Установка вакуумной деаэрации воды Советский патент 1983 года по МПК B01D19/00 

(54) УСТАНОВКА ВАКУУМНОЙ ДЕАЭРАЦИИ ВОДЫ

1

Изобретение относится к технике дегазации воды и может быть использовано для удаления растворенных гйзов (в частности кислорода) из воды в нефтяной, энергетической, пищевой и других отраслях народного хозяйства.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является установка вакуумной деаэрации воды, включающая дегазатор с патрубками подвода воды и отвода воды и газа, насадку, разбрызгиватель, регулятор уровня жидкости, вакуумный насос 1.

Недостаток указанной установки - возможность попадания воды внутрь вакуумного насоса на его рабочие органы и вследствие этого их поломка, например, при выходе из строя элементов автоматики установки, регулирующий уровень воды в дегазаторе.

Цель изобретения - обеспечение безопасных условий работы и долговечности вакуумного насоса путем исключения возможности попадания в него воды, т. е. повышение долговечности и надежности установки в целом.

Указанная цель достигается тем, что известная установка вакуумной деаэрации воды, содержащая дегазатор с патрубками подвода воды и отвода воды и газа, насадку, разбрызгиватель, регулятор уров5 ня, вакуумный насос, снабжена герметичной емкостью, частично заполненной водой, и трубой, верхний открытый конец которой расположен ниже патрубка отвода газа и сообщен с полостью дегазатора, а нижний открытый конец размещен ниже уровня воды в герметичной емкости, причем полость над уровнем воды в емкости сообщена с атмосферой.

Целесообразно для удобства эксплуатации в зимнее время трубу и емкость размес15 тить внутри дегазатора.

На чертеже изображена установка вакуумной деаэрации воды, разрез.

Установка содержит дегазатор 1, HMejoщий патрубок 2 подвода воды, разбрызги2„ ватель 3, насадку 4 (нижнюю и верхнюю), патрубок 5 отвода воды, патрубок 6 отвода газа, регулятор 7 уровня, датчик 8 нижнего предельного уровня, а также вакуумный насос 9, создающий разрежение в дегазаторе 1, насос 10, откачивающий воду из дегазатора, трубу 11, соединенную с герметичной емкостью 12. Емкость 12 имеет патрубок 13, соединенный с атмосферой или со сливной трубой 14. При размещении трубы 11 внутри дегазатора верхний конец ее может быть снабжен, например, козырьком 15, препятствующим попаданию в трубу 11 канель воды, стекающей с насадки 4. Установка работает следующим образом. Исходная вода попадает в дегазатор 1 по патрубку 2 подвода воды и через разбрызгиватель 3 поступает на нижнюю насадку 4. Стекая по насадке, вода за счет вакуума, создаваемого в дегазаторе 1 вакуумным насосом 9, освобождается от растворенных в ней газов и попадает в нижнюю часть дегазатора 1, откуда насосом подается потребителю. Отсасываемые газы удаляются из дегазатора 1 по патрубку 6, проходя предварительно верхнюю насадку 4, играющую роль каплеотбойника. Для регулирования уровня воды в дегазаторе предусмотрен регулятор 7 уровня, поддерживающий уровень воды в определенных пределах. При отказе регулятора уровня и понижении уровня воды в дегазаторе до нижнего предельного уровня срабатывают датчик о нижнего предельного уровня, который аварийно остановит насос 10, откачивающий воду из дегазатора 1. При повышении уровня воды в дегазаторе и отказе р.егулятора уровня неврзмож но предотвратить затопление насадки 4 и попадание воды через патрубок 6 в вакуумный насос 9. Попадание воды в вакуумные полости работающего насоса 9 неизбежно приведет к его полному выходу из строя, к поломке рабочих органов, не поддающихся восстановлению. Труба 11, верхний открытый конец которой установлен ниже патрубка 6, например ниже насадки 4, позволяет беспрепятственно сливать воду из дегазатора даже при наличии в дегазаторе разрежения, так как внутренний диаметр трубы рассчитан на .максимальный расход воды в дегазаторе, а высота трубы равна или больше величины разрежения в,, д егазаторе, выраженной в метрах водянбго столба. Нижний конец трубы 11, жестко соединенный с герметичной емкостью 12, опущен под уровень ВОДЬ в емкости, а площадь зеркала воды в емкости подобрана с таким расчетом, что величина произведения пощади на длину опущенной под уровень воды части трубы 11 больще величины внутреннего объема трубы, выраженного в тех же единицах. При этом расположение герметичной емкости 12 должно быть таким, чтобы обеспечить требуемую высоту трубы. Так, если остаточное давление в дегазаторе составляет 0,05кгс/см (0,005 МПа), то высота трубы от уровня воды в герметичной емкости 12 до верхнего открытого конца трубы должна быть не менее 9,5 м. При отсутствии разрежения в дегазаторе уровень воды в емкости 12 и трубе 11 одинаков. При создании разрежения в дегазаторе 1 уровень воды в трубе 11 будет повышаться, так как открытый конец трубы сообщен с внутренней полостью дегазатора, а газовая полость емкости 12 соединена патрубком 13 с атмосферой или со сливной трубой 14, в которой поддерживается давление, близкое к атмосферному. Максимальный уровень в трубе 11 будет численно равен величине разрежения, создаваемого вакуумным насосом 9 в дегазаторе I, и выраженной в метрах водяного столба При аварийном повышении уровня воды в дегазаторе 1, например из-за выхода из строя регулятора 7, уровень воды в дегазаторе достигнет верхнего открытого конца трубы 11 и при дальнейшем повышении уровня вода из дегазатора будет поступать в трубу И, сливаться по ней в герметичную емкость, и из нее самотеком, например в сливную трубу 14, обеспечивая тем самым безопасность работы вакуумного насоса 9, предотвращая попадание воды внутрь его. ак как уровень воды в дегазаторе 1 при наличии трубы 11 не превысит уровня верхнего открытого конца ее. Это позволит сохранить в целости вакуумный насос 9, являющийся самым дорогостоящим звеном всей установки вакуумной деаэрации воды. Предлагаемое устройство позволит упростить и удешевить систему автоматики установки, а также повысить надежность и безопасность работы установки вакуумной деаэрации воды в целом. Формула изобретения . Установка вакуумной деаэрации воды, содержащая дегазатор с патрубками для подвода воды и отвода воды и газа, насадку, разбрызгиватель, регулятор уровня воды, вакуумный насос, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения долговечности и надежности в работе установки путем исключения возможности попадания в вакуумный насос воды, установка снабжена герметичной емкостью, частично заполненной водой, и трубой, верхний открытый конец которой расположен ниже патрубка отвода газа и сообщен с полостью дегазатора, а нижний открытый конец размещен ниже уровня воды в герметичной емкости, причем полость герметичной емкости над водой сообщена с атмосферой. 2. Установка по п. I, отличающаяся тем, что труба и герметичная емкость размещены внутри дегазатора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Мутин Ф. И. и Макаров Е. П. Установка вакуумной деаэрации воды УДВ-3000. Экспресс-информация № 7. Серия ХМ-3 ЦИНТИХИМнефтемаш, М., 1980.