АППАРАТ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ МАСЕЛ Российский патент 1995 года по МПК B01D17/00 

Изобретение относится к эксплуатации маслосистем прокатных станов, а также гидравлических и других систем, подверженных обводнению.

Применяемые в настоящее время для обезвоживания масел способы отстоя и сепарирования являются трудоемкими, малоэффективными и приводящими к значительным потерям масел, что связано с невозможностью удаления эмульгированной и растворенной воды, особенно в связи с переходом на масла из сернистых нефтей, обладающие повышенной эмульгируемостью. В последнее время стали применяться устройства для обезвоживания масел, работающие на вакуумном принципе, что позволяет удалять эмульгированную и растворенную воду.

Целью изобретения является повышение эффективности обезвоживания, снижение энергозатрат.

Поставленная цель достигается тем, что в вакуумном аппарате обезвоживания масел, включающем герметичный корпус, поверхность которого выполнена в виде рубашки охлаждения, и патрубки, перегородка, разделяющая внутреннюю полость герметичного корпуса на испарительную камеру и конденсатоp, герметично соединена с днищем корпуса и выполнена с окнами, расположенными ярусами и снабженными козырьками, расположенными над окнами с обеих сторон перегородки, при этом козырьки наклонены в сторону патрубков слива обезвоженного масла и конденсата, а внутренняя охлаждаемая поверхность корпуса снабжена конденсатоотводящими элементами, выполненными преимущественно в виде треугольных ребер, закрепленных основаниями на участках поверхности корпуса, расположенных между окнами в перегородке, при этом верхняя поверхность ребер наклонена в сторону патрубка слива конденсата.

На фиг.1 изображен вертикальный разрез аппарата обезвоживания масел; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 разрез Б-Б на фиг.2.

Вакуумный аппарат включает в себя герметичный корпус 1 с охлаждаемыми стенками, внутренняя полость которого разделена на испарительную камеру 2 и конденсатор 3 перегородкой 4, патрубок 5 подвода обводненного масла, патрубок 6 слива обезвоженного масла, патрубок 7 отсоса воздуха и слива конденсата, патрубки подачи 8 и слива 9 хладагента. Перегородка выполнена с окнами 10, которые снабжены расположенными над ними с обеих сторон перегородки козырьками 11. На внутренней охлаждаемой поверхности корпуса 1 на участках, расположенных между окнами в перегородке, закреплены основаниями конденсатоотводящие элементы 12.

Работа предложенного аппарата осуществляется следующим образом. Обводненное масло при помощи насоса или другим способом из нижнего уровня маслобака поступает через патрубок 5 в испарительную камеру 2, где либо разбрызгивается, либо распределяется в виде тонкой пленки. Масло, пройдя испарительную камеру 2, через патрубок 6 слива обезвоженного масла при помощи насоса или другим устройством возвращается в маслобак. Разрежение внутри герметичного корпуса 1 создается вакуум-насосом или другим устройством, подключенным к патрубку 7.

Благодаря разрежению в испарительной камере 2 происходит испарение воды и других летучих примесей из стекающего вниз масла. Образующийся водяной пар частично поднимается в верхнюю часть испарительной камеры и, достигнув верхнего края перегородки 4, проходит в верхнюю часть конденсатора 3, охлаждается там, конденсируется и опускается в виде капель воды, стекая в нижнюю часть конденсатора 3, откуда через патрубок 7 выводится наружу. Другая часть водяного пара, образуемого в нижней части испарительной камеры 2, имеет возможность попасть в конденсатор 3 к внутренней охлаждаемой поверхности корпуса 1 более коротким путем через окна 10, располагающиеся на перегородке 4.

Окна 10 с козырьками 11 выполняют несколько функций. Они обеспечивают проход паров из испарительной камеры 2 в конденсатор 3 кратчайшим путем, что обеспечивает более высокую производительность аппарата за счет уменьшения газодинамического сопротивления парам воды и уменьшает брызгоунос масла в конденсатор 3 за счет уменьшения скорости паров воды. Кроме того, козырьки 11 на окнах 10, наклоненные в сторону слива обезвоженного масла и конденсата, направляют потоки пара в сторону патрубка 7, что ускоряет движение конденсатной пленки по охлаждаемой поверхности корпуса 1, уменьшая тем самым толщину конденсатной пленки и способствуя более эффективному процессу конденсации, снижающему давление в герметичном корпусе 1 аппарата и соответственно повышающему эффективность обезвоживания.

Паровые потоки, выходящие из окон 10 перегородки 4, ускоряют движение конденсатной пленки вниз на противолежащих окнам участках охлаждаемой поверхности корпуса 1. Для уменьшения толщины конденсатной пленки и улучшения условий конденсации на участках охлаждаемой поверхности между окнами 10 прикреплены конденсатоотводящие элементы 12, наклоненные в сторону слива конденсата и имеющие треугольную форму. В результате конденсат на этих участках стекает вниз не по охлаждаемой поверхности корпуса 1, а по конденсатоотводящим элементам 12, с которых в виде капель падает в нижнюю часть конденсатора 3. Одновременно конденсатоотводящие элементы 12 увеличивают площадь поверхности охлаждения, повышая тем самым эффективность конденсации.

Совместное применение окон 10 в перегородке 4 и расположенных в промежутках между ними на охлаждаемой поверхности корпуса 1 конденсатоотводящих элементов 12 способствует снижение толщины конденсатной пленки по всей охлаждаемой поверхности корпуса, интенсифицируя тем самым процесс конденсации паров и снижая давления в герметичном корпусе 1 аппарата, что повышает эффективность обезвоживания.

Эффективность отбора воды из масла повышается с увеличением температуры, поэтому целесообразно перед подачей в аппарат производить подогрев масла.

Изобретение может быть использовано для обезвоживания масел в системах смазки металлургического оборудования и др. Цель изобретения состоит в повышении эффективности обезвоживания масел. В аппарате перегородка 4, разделяющая внутреннюю полость герметичного корпуса 1 аппарата на испарительную камеру 2 и конденсатор 3, выполнена с окнами 10, расположенными ярусами и снабженными козырьками 11. Аппарат оснащен размещенными на внутренней охлаждаемой поверхности корпуса конденсатоотводящими элементами 12, расположенными между окнами. 3 ил.

АППАРАТ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ МАСЕЛ, включающий герметичный цилиндрический корпус с рубашкой охлаждения, разделенный внутри цилиндрической перегородкой на испарительную камеру и конденсатор, сообщающиеся друг с другом через верхний край перегородки, патрубок подачи обводненного масла в верхнюю часть испарительной камеры, патрубок слива обезвоженного масла в нижней части испарительной камеры, патрубок слива водяного конденсата в нижней части конденсатора, воздухоотсасывающий патрубок, патрубки подачи и слива хладагента в рубашке охлаждения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности обезвоживания, перегородка герметично соединена с днищем корпуса и выполнена с окнами, расположенными ярусами и снабженными козырьками, расположенными над окнами с обеих сторон перегородки, при этом козырьки наклонены в сторону патрубков слива, обезвоженного масла и конденсата, а внутренняя охлаждаемая поверхность корпуса снабжена конденсатоотводящими элементами в виде трехугольных ребер, закрепленных основаниями на корпусе между окнами в перегородке, при этом верхняя поверхность ребер наклонена в сторону патрубка слива конденсата.