Устройство для пеногашения Советский патент 1985 года по МПК B01D19/02 

Изобретение относится к- устройствам для пеногашения и может быть использовано во многих отраслях народного хозяйства. Известен пеногаситель циклонного типа использующий для разрушения пены энергию газовой фазы, присутствующей в высокократной пене, при прохождении ее с высокой скоростью через сужающее устройство и последующую центробежную сепарацию разделяющих в сужающем устройстве потоков жидкости и газа в циклоне 1. Недостатком данного устройства является неполное разрущение пены. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для пеногащения, включающее цилиндрический корпус с тангенциальным подводом пены, снабженный в центральной части гидроциклоном с патрубком для отвода жидкости, а также установленной между крыщками корпуса перегородкой, образующей спиральный канал 2. Гащение нены в этом устройстве происходит за счет увеличения центробежных сил по мере движения пенного потока по спиральному каналу от периферии к центру корпуса. Обеспененная жидкость выводится из отверстия нижней .перфорированной крышки и патрубок в коническом днище, а газ по центру корпуса через верхнюю крышку с патрубком. Недостатком известного устройства является неполное разделение пены с малым диаметром газовых включений вследствие отсутствия градиентных течений в остаточной пене при прохождении ее по спиральному каналу. Цель изобретения - улучшение процесса пеногашения. Указанная цель достигается тем, что в устройстве, включающем цилиндрический корпус с тангенциальным подводом пены, снабженный в центральной части гидроциклоном с патрубком для отвода жидкости, а также установленной .между крышками корпуса перегородкой, перегородка снаб« жена угловыми пластинами, установленными сторонами по касательной к выпуклой поверхности перегородки и образующими с вогнутой поверхностью перегородки конфузорно-диффузорные сопла по ходу движения потока. На фиг. 1 показано устройство для гашения пенЫ|Продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Устройство для гашения пены состоит из цилиндрического корпуса 1 с верхней 2 и нижней 3 крышками. По касательной к корпусу установлен патрубок 4 для подачи пены. Внутри цилиндрического корпуса размещена спиральная перегородка 5 срядом последовательно установленных угловых пластин 6, образующих плоские конфузорно-диффузорные сопла. Спиральная перегородка тангенциально подсоединена к циклону 7, установленному в центральной части корпуса 1. Коническая часть циклона оканчивается патрубком 8 для отвода жидкости, а в его верхней части установлен патрубок 9 для отвода газа. Удтройство для гащения пены работает следующим образом. Пена подается в корпус 1 через тангенциальный патрубок 4. Далее поток попадает на внутреннюю поверхность корпуса и приобретает вращательное движение по перегородке. Двигаясь по перегородке, поток за счет центробежного фактора расслаивается на компоненты; газ, жидкость и неразрушенная пена. Проходя по конфузорной части сопла газовая фаза сжижается и ускоряется за счет перепада давлений, вызванных уменьшением площади поперечного сечения канала. Ускорение газовой фазы влечет за собой возникновение градиента скоростей по сечению канала, который действует на неразрущенную пену, так как газовая структура двигается в режиме турбулентного потока, а жидкая пленка тонка и перепад скоростей в ней незначителен. Следствием градиента скорости является повышение касательных напряжений на стенках пузырьков, которые вызваны деформацией сдвига. Процесс разделения пены усиливается с вытеснением жидкости из оболочек между пузырьками за счет центробежного фактора разделения, что в совокупности с деформациями пены вследствие градиента скоростей приводит к полному разрушению пены в широком диапазоне пузырьков. После прохождения перегородки потоки попадают в циклон 7, где происходит разделение фаз. Жидкая фаза как более тяжелая стекает вниз и через сливной патрубок8 вытекает из- циклона. Освобожденный от капель газ-выходит через верхний патрубок 9. Таким образом, при.менение данного устройства, крышка которого снабжена перегородкой, образуюшей спиральный канал, в котором последовательно установлены конфузорно-диффузорные сопла, позволяет достичь практически полного разделения пенных структур в поле действия центробежных сил инерции за счет значительного градиента скорости, возникающего в конструкции на границах раздела фаз. Простота и компактность данного аппарата, возможность использования в нем унифицированных узлов позволяет при незначительном увеличении технологических затрат повысить степень разделения и дает возможность использовать данное устройство

для сепарации пенообразующихся веществ в широком диапазоне их физико-химических свойств и газосодержания.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕНОГАШЕНИЯ, включающее цилиндрический корпус с тангенциальным подводом пены, снабженный в центральной части гидроциклоном с патрубком для отвода жидкости, а также установленной между крышками корпуса спиральной перегородкой, отличающееся тем, что, с целью улучшения процесса пеногашения, перегородка снабжена угловыми пластинами, установленными сторонами по касательной к выпуклой поверхности перегородки и образующими с вогнутой поверхностью перегородки плоские конфузорно-диффузорные сопла по ходу движения потока.

Фиг.г