительное

f j,.4j-4j V ч M 1 D II UC/Ji, Ufl I zJlDn jG

расслоение на т желую и легкую фракции

кой фазы в область выше границы раздела позвол ет резко снизить объемные доли жидкостей, перемещаемых вверх или вниз, что приводит к созданию более спокойного гидродинамического режима без вихреобразований. Это приводит к увеличению степени разделени .

Коалесценци  капель и предварительное разделение привод т к тому, что концентраци  капель в несущей среде будет не- больща . В результате повыщаютс  скорости их всплыти  или осаждени , а также производительность аппарата.

Claims (3)

1. Формула изобретени 

   . Сепаратор, содержащий корпус с патрубком подвода смеси и патрубками отвода , т желой и легкой фракции, расположенными соответственно ниже и выше уровн  раздела фракций, размещенный в корпусе канал с перегородками, неполностью перекрывающими поперечное сечение кана

   ла, отличающийс  тем, что, с целью по- выщени  степени разделени  и производительности аппарата, сепаратор снабжен трубопроводом с патрубком ввода, соедин ющим патрубок подвода смеси с верхней стенкой канала, канал установлен под углом к вертикали, верхний конец канала расположен выше, а нижний конец канала - ниже уровн  раздела фракций, причем перегородки нижнего конца канала примыкают ко дну канала, выполненного с отверсти ми перед перегородками, а перегородки верхнего конца канала примыкают к верхней части канала, нижний конец канала заглущен и соединен с областью, 5 расположенной выше уровн  раздела фракций , посредством трубы.
2. 2.Сепаратор по п. 1, отличающийс  тем, что сепаратор снабжен козырьками в форме двугранных углов с вершиной вверх, расположенных на перегородках верхнего

   0 конца канала:
3. 3.Сепаратор по п. 1, отличающийс  тем, что канал выполнен сужающимс  к торцам.

   Фае.Ь