Устройство для дегазации жидкости Советский патент 1987 года по МПК B01D19/00 

11

Изобретение относится к устройствам для отделения газов от жидкости и может быть применено в энергетической, химической и нефтяной про- мьшленности, в опреснительных установках и других производствах.

Цель изобретения - интенсисифика- ция npouect:a дегазации.

На фиг. 1 изображено устройство для дегазации жидкости; на фиг. 2 - экспериментальные зависимости относительной длины кавитацйонной каверны от параметра кавитации; на фиг.З- график зависимости объема навита- ционной полости от параметра кавитации.

Устройство содержит подводящий 1 и отводящий 2 жидкость трубопроводы, сужающе-расширяющийся кавитационньга насадок 3, имеющий угол раскрытия диффузорной части 4 менее 15, кри- ; тическая часть насадка выполнена в виде цилиндрического канала 5 с длиной, равной 0,6-2 его диаметра.Вход 6 в цилиндрический канал выполнен со скругленной кромкой, с радиусом округления, равным 0,2-0,4 диаметра ципиндрического канала. Выходной диаметр диффузорной части 4 насадка 3 равен диаметру отводящего трубопровода 2 а отношение критического сечения насадка к диаметру выходного трубопровода составляет менее 0,25. В диффузорной части кавитационного насадка имеется кольцевая проточка 7 соединенная с газоотводящим патрубком 8,

Устройство работает следующим образом.

Поток жидкости по напорному трубопроводу 1 попадает в сужающую часть насадка, где скорость жидкости возрастает, достигая критической на входе 6 в цилиндрический канал 5. Давление у стенки цилиндрического канала 5 падает до давления, равного сумме парциальных давлений насыщенных паров жидкости и выделившегося из жидкости

газа. При этом происходит механический разрыв жидкости с образованием осадлой суперкавитационной полости в цилиндрической 5 и диффузорной 4 части насадка.

В образовавшуюся каверну по пути следования жидкости выделяется сво- бодньй и растворенньй в жидкости газ, который откачивается через патрубок 8.

Q 5

Q 5 о j.

0

g

0

5

122

Получению максимальных объемов каверны служит вьшолнение сужающе- расширяющегося кавитационного насадка с цилиндрическим каналом длиной, равной 0,6-2 его диаметрам и радиусом скруглення входных кромок, равным 0,2-0,4 диаметра критического сечения, а диаметр выходной части диффузора равен диаметру отводящего трубопровода.

Из анализа зависимостей, представленных на фиг. 2 и фиг.-З следует, что длина канитационной каверны с уменьшением отношения Р /Р монотонно увеличивается, при постоянных значениях отношения Pg /Р, длина кавита- ционной каверны уменьшается с увеличением угла раскрытия диффузора , а значит, уменьшается время пребывания дегазируемой жидкости в зоне каверны, что снижает интенсивность дегазации. При уменьшении длины цилиндрического участка менее 0,6 его диаметров, реализуется эшалонная форма кавитационного течения, а увеличение участка более двух его диаметров приводит к уменьшению размеров каверны. Выполнение входа в цилиндрический канал со скругленной кромкой (0,2-0,4) позволяет получить максимальные раз- меры каверны при минимальных гидравлических потерях.

Диаметр диффузора кавитационного насадка на выходе равен диаметру отводящего патрубка, в противном слу1ае (как при диаметре выходного трубопровода большего диаметра диффузора, так и при меньшего) каверна исчезает, в результате размьта каверны обратными токами, возникающими, на ступенчатом переходе диффузор-выходной трубопровод.

Формула изобретения.

1. Устройство для дегазации жидкости, включающее подводящий и отводящие жидкость и газ патрубки, сужающе-расширяющийся насадок, угол раскрытия диффузорной части которого менее 15°, отлич ающе е ся тем, что, с целью интенсификации процесса дегазации за счет получения максимально возможных размеров стационарной суперкаверны, критическая часть сужающе-расширяющегося насадка выполнена в виде цилиндрического

канала с длиной, равной 0,6-2,0 его диаметра, со скругленной кромкой на входе, причем радиус округления равен 0,2-0,4 диаметра критической части насадка.

2, Устройство по п. 1, отличающее ся тем, что диаметр диффузора кавитационного насадка на выходе равен диаметру отводящего патрубка.

Изобретение относится к устройствам для отделения газов от жидкости и может быть применено в энергетической, хим1тческой и нефтяной промышленности, а также в опреснительных установках и других производствах. Интенсификация процесса дегазации жидкости достигается за счет того, что критическая часть сужающе- расширяющего насадка 3 вьтолнена в виде цилиндрического канала 5 с длиной, равной 0,6-2 его диаметра со скругленной кромкой на входе, причем радиус скругления равен 0,2-0,4 диаметра критической части насадка 3. Диаметр диффузора 4 кавитационно- го насадка 3 на выходе равен диаметру отводящего трубопровода 2. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. с SS (Л / Фи,1

ь

dK Ю

В

0.2

s

t.4

06

0.8

(риг. 2

5,56

vW te

«55

.S

0,253

ЦЗиг.З

Редактор И.Сегляник

Составитель Ю.Боярчук

Техред А.Кравчук Корректор И.Эрдейи

3220/6

Тираж 656Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

0.518

0777 Г