Гидроциклон-дегазатор Советский патент 1989 года по МПК B04C3/06 B03B5/34 

жидкости, переливную камеру 9, верхний 10 и нижний 11 разделительные конусы, усеченный перфорированный конус 12, выполненный из эластичного материала, В верхней части аппарата расположены устройство для осевого перемещения верхнего разделительного конуса 13, направляющие лопатки 14, приспособление 15 для их поворота. В центральной трубе вьтолнены прорези 16, а п крышке - прорези 17, имеются соединительные стержни 18, При входе в гидроцикпон жидкости, содержащей растворенные газы, происходит их вьщеление в виде пузырьков, Вьщелившийся газ собирается в центральной части аппарата, отделяется от капель жидкости верхним разделительным конусом in и через газоотводящий патрубок 5 выводится из аппарата . Жидкость проходит через направляющие лопатки 14 и усеченный перфорированный конус 12, где дополнительно дегазируется. В зоне Нижнего разделительного конуса 11 жидкость отделяется от диспергированных пузырьков и через сборник 8 дегазированной жидкости и патрубок 4 для отвода дегазированной жидкости выводится из аппарата. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение предназначено для дегазации жидкости и может быть использовано в процессах разделения газожидкостных систем в химической и других отраслях промьшшенности. Цель изобретения - повышение эффективности процесса дегазации жидкости. Гидроциклон-дегазатор содержит цилин- дроконический корпус 1 с крышкой 2, тангенциальный питающий патрубок 3, патрубки 4 и 5 для отвода дегазированной жидкости и газа соответственно, коническое днище 6, центральную трубу 7, сборник 8 дегазированной с SS rf

1

Изобретение относится к устройствам центробежного принципа дейс твия для дегазации газосодержащих жидкое-, тей и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промыпитенности.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса дегазации жидкости.

На фиг. 1 представлен гидроцик- rtoH-дегазатор, разрез; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг, 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг, 1; на фиг, 4 - разрез В-В на фиг, 1; на фиг, 5 - узел I на фиг, 2,

Гидроциклон-дегазатор содержит цилиндрический корпус 1j крьшку 2, тангенциальный питающий патрубок 3, патрубки для отвода дегазированной жидкости 4 и газа 5, коническое днище 6, центральную трубу 7, сборник 8 дегазированной жидкости, переливную камеру 9, расположенную на крьш- ке 2, верхний 10 и нижний 11 разделительные конусы, установленные в центральной трубе 7, усеченный перфорированный конус 12, вьтолненный из эластичного материала, устройство для осевого перемещения верхнего раз делительного конуса 13, направляющие лопатки 14, приспособление 15 для по ворота направляющих лопаток в горизонтальной плоскости, прорези 16 в центральной трубе, прорези 17 в крьш ке, соединительные стержни 18,

Гидроциклон работает следующим образом.

Исходная смесь поступает через тангенциальный питающий патрубок 3 под давлением и закручивается. При входе в аппарат происходит выделение растворенных газов в виде пузырьков. Под действием центробежной силы пу- O зырьки собираются в центральной части аппарата, жидкость при этом движется по спирали вниз и продолжает дегазироваться за счет сильной тур- булизации потока и перепада давления, S В нижней части аппарата газожидкостная эмульсия проходит между направляющими лопатками 14, дополнительно закручивается и делится на тонкие слои, в которых скорость выхода пу- 20 зырьков превьшает скорость их растворения. Направляющие лопатки 14 установлены между коническим днищем 6 и нижним срезом центральной трубы 7 с возможностью изменения угла накло- 25 на в горизонтальной плоскости. Поворот направляющих лопаток 14 осуществляется с помощью приспособления 15, выполненного в виде гайки, которая установлена на коническом днище 6,

30 подвижно связана с направляющими

лопатками 14, шарнирно укрепленными .между коническим днищем 6 и нижним срезом центральной трубы 7. При повороте гайки изменяется угол наклона- на эс правляющих лопаток 14 в горизонтальной плоскости и, следовательно, меняется скорость врап1ения жидкости в центральной трубе 7. Нижний срез центральной трубы 7 находится внутри конического днища 6. Такая установка центральной трубы 7 обусловлена наличием в аппарате циркуляционных контуров, в которых находится жидкость с повышенным содержанием растворенных газов. В циркуляционных зонах аппарата происходит вторичное растворение мелких пузьшьков. Они захватываются вихревым потоком жцд- кости и под действием интенсивного перемещения растворяются. При размещении нижнего среза центральной трубы в цилиндрическом корпусе 1 возможно значительное увеличение концентрации растворенного газа в дегазированном потоке жидкости за счет попадания в центральную трубу 7. газонасыщенного потока из циркуляционных контуров аппарата.

Дпя вьщеления из потока в виде пузьфьков остаточного растворенного газа и регулировки размера прохода сечения пропорционально изменению расхода жидкости на входе в аппарат в центральной трубе 7 установлен усеченный перфорированный конус 12, вы- .полненный из эластичного материала. После прахождения через эластичный конус 12 жидкость поступает через выполненные по ходу вращения потока прорези 16 в центральной трубе 7 в сборник 8 дегазированной жидкости, установленный на центральной трубе 7 в цилиндрическом корпусе 1 аппарата, и через патрубок 4 для отвода

дегазированной жидкости; выводится из 40 пленка предотвращает попадание га- гидроциклона. С целью уменьшения зового потока в гидроциклон. Толщина возмущения, которое оказьтает патру- пленки жидкости заяисит от размеров бок 4 для отвода дегазированной жидкости на движение вращающегося потока.

прорезей 16 в центральной трубе 7. Эти размеры определяются положением

он выполнен по винтовой спиральной jg верхнего разделительного конуса 10 направляющей по ходу вращения жидкое- и автоматически устанавливаются в за- ти,

Нижний разделительный конус 11 имеет цилиндрический бортик, который в зависимости от изменения расхода дегазированной жидкости открывает или закрывает тангенциальные прорези 16 в центральной трубе 7. Соединение нижнего разделительного конуса 11с эластичным перфорированным конусом 12 позволяет исключить возможность прохождения дегазированной жидкости в патрубок 5 для отвода газа и попа- дание газовой фазы в сборник 8 дегазированной жидкости путем создания

висимости от изменения технологических параметров на входе в аппар ат при помощи устройства для осевого пере5Q мещения верхнего разделительного конуса . Изменение давления на входе в аппарат вызывает соответствующее изменение размеров прорезей 16 в центральной трубе 7.

gg Таким образом, устройство позволяет относительно просто, не прерывая технологического процесса, регулировать режим его проведения, обеспечить .. стабильный вьшод дегазированной жид

0

5

на входе в сборник 8 дегазированной жидкости пленки жидкости с постоянной толщиной. Когда расход жидкости уменьшается, эластичный конус 12 сжимается, отверстие в нем уменьшается, нижний разделительный конус 11 опускается и своим цилиндрическим бортиком перекрывает прорези 16 в центральной трубе 7. При увеличении расхода жидкости через аппарат нижний разделительный конус 11 поднимается, прорези 16 в центральной трубе 7 увеличиваются и расход жидкости через них возрастает, таким образ ом толщина пленки, жидкости на входе в сборнике В дегазированной жидкости автоматически поддерживается постоянной и препятствует прохождению газового потока в дегазированную жидкость. Газовый поток проходит через центральную зону аппарата и выводится через патрубок 5 для отвода газа. Отделение от газового потока капель жидкости осуществляется с помощью верхнего разделительного .конуса 10, Капли жидкости в центробежном пола отбрасываются к внутренним стенкам центральной трубы 7 и образуют 0 пленку жидкости, которая проходит через прорези 16 в этой трубе и поступает в переливную камеру 9, установленную на крышке с внешней стороны центральной трубы 7, и через тан-, г-енциальные прорези 17, выполненные в крышке по ходу вращения жидкости, возвращается в аппарат для повторного дегазирования. Образующаяся на внутренней стенке центральной трубы

0

5

5

пленка предотвращает попадание га- зового потока в гидроциклон. Толщина пленки жидкости заяисит от размеров

прорезей 16 в центральной трубе 7. Эти размеры определяются положением

jg верхнего разделительного конуса 10 и автоматически устанавливаются в за-

висимости от изменения технологических параметров на входе в аппар ат при помощи устройства для осевого пере5Q мещения верхнего разделительного конуса . Изменение давления на входе в аппарат вызывает соответствующее изменение размеров прорезей 16 в центральной трубе 7.

gg Таким образом, устройство позволяет относительно просто, не прерывая технологического процесса, регулировать режим его проведения, обеспечить .. стабильный вьшод дегазированной жид

5

кости и вьщеление газа, исключить . возможность повторного растворения диспергированных: пузырько в газа, попадания жидкости в выходящий газовый поток и газа в дегазированную жидкость. .

Простота и надежность данного гидроциклона-дегазатора позволяет использовать его в автоматизированных непрерьганых технологических процессах для качественного разделения газосодержащих жидкостей.

Формула изобретения 5

10

,

651236

чем сборник дегазированной жидкости и переливная камера концентричны центральной трубе, патрубок для отвода дегазированной жидкости вьтол- нен по винтовой спирали и закреплен на сборнике дегазированной жидкости, верхний и нижний разделительные конусы установлены с возможностью осевого 10 перемещения в зоне переливной камеры и сборнике дегазированной жидкости соответственно, в зоне установки сборника дегазированной жидкости и Переливной камеры, в центральной трубе вьшолнены прорези для отвода дегазированной жидкости, в крьшке-про- рези для возвращения жидкости из переливной камеры в корпус, при этом прорези в центральной трубе и крышке вьшолнены по ходу вращения потока, усеченный перфорированный конус выполнен из эластичного материала и ., своим большим основанием жестко связан с центральной трубой, а меньшими с нижними разделительным конусом,

20

25

30

35

gjt/S

срие.з

X

17

gju.S