SU1551399A1 - Центробежный сепаратор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  очистки газа от жидких примесей с использованием центробежных сил и позвол ет повысить эффективность очистки. Центробежный сепаратор содержит корпус 1, вихревую камеру 2, сборник жидкости 3, соосно установленный с ними завихритель и камеру отсоса газа 4. Завихритель состоит из обтекател  5 и лопаток 6. Полость 7 обтекател  5 соединена патрубком 8 со сборником жидкости 3, а поверхность покрыта канавками с отверсти ми. В обтекателе 5 выполнен осевой канал 10 с отверсти ми 11 и с сепарационными элементами 12. Обтекатель 5 образует с поверхностью осевого канала 10 щель 13. В стенках камеры 2 имеютс  отверсти  14. Камера отсоса 4 через щель 15 сообщаетс  со сборником жидкости 3 и образует эжектирующую щель 16 с патрубком вывода газа. 4 ил.

Description

i

(Л

I2-Дц 6 5 Ю 12133

IIV / / / / /

МЙШЯй

сд

01

оо со со

Жидкость

Изобретение относитс  к устройствам дл  очистки газа от жидких примесей с использованием центробежных сил, возникающих при закручивании газового потока, и может быть использовано в газовой, нефтехимической и других отрасл х промышленности.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности отделени  жидкости путем обеспечени  интенсивного подсоса ее в сборник отделенной жидкости из сепарационных зон вихревой камеры и обтекател  за- вихрител .

На фиг. 1 изображен центробежный сепаратор, общий вид; в продольном разрезе; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1.

Центробежный сепаратор содержит корпус 1, цилиндрическую вихревую камеру 2, образующую с корпусом 1 сборник 3 отделенной жидкости, завихритель, установленный соосно на входе в вихревую камеру 2, камеру 4 отсоса газа.

Завихритель смонтирован из полого каплевидного обтекател  5 и наклонных лопаток 6, установленных на его большем диаметре. Внутренн   полость 7 обтекател  5 сообщаетс  через патрубок 8 со сборником 3 отделенной жидкости, а его наружна  поверхность покрыта канавками с отверсти ми 9 по дну канавок. Обтекатель 5 выполнен с осевым сквозным каналом 10 с расширителем на конце. Стенки канала 10 выполнены с отверсти ми 11 в полость 7 обтекател .

Внутри канала 10 установлены один или несколько, в зависимости от концентрации и дисперсности капельной жидкости в потоке, сепарационных элементов 2. В качестве сепарационных элементов могут использоватьс  неподвижные и подвижные крыльчатки , а также капилл рно-пориста  насадка.

Хвостова  часть обтекател  5, имеюща  конусную форму, образует с наружной поверхностью осевого канала 10 щель 13, котора  соедин ет внутреннюю полость 7 обтекател  5 с полостью вихревой камеры 2. Дл  предотвращени  уноса жидкости из полости обтекател  и с его дна щель 13 размещена в верхней части обтекател  5.

Стенки вихревой камеры 2 имеют отверсти  14, через которые полость вихревой камеры 2 сообщаетс  со сборником 3 отделенной жидкости.

Стенки камеры 4 отсоса газа образуют щель 15 с корпусом 1 сепаратора и щель 16 с патрубком 17 вывода газа. Шель 16 дл  предотвращени  подсоса в нее жидкости со дна камеры может быть расположена в верхней части периметра соединени  стенки камеры 4 с патрубком 17.

Центробежный сепаратор работает следующим образом.

Газожидкостный поток поступает з корпус 1 и попадает на обтекатель 5 за- вихрител , установленный на входе в вихревую камеру 2. Здесь поток раздел етс  на два потока: осевой и периферийный.

Осевой центральный поток, в котором преобладают мелкодисперсные капли и концентраци  капельной жидкости ниже, попадает в осевой сквозной канал 10 и ,ро- п ходит через сепарационные элементы 12. Часть газожидкостного потока, ударившись о лобовую поверхность завихрител , отклон етс  ею к периферии, причем часть жидкости, содержащейс  в потоке, удерживаетс  лобовой поверхностью, стекает в ка5 навки и оттуда имеет возможность через отверсти  9 попасть во внутреннюю полость 7 обтекател  5.

Периферийный поток с крупно-дисперсной и пристеночной жидкостью поступает

0 в межлопаточное пространство завихрител . В поле возникающих при этом центробежных сил происходит отделение жидкости от периферийного газового потока. При этом в центре центробежного, закрученного лопатками 6 потока, где су5 шествует относительное разрежение, оказываетс  обтекатель 5 завихрител . В силу этого разрежени  центробежный поток подсасывает в эту зону через щель 13 газ из внутренней полости 7 обтекател  5. Тем самым внутри обтекател  5 создаетс  разрежение, в силу которого через отверсти  9 в лобовой поверхности внутрь обтекател  5 устремл етс  газ, увлека  за собой жидкость с канавок лобовой поверхности . Кроме того, разрежение в обтекателе 5 обеспечивает подсос через отверс5 ти  11 в стенках осевого канала 10 в полость 7 обтекател  5 части газа и вместе с ним отсепарированной сепарацион- ными элементами 12 жидкости из осевого потока газа.

0 В полости 7 обтекател  5 капли жидкости под собственной т жестью падают на дно обтекател  и перетекают через патрубок 8 в сборник 3 отделенной жидкости .

В значительной мере способствует этому

5 и облегчает переход . наличие разрежени  в сборнике 3 жидкости. Это разрежение создаетс  в сборнике 3 жидкости за счет посто нного отвода газа из его газовой зоны в камеру 4 отсоса.

В последней разрежение создаетс  благо- дар  наличию щели 16. Скорость газового потока в патрубке 17 значительно выше, чем внутри центробежного сепаратора и за его пределами. Газовый поток, выход щий из патрубка 17, увлекает за собой через щель 16

5 газ из камеры 4 отсоса, т. е. происходит эжекци  газа из камеры 4 отсоса через щель 16 газовым потоком. В силу этого в камере 4 отсоса создаетс  зна0

Чительное разрежение по сравнению со .смежными полост ми.

При этом через щель 15 в камеру 4 отсоса посто нно подсасываетс  газ из газовой зоны сборника 3 жидкости, благодар  чему и там создаетс  и поддерживаетс  относительное разрежение. Это облегчает и ускор ет переток жидкости в сборник 3 жидкости из вихревой камеры 2 через отверсти  14 и из полости 7 обтекател  5 через патрубок 8.

Таким, образом, наличие щели 13 и камеры 4 отсоса создает в центробежном сепараторе две зоны относительного разрежени : в обтекателе бив сборнике 3 жидкости. Это позвол ет облегчить и ускорить эвакуацию отсепарированной жидкости из вихревой камеры 2 и из осевого канала 10, уменьшить вторичный унос жидкости из зон сепарации и при отводе отсепарированной жидкости, что повышает эффективность процесса и позвол ет увеличить производительность аппарата.

В предлагаемом сепараторе улучшаетс  гидродинамическа  обстановка, обеспечиваетс  интенсивный отвод отсепарированной жидкости и предотвращаетс  вторичный унос, что приводит к улучшению качества подготовки газа за счет повышени  эффективности процесса и к увеличению производительности аппарата.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Центробежный сепаратор, содержащий корпус, установленную внутри него цилиндрическую вихревую камеру с осевыми патрубками ввода и вывода газа, образующую с корпусом сборник отделенной жидкости , установленный на входе в камеру завихритель, включающий полый сообщаю0 щийс  со сборником жидкости каплевидный обтекатель с канавками на поверхности , с укрепленными на его большем диаметре наклонными лопатками и с перфорированным осевым сквозным каналом, в котором установлены сепарационные элементы , отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности отделени  жидкости путем обеспечени  интенсивного подсоса ее в сборник отделенной жидкости, он снабжен размещенной на выходе вихревой камеры и сообщаю щей г ч со сборником отделенной жидкости камерой отсоса газа, установленной с образованием между ее стенкой ч патрубком вывода газа щели дл  эжекции газа, завихритель выполнен со щелью, сообщающей его внутреннюю полость

   5 с полостью вихревой камеры и размещенной в его верхней части в месте соединени  хвостовой части обтекател  со стенкой осевого канала.

   5

   0

   /3

   Фие.1

   11

   Фиг.З

   ФиеЛ