SU727113A3 - Устройство дл разделени гетерогенной газо-жидкостной смеси - Google Patents

Description

1

Изобретение .относитс  к химичес-. кой технологии, коммунгшьиому хоз йству и смежным с ними област м и может быть использовано на операци х выделени  газа из непрерывной жидкой фазы, а также при отделении включений легкой жидкости от т желой.

Известны устройства дл  обработ-. ки жидкости газом, в которых жидкост непрерывно поступает вертикально снизу вверх, при зтом газова  фаза диспергируетс  в жидкой фазе. В верхней части таких устройств колонного типа обеспечиваетс  максимально возможное разделение гетерогенной газожидкостной смеси или разделение газов и жидкостей в заранее заданной степени 11и 2 .

Наиболее часто примен емый дл  такого разделени  аппарат образован вертикальным цилиндром (кожухом), диаметр которого превышает диаметр соосно установленной впускной трубы ,  вл ющейс  верхней частью колонны . Верхн   часть впускной трубы установлена внутри устройства дл  разделени , нижн   часть которого оснащена одним или несколькими выпускными каналами дл  непрерывной . жидкой фазы. Дл  вывода отделенной

газовой фазы служит выпускной канал в верхней части устройства. Отделение газовой фазы происходит при изменении направлени  движени  газожидкоЪтной смеси на 180 на выходе из впускной трубы и продолжаетс  при дальнейшем перемещении жидкости вниз по кольцевой зоне осаждени , образуемой кожухом и впускной трубой, к выпускному каналу. Однако при свог ем перемещении вниз к выпускному каналу непрерывна  жидка  фаза увлеКает газовые пузырьки, которые могут отделитьс , если их подъемна  скорость превысит вертикальную составл ющую местной скорости нисход щего движени  газожидкостной смеси.

Этот недостаток может быть устранен в устройствах путем использоваг ни  ОТСТОЙНОЙ зоны, расположенной в кожухе большего диаметра, что, однако, влечет за собой значительное увеличение габаритов устройства.

Claims (3)

1. Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  центробежный сепаратор, служащий дл  разделени  гетерогенной газожидкостной смеси, состо щей из газа и капель жидкости 3 . Особенностью этого устройства  в л етс  наличие в качестве дополнительного сопротивлени  на выводной трубе концентрически расположенных кольцевых преп тствий отбойников, имеющих посто нный в плоскости поперечного сечени  устройства профил Назначение отбойников в устройстве повышение эффективности отделени  диспергированной фазы от сплошной непрерывной. Однако применение такого типа от бойников с посто нным профилем в вьЕнеуказанных разделительных устрой ствах с вертикальной впускной трубо кольцевой зоной осаждени  и выпускными каналами не обеспечивает достаточной производительности устройства при достижении должной степеьи отделени  диспергированной газовой Фазы вследствие наличи  захвата газовой фазы жидкостью, отбираемой в выпускной канал. Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности разделени  газо жидкостной смеси и увеличение отбора непрерывной жидкой фазы путем уменьшени  уноса газа жидкостью. Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройстве отбойный козырек И1у1еет переменный в плос.сости попере ного сечени  устройства профиль и установлен в зоне осаждени  эксцент рично относительно впускной трубы с размещением максимального сечени  над выпускным каналом дл  удалени  жидкой фазы. На фиг, показано предлагаемое устройство, разрез;на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1. Устройство состоит из вертикального цилиндрического кожуха 1, диам которого превышает диаметр впускной трубы 2, у основани  кольцевой зоны 3 осаждени  устройство оснащено выпускным каналом 4 дл  отбора непрерывной жидкой фазы. Дл  вывода о деленной газовой фазы служит канал 5s Отбойный козырек б с переменным в плоскости поперечного сечени  уст ройства профилем, горизонтальный Рс.змер которого непрерывно измен ет с  от одного его конца к диаметраль но противоположному концу, укреплен в кольцевой зоне осаждени  перпендикул рно оси устройства на наружной стенке впускной трубы, эксцентрично относительно нее и с размещением максимального сечени  над выпускным каналом дл  удалени  жидкой фазы. Устройство работает следукнцим образом. Исходна  гетерогенна  газожидкос на  смесь непрерывно подаетс  снизу вверх по впускной трубе, где претерпевает изменение направлени  на 180, причем часть газовой смесиулетучиваетс  к свободной поверхнос ти смеси 7, Затем разделение смеси происходит при нисход щем движении в кольцевой зоне осаждени . Отбойный козырек переменного профил  создает в зоне осаждени  потери напора , максимальные в области, расположенной над выпускным каналом жидкой фазы. Таким образом, возможно поддерживать вертикальную составл ющую местной скорости слива меньше скорости подъема газовых пузырьков , которые продолжают свое восход щее движение из зоны осаждени  к свободной поверхности смеси, в то врем  как дегазированна  жидка  фаза непрерывно отбираетс  через выпускной канал. Впускна  труба может быть оснащена в верхней части усеченным конусом, преп тствующим возникновению на внешней поверхности стенки впускной трубы завихрени , уменьшающего свободное сечение дл  прохождени  жидкости в нижнюю часть кольцевой зоны осаждени  и вызывающего возрастание местной скорости слива, что приводит к повышенному уносу газовой фазы с жидкостью , В результате экспериментальных исследований устройства по предлагаемому изобретению(диаметр кожуха 800 мм, диаметр впускной трубы 715мм, положение выпускного канала жидкой фазы 450 мм ниже верхнего борта впускной трубы, положение верхнего уровн  смеси в устройстве н.а 250 мм выше верхнего кра  впускной трубы) вы влено, что замена в нем отбойного козырька посто нного профил  на отбойный козырек мен ющегос  профил  позвол ет при одинаковом эффекте отделени  газовой фазы от жидкой увеличить пропускную способность устройства по жидкой фазе со 130 до 185 . Использование устройства по предлагаемому изобретению позвол ет повысить на 50% положение уровн  смеси , Предлагаемое устройство дл  разделени  гетерогенной газожидкостной смеси позвол ет значительно повысить эффективность разделени  газожидкостной смеси и увеличить отбор непрерывной жидкой фазы. Формула изобретени  Устройство ,цл  разделени  гетерогенной газожидкостной смеси, преобладающей фазой которой  вл етс  жидкость, содержащее кожух, впускную трубу, расположенную соосно кожуху, в кольцевом пространстве между которыми образована зона осаждени  с установленным в ней отбойным козырьком , и выпускные каналы дл  удалени  разделенных ЖИДКОЙ и .газовой фаз. отличающеес  тем, что, с целью повышени  эффективности разделени  гаэожидкостной смеси и увели чени  отбора непрерывной жидкой фазы путем уменьшени  уноса газа жидкостью, отбойный козырек имеет переменный в плоскости поперечного сечени  устройства профиль и установ лен эксцентрично относительно впускной трубы с размещением максимального сечени  над выпускным каналом дл  удалени  жидкой фазы. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США I 3492795, кл, В 01 D 45/06, 1970.
2. 2.Патент ФРГ I 1300509, кл. В 01 D 45/06.
3. 3.Авторское свидетельство СССР 197511, кл. В 04 С 5/00, 1966 ( прототип).