SU1498533A1 - Аппарат дл разделени жидкостей - Google Patents

Abstract

Изобретение касаетс  разделени  жидкостей по плотности и может быть использовано в химической, нефтехимической, пищевой и других отрасл х промышленности. Целью изобретени   вл етс  повышение степени разделени  и производительности аппарата. Аппарат содержит корпус с патрубками отвода т желой и легкой фракций и тангенциальным патрубком подвода смеси. Снаружи корпуса на его верхней части установлено устройство дл  предварительного разделени  фракций в виде конуса, вдоль боковой поверхности которого установлены каналы, соединенные отверсти ми или щел ми с внутренним объемом конуса. В каналах установлены на разных высотах перегородки. Каналы соединены с коллектором, с которым посредством патрубка отвода т желой фракции соединен дополнительный трубопровод, нижний конец которого установлен в корпусе ниже уровн  раздела фракций. В крышке корпуса установлен трубопровод отвода легкой фракции, нижний конец которого установлен в корпусе выше уровн  раздела фракций. К концам трубопроводов прикреплены диски с зазором между диском и трубопроводом. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение касаетс  разделени  жидкостей по плотности и может быть использовано в химической,нефтехимической пищевой, микробиологический и других отрасл х промьштенности.

Целью изобретени   вл етс  повышение степени разделени  и производительности аппарата за счет прер,ва.- рительного разделени  и коагул ции капель.

На фиг.1 представлен аппарат, продольньй разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1 о ,

Аппарат содержит корпус 1 с патрубками отвода т желой 2 и легкой 3 фракций, установленными соответственно ниже и вьше уровн ; 4 раздела фракций. Патрубок 5 подвода смеси соединен тангенциально с устройством дл  предварительного разделени  фракций в виде конуса 6, имеющего крышку 7. Вдоль стенки конуса 6 установлено несколько наклонных ка- . налов В, которые соединены отверсти ми или щел ми 9 с внутренним объемом конуса. Каналы 8 соединены с

fi

со

00

ел

00 со

3U

коллектором 10. Коллектор 10 посредством патрубка 11 отвода т желой фракции соединен с дополнительным трубопроводом 12, нижний конец кото- рого расположен в Корпусе 1 ниже уровн  4 раздела фракций. К крышке 7 прикреплен трубопровод 13 отвода легкой фракции, нижний конец которого размещен вьше уровн  4 раздела фракций. Внутри каналов установлены по высоте перегородки 14. Перегородки 14 вьшолнены наклонными или гори- зонтальнь1ми и не должны перекрывать сечение каналов. Они могут примыкать поочередно к корпусу и к стенке канала . К концам трубопроводов 12 и 13 прикреплены с зазором диски 15. Устройство дл  предварительного разделени  фракхщй в виде конуса 6 установлено вертикально в верхней части корпуса 1о

Аппарат работает следующим образом ,

Смесь-через патрубок 5 поступает в конус 6 т ангенгрально, в конусе пр происходит центробежное расслоение жидкости, более т жела  фракци  отжимаетс  центробежной силой к стенкам конуса 6 и попадает,в каналы 8.

Отбор т желой фракции осуществл етс  через отверсти  или щели 9 в боковой стенке конуса., при этом,так как нет нижнего разгрузочного отверсти  , по центру конуса устанавли- ваетс  устойчивый столб, состо щий из легкой фракции. Проведенные лабораторные эксперименты показали,что дол  т желой фракции после прохождени  смеси через конус в отвод щем/ канале дл  т желой фракции увеличиваетс  с 40 до 80-90%. Следует отметить , что вблизи боковой стенки фор1 1руетс  слой с повышенным содержанием т желой фракции. Смесь поступает в конус, вращаетс  вокруг его оси и движетс  вниз, расслаива сь на две фазы. Так как устройство дл  предварительного разделени  выполнено конической формы,то

при движении вниз происходит непре рьшное продавливание т желой фазы через отверсти  в каналы, а вдоль оси устанавливаетс  восход щий к трубопроводу 13 поток легкой фракции . При этом разделение смеси про- равномерно вдоль всей высоты конуса, что повышает степень разделени . При других конфигураци 

Q , 15 20

25 о- зо

. 45

50

55

разделительного устройства (например , цилиндрической) образуютс  в нижней части застойные зоны,.что снижает эффективность процесса разделени  .

Т жела  фракци  в каналах 8 под действием силы т жести опускаетс , огиба  перегородки 14, при этом происходит коалесценци  как т желой, так и легкой фракций. Далее более т жела  фракци  попадает в коллектор 10 и оттуда по патрубку 11 и трубопроводу 12; отводитс  в корпус 1 в область, расположенную нил(е уровн  4 раздела фракций. Более легка  фракци , собирающа с  в центре конуса 6, через трубопровод 13 отводитс  в верхнюю часть корпуса. 1. Дл  того, чтобы поток отводимой легкой фракции не попал ниже уровн  раздела фаз, его разворачивают с Помощью диска 15, установленного с зазором с концом трубопровода 13.

Диск 15 позвол ет также избежать удара выход щей из трубопровода 12 жидкости о дно корпуса 1.. и создание интенсивных циркул ционных течений , перемешивающих объем жидкости . При наличии диска 15 поток жидкости выходит в виде осесимметрич- ной плоской струи, при этом образовавшиес  в результата коалесценции капли легкой фракции беспреп тственно всплывают. I

Жидкость в корпуре 1 под действием силы т жести и архимедовой силы раздел етс  на .легкую и т желую фракции, которые удал ютс  из аппарата соответственно через патрубки 3 и 2.

Использование предлагаемого устройства позвол ет разбить процесс разделени  на несколько этапов. На верхнем этапе происходит центробежное расслоение в конусе.

Таким образом, предварительное разделение позвол ет расслоить жидкость и по отдельности вводить более т желую фракцию ниже границы раздела, а более легкую - вьш1е границы раздела, что резко сокращает движение жидкости в корпусе в вертикальном направлении и снижает энергию турбулентных пульсаций, т.е.. разделение происходит в более спокойном гидродинамическом режиме, что приводит к увеличению степени разделени  .

5

Коагул ци  капель как легкой, так и т желой фракции приводит к резко - му увеличению скорости всплыти  или осаждени  капель в корпусе, следовательно , аппарат может работать при большей нагрузке.

Предварительное расслоение и коагул ци  капель с раздельной подаче сред приводит к тому, что рассто ние между капл ми резко увеличиваетс  и движение капли происходит не в стесненных услови х, что также резко увеличивает скорость всплыти  или осаждени .

Claims (2)

1. Аппарат дл  разделени  жидк о- стей, содержащий корпус с патрубками отвода т желой и легкой фракций, расположенными соответственно ниже и вьше уровн  раздела фракций, и установленное вертикально в верхней части корпуса устройство дл  предварительного разделени  фракций с тангенциальным патрубком подвода смеси , патрубком отвода легкой фракции , располбженным в крышке устройства и соединенным с трубопроводом отвода легкой фракции, и патрубком отвода т желой фракции, о т л и - ч.ающий с   тем, что, с целью повышени  степени разделени  и

изводительности аппарата за счет предварительного разделени  и коагул ции капель, устройство дл  предварительного разделени  фракций выпоп- нено в виде конуса и снабжено на- клонньми каналами, установленными вдоль, стенки корпуса и соединенными отверсти ми или щел ми с внутренним объемом конуса, коллектором, соединенным с каналами и дополнительным трубопроводом, причем коллектор и дополнительный трубопровод соединены между собой посредством

5 патрубка отвода т желой фракции, нижний конец дополнительного трубопровода размещен ниже уровн  раздела фракций, нижний конец трубопровода отвода легкой фракции установ0 лен выше уровн  раздела фракций, а наклонньге каналы снабжены установленными по высоте наклонными или горизонтальными перегородками, не перекрывающими сечение каналов.

5

2. Аппарат по п.. 1, отличающийс  тем, что перегородки в каналах примыкают поочередно к корпусу и к стенке канала. 0 3, Аппарат поп.1, отличающийс  тем, что он снабжен дисками, прикрепленными с зазором к концан трубопровода отвода легкой фазы и дополнительного трубопровода.

PLLB.I

±vf 5