Газожидкостной сепаратор Советский патент 1983 года по МПК B01D19/00 

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано в различных областях техники для разделения потоков газо- и парожидкостных смесей. Известен газожидкостной сепаратор, содержащий корпус с коллектором подвода газожидкосткой смеси и коллекторы отвода жидкости и газа с установленными на их входах соответственно лиофильной и лиофобной тонкопористыми перегородками. Таких перегородок три, они размещены последовательно на одной из стенок корпуса и установлены так, что две одинаковые из них находятся по обеим сторонам третьей. Другая стенка корпуса выполнена, непроницаемой и расположена параллельно первой. При движении газожидкостной смеси вдоль стенки с размещенными на ней последовательно лиофильной и лиофобной .пористыми перегородками происходит последовательный отвод, жидкости и газа сквозь соответствующие проницаемые для них перегородки и удаление их по коллекторам 1. Недостатками данного газожидкостного сепаратора являются низкая производительность. При движении газожидкостного потока последовательно вдоль лиофильной и лиофобной пористых перегородок не проходящая через эти перегородки фаза смеси непрерывно накапливается на них и существенно блокирует их поверхность. Этот процесс усиливается по мере отвода одной из фаз и вызываемого этим увеличения содержания в потоке другой фазы и снижения продольной скорости потока, сносящего агрегаты не проходящей через эту перегородку фазы с ее поверхности за счет динамического воздействия. Кроме того, практически полностью блокируется последняя пористая перегородка не проходящей через нее фазой, из-за Накопления этой фазы в тупиковом конце корпуса. А также невозможность его использования для разделения парожидкостных потоков криогенных жидкостей. Известно, что криогенные жидкости хорощо смачивают все материалы и понятие лиофобный материал для них отсутствует. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является газожидкостной сепаратор, содержащий цилиндрический корпус с трубчатым коллесором подвода газожидкостной смеси, коллекторы отвода жидкости и газа и размещенную внутри корпуса спиральную лопасть. Газожидкостная смесь через подводящий трубчатый коллектор подается в цилиндрический корпус в осевом направлении, где закручивается с помощью спиральной лопасти. Газовые пузырьки под действием центробежной силы перемещаются в открытый центральный проем спиральной лопасти и затем отсасываются через открытый плоский/ входной торец трубчатого коллектора отвода газа. Закрученный поток жидкости после спиральной лопасти поступает в осевом направлении в коллек, тор отвода жидкости 2. Недостатком известного сепаратора является неполное разделение газожидкостного потока вследствие отсутствия элементов, осуществляющих полное отделение жидкости от пузырьков газа и газа от капель жидкости после спиральной лопасти перед поступлением их соответственно в коллекторы отвода жидкости и газа. В результате в отводящий газ коллектора уносится значительная доля жидкости, а вместе с жидкостью отводится и больщая часть газа. Особенно значительно .неполное разделение фаз происходит в неустановивщемся и переменном режимах работы. Цель изобретения - повыщение производительности и полноты разделения газожидкостной смеси. Поставленная цельдостигается тем, что газожидкостной сепаратор, содержащий цилиндрический корпус с трубчатым коллектором подвода газожидкостной смеси, коллекторы отвода жидкости и газа, размещенную внутри корпуса спиральную лопасть, снабжен прикрепленной под острым углом к стенкам коллектора отвода жидкости конической перфорированной перегородкой с лиофобным пористым покрытием, верщина которой направлена к коллектору подвода газожидкостной смеси, корпус снабжен цилиндрической перфорированной перегородкой с лиофильным пористым покрытием, а спиральная лопасть выполнена с переменным внутренним диаметром и размещена между перегородками с лиофильным и лиофобным покрытием. Размещение лиофильной и лиофобной пористых перегородок друг против друга на перегородках, которые выполнены перфорированными, и изготовление входного конца коллектора отвода газа в виде конуса соединенного со стенкой корпуса под острым углом, позволяет повысить производительность и полноту разделения газЬжидкостной смеси. Спиральная лопасть уменьщающегося внутреннего диаметра, внутренняя и внешняя спиральные кромки которой касаются соответственно лиофобной и лиофильной перегородок, образует спиральный канал с постепенно уменьщающимся расстоянием между боковыми пористыми лиофильной и лиофобной стенками, проницаемыми соответственно только для жидкости и газа. На начальном участке этрго спирального канала происходит закручивание газожидкостного потока и полное расслоение фаз. Жидкость отбрасывается на внешнюю пористую лиофильную стенку канала, а газ движется вблизи внутренней лиофобной пористой стенки. При этом жидкость постепенно проходит сквозь проницаемую для нее

ГАЗОЖИДКОСТНОЙ С ЕПАРАТОР, содержащий цилиндрический корпус . с трубчатым коллектором подвода газожидкостной смеси, коллекторы отвода жидlKufff OC/776 кости и газа, размещённую внутри корпуса спиральную лопасть, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и полноты разделения газожидкостной смеси, сепаратор снабжен прикрепленной под острым углом к стенкам коллектора отвода жидкости конической перфорированной перегородкой с лиофобным пористым покрытием, вершина которой направлена к коллектору подвода газожидкостной смеси, корпус снабжен цилиндрической перфорированной перегородкой с лиофильным пористым покрытием, а спиральная лопасть выполнена с переменным внутренним диаметром и : размещена между перегородками с лиофильным и лиофобным покрытием.i & (Л Oi со 00 ел