Изобретение относится к устройствам для отделения дисперсных частиц от газов или паров и может быть использовано для отделения жидкости из газового потока, например, на установках газовой промышленности, а также для осушки и очистки сжатого воздуха.
Известен влагоотделитель по a.с. СССР № 1572682 (МКИ 5 B 01 D 45/12). Содержащий цилиндрический корпус, лопастной завихритель, устройство для отвода жидкости.
Основным недостатком устройства является низкая эффективность отделения частиц жидкости из газового потока при прямом прохождении через зазор между корпусом и верхним резом пористого фильтрующего конуса. Причем наличие непроницаемого корпуса со щелями способствует вторичному уносу жидкости с ее при стенной пленочной поверхности газовьм потоком.
Более близким по количеству существенных признаков к предлагаемому изобретению является центробежный сепаратор по а.с. СССР № 712110 (М.кл. 2 B 01 D 45/12).
Данное устройство содержит корпус с патрубками ввода воздушного потока и вывода очищенного газа, лопастной завихритель, установленный внутри конусного фильтра, расположенные радиально по периметру фильтра эжекционные трубки.
Основным недостатком устройства является низкая эффективность разделения фаз потока в приосевой зоне завихрителя и вторичный унос пленочной жидкости с его поверхности.
Целью изобретения является повышение эффективности отделения частиц жидкости от газового потока за счет уменьшения ее вторичного уноса.
Данная цель достигается тем, что во влагоотделителе, содержащем корпус с патрубками ввода двухфазного потока и вывода очищенного газа и лопастной завихритель, установленный неподвижно внутри пористого фильтра, в стенках которого выполнены эжекционные отверстия, завихритель выполнен из пористого проницаемого материала в виде конуса с вогнутым основанием и установлен так, что его лопасти соприкасаются со стенками фильтра, а межлопастные каналы совмещены с тангенциально направленными эжекционными отверстиями фильтра.
На чертеже изображен влагоотделитель, общий вид. Влагоотделитель состоит из корпуса 1, патрубков 2 и 3 соответственно ввода газожидкостного потока и вывода очищенного газа, завихрителя 4, выполненного из пористого материала с межлопастными каналами 5 и вогнутым основанием 6, расположенного внутри цилиндрического фильтра 7. Фильтр 7 выполнен из проницаемого пористого материала и имеет эжекционные отверстия 8, совмещенные с каналами 5 и имеющие тангенциальное направление.
Причем лопасти завихрителя 4 плотно соприкасаются с цилиндрическим фильтром 7.
Влагоотделитель работает следующим образом:
Газожидкостный поток через входной патрубок 2 попадает на конусный завихритель 4, на котором осаждается часть капельной жидкости при ее прямом ударе о пористую поверхность и прохождении части потока через проницаемое тело завихрителя 4, причем часть потока с увеличенной скоростью проходит по межлопастным каналам 5 и приобретает вращательное движение, при котором оставшиеся частицы жидкости под действием центробежных сил, перемещаются к пористой поверхности цилиндрического фильтра 7 и впитываются в его материал. Другая часть потока, проникая между пространством корпуса 1 и фильтром 7, очищается от частиц жидкости в порах цилиндрического фильтра 7 и выходит по эжекционным отверстиям 8 к выходному патрубку 3.
Отделившаяся жидкость стекает по капиллярно пористой структуре материала завихрителя 4 на цилиндрический фильтр 7, а далее в нижнюю часть рубашки 1 и емкость-накопитель (на чертеже не показана). При этом вогнутое основание 6 завихрителя 4 создает местное разрежение потока газа, что ускоряет впитывание частиц жидкости материалом завихрителя 4 и направляет отвод жидкости без ее отрыва на пористый цилиндрический фильтр 7, а размещение эжекционных отверстий 8 по направлению, совпадающему с направлением движения потока в межлопастных каналах 5, создает местное разрежение в пористом материале цилиндрического фильтра 7 и ускоряет отвод жидкости из лопастей завихрителя 4 на цилиндрический фильтр 7.
Наличие во влагоотделителе конусного лопастного завихрителя с вогнутым основанием, выполненного из проницаемого пористого материала, уменьшает вторичный унос жидкости за счет ее отвода по капиллярно-пористым каналам лопастей завихрителя, а увеличение эффективности отвода жидкости из лопастного завихрителя достигается размещением эжекционных отверстий в местах соприкосновения лопастей завихрителя с пористым материалом цилиндрического фильтра.
Кроме того, интенсификация процесса влагоотделения достигается тем, что газожидкостный поток по всему сечению влагоотделителя взаимодействует с пористым материалом завихрителя и цилиндрического фильтра путем прямой фильтрации потока сквозь пористый материал, а наличие межлопастных каналов в завихрителе и эжекционных отверстий в цилиндрическом фильтре уменьшает перепад давления на влагоотделителе и удлиняет срок его службы.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Сепаратор | 1980 |
|
SU889051A1 |
СЕПАРАТОР ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА | 2011 |
|
RU2472570C1 |
СЕПАРАТОР | 2003 |
|
RU2236888C1 |
Влагоотделитель | 1988 |
|
SU1572682A1 |
Устройство для мокрой очистки газов | 1982 |
|
SU1033165A1 |
ВЛАГОМАСЛООТДЕЛИТЕЛЬ | 2012 |
|
RU2489195C1 |
Модульная установка сепарации и транспортировки газа по трубопроводам | 2021 |
|
RU2761697C1 |
МОНТАЖНО-ТРАНСПОРТНЫЙ КОМПЛЕКС ГАЗОСЕПАРАТОРА ПРОМЕЖУТОЧНОГО | 2011 |
|
RU2460023C1 |
ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ СЕПАРАТОР | 1992 |
|
RU2042434C1 |
Центробежно-вихревой сепаратор | 2022 |
|
RU2794725C1 |
Изобретение предназначено для отделения капель влаги из газового потока. Влагоотделитель содержит цилиндрический пористый фильтр, в стенках которого выполнены тангенциально направленные эжекционные отверстия, а внутри фильтра установлен неподвижно лопастной конусный завихритель газового потока, выполненный с лопастями из пористого проницаемого материала и его конус имеет вогнутое основание, лопасти соприкасаются со стенками фильтра, а межлопастные каналы совмещены с эжекционными отверстиями. В устройстве повышена эффективность отделения капель влаги путем уменьшения их вторичного уноса. 1 ил.
Влагоотделитель, содержащий корпус с патрубками ввода двухфазного потока и вывода очищенного газа, лопастной завихритель, установленный неподвижно внутри пористого фильтра, в стенках которого выполнены эжекционные отверстия, отличающийся тем, что завихритель выполнен из пористого проницаемого материала в виде конуса с вогнутым основанием и установлен так, что его лопасти соприкасаются со стенками фильтра, а межлопастные каналы совмещены с тангенциально направленными эжекционными отверстиями фильтра.
Центробежный сепаратор | 1976 |
|
SU712110A1 |
Устройство для очистки проб газа | 1976 |
|
SU628417A1 |
Способ сепарации газожидкостного потока | 1986 |
|
SU1445763A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКСИДА ЦИНКА | 2002 |
|
RU2206508C1 |
РОБОТ-МАНИПУЛЯТОР ДЛЯ ПОКРАСКИ ИЗДЕЛИЙ | 2003 |
|
RU2263020C2 |
DE 10019293 А1, 31.10.2001. |
Авторы
Даты
2004-03-20—Публикация
2002-01-31—Подача