Аппарат для дегазации жидкости Советский патент 1992 года по МПК B01D19/00 

Изобретение относится к устройствам для удаления газов из жидкостей, в частности для извлечения сероводорода из воды, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства.

Цель изобретения - повышение эффективности дегазации.

Указанная цель достигается тем, что аппарат для дегазации жидкости включает вертикальный цилиндрический корпус с конической верхней частью, в которой коаксиально установлена внутренняя камера соответствующей (эквидистантной) формы, образующая своей наружной поверхностью совместно с корпусом кольцевую полость, сообщенную с патрубком подачи под давлением горячего воздуха, а внутренней поверхностью - камеру с наклонным, выполненным с отверстием, днищем, в которой размещены вертикальная труба с отверстиями и дырчатые плиты. Аппарат включает также патрубок для отвода газа и

трубы для подачи дегазируемой и отвода дегазированной жидкости, дополнительные секции, нижняя из которых расположена под днищем камеры, а верхняя, размещенная соосно с корпусом, - над камерой, сооб- щенной совместно с кольцевой полостью с верхней секцией, в верхней части которой размещены патрубок для отвода газа и труба для подачи дегазируемой жидкости, снабженная разбрызгивателями. Нижняя секция выполнена в виде цилиндра с поршнем, поршневой полостью сообщенной через клапан, установленный в отверстии днища, с полостью камеры. Один из клапанов сообщен с трубой для отвода дегазиро- ванной жидкости, а другой клапан - с дополнительным патрубком отвода газа. Патрубок подачи под давлением горячего воздуха размещен тангенциально по отношению к корпусу, отверстия в вертикальной трубе снабжены козырьками.

На чертеже изображен аппарат, продольный разрез.

Аппарат для дегазации жидкости включает вертикальный цилиндрический корпус 1 с конической верхней частью, в котором коаксиально установлена внутренняя камера 2 эквидистантной корпусу формы, образующая своей наружной поверхностью совместно с корпусом кольцевую полость 3, сообщенную с патрубком 4 подачи под давлением горячего воздуха, установленным тангенциально по отношению к корпусу, а внутренней поверхностью - полость 5. Аппарат имеет дополнительные секции 6 и 7, нижняя из которых расположена под днищем камеры 2, а верхняя размещена соосно над камерой и сообщена с кольцевой полостью 3 и полостью 5 камеры. В верхней части секции 7 размещены патрубок 8 для отвода газа и труба 9 для подачи дегазируемой жидкости, снабженная разбрызгивателями 10. В камере 2 размещены вертикальная труба 11 для отвода выделившегося из жидкости газа с отверстиями 12, каждое из которых снабжено козырьком, и дырчатые плиты 13. Камера 2 выполнена с наклонным днищем, в котором имеется отверстие 14 с клапаном, сообщенное с полостью секции 6, выполненной в виде цилиндра. В цилиндре размещен поршень, приводимый в возвратно-поступательное движение от электродвигателя или двигателя внутреннего сгорания. В днище поршневой полости имеются .отверстия с клапанами 15 и 16, сообщающими поршневую полость с трубой 17 для отвода дегазированной жидкости и с дополнительным патрубком 18 для отвода газа. Все три клапана выполнены управляемыми (механически, электромагнитно или другим способом) в зависимости от положения поршня и герметичными.

Аппарат работает следующим образом.

Подогретый до 300-400°С воздух под давлением 0,5-0,7 МПа подается в аппарат по патрубку 4 и, пройдя по спирали в кольцевой полости 3 с уменьшением сечения в конической верхней части, выходит из кольцевой полости в секцию 7. За счет увеличения скорости потока воздуха и вихревого его движения в сужении аппарата на выходе из камеры 2 создается вакуум порядка 0,04- 0,05 МПа. Дегазируемая жидкость, содержащая растворенные газы, под давлением не менее 0,4 МПа поступает в аппарат по трубе 9 и посредством разбрызгивателей 10 диспергируется в секции 7, где происходит 1-я стадия дегазации - аэрация, осуществляемая при встречном движении воздуха и жидкости. При этом происходит десорбция газов из жидкости и удаление их из аппарата через патрубок 8 вместе с воздухом, а также предварительный нагрев жидкости. В камере 2 происходит дополнительный нагрев жидкости до 50-60°С и ее дегазация при небольшом вакуумировании. Жидкость равномерно распределяется в полости 5 посредством дырчатых плит 13. Газ, выделившийся из жидкости, эжектируется в трубу 11 через отверстия 12 и смешивается с воздухом в секции 7. На первых двух стадиях осуществляется 80-85% извлечение газов из жидкости.

Окончательная дегазация жидкости осуществляется на 3-й стадии в секции 6 при глубоком вакуумировании (0,090-0,095 МПа), куда жидкость поступает через отверстие с клапаном 14. При перемещении поршня из крайнего левого положения в крайнее правое клапаны 15 и 16 закрыты, а клапан 14 кратковременно открывается, пропуская некоторое количество жидкости в поршневую полость цилиндра, после чего он закрывается. При дальнейшем перемещении поршня в крайнее правое положение осуществляется глубокое вакуум и рование и вскипание жидкости в цилиндре, благодаря чему из нее выделяется весь растворенный газ. При перемещении поршня из крайнего правого положения в крайнее левое клапан 14 закрыт, а клапаны 15 и 16 открыты. Дегазированная жидкость удаляется через патрубок 17, а выделившийся газ - через патрубок 18. Далее процесс повторяется. Извлеченный газ может содержать некоторое количество жидкости, для их разделения может быть установлен конденсатор.

Таким образом, в предлагаемом аппарате протекают последовательно три стадии

дегазации: дегазация диспергированной жидкости при аэрации нагретым воздухом, дегазация при небольшом вакуумировании с дополнительным подогревом жидкости и окончательная дегазация при глубоком вакуумировании. Этим достигается практически полное извлечение газа из жидкости.

Формула изобретения

1. Аппарат для дегазации жидкости, включающий вертикальный цилиндрический корпус с конической верхней частью, в котором коаксиально установлена внутренняя камера эквидистантной корпусу формы с наклонным днищем, имеющим отверстие, кольцевая полость между корпусом и камерой сообщена с патрубком подачи под давлением горячего воздуха, размещенные в камере вертикальная труба с отверстиями и дырчатые плиты, патрубок для отвода газа и трубы для подачи дегазируемой и отвода дегазированной жидкости, отличающий- с я тем, что, с целью повышения эффектив0

5

0

ности дегазации, он снабжен дополнительными секциями, нижняя из которых расположена под днищем камеры, а верхняя размещена соосно над камерой и сообщена с кольцевой полостью и камерой, патрубок для отвода газа и труба для подачи дегазируемой жидкости установлены в верхней части верхней секции, труба для подачи дегазируемой жидкости снабжена разбрызгивателями, а нижняя секция выполнена в виде цилиндра с поршнем, поршневой полостью, дополнительным патрубком отвода газа и клапанами, один из которых установлен в отверстии днища камеры, а два других сообщены с трубой для отвода дегазированной жидкости и дополнительным патрубком отвода газа.

2.Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что вертикальная труба снабжена размещенными в зоне отверстий козырьками.

3.Аппарат по п. 1,отличающийся тем, что патрубок подачи под давлением горячего воздуха установлен тангенциально.

25

Изобретение относится к устройствам для удаления газов из жидкостей, в частности для извлечения сероводорода из воды. Целью изобретения является повышение эффективности дегазации. Аппарат включает вертикальный цилиндрический корпус с конической верхней частью, в котором коак- сиально установлена внутренняя стенка соответствующей формы, образующая своей наружной поверхностью совместно с корпусом кольцевую полость, сообщенную с патрубком для подачи под давлением горячего воздуха, а внутренней поверхностью- камеру с наклонным, выполненным с отверстием, днищем. В этой камере размещены вертикальная труба с отверстиями, снабженными козырьками, и дырчатые плиты. Аппарат снабжен дополнительными секциями, нижняя из которых расположена под днищем камеры, а верхняя, размещенная соосно с корпусом, - над камерой. Верхняя секция сообщена совместно с кольцевой полостью с полостью основной камеры. В верхней части верхней секции размещены патрубок для отвода газа и труба для подачи дегазируемой воды, снабженная разбрызгивателем. Нижняя секция выполнена в виде цилиндра с поршневой полостью, сообщенной через клапаны, установленные в отверстии днища, с полостью камеры. Другой клапан сообщен с трубой для отвода дегазированной воды, а третий - с дополнительным патрубком отвода газа. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л С ч| N) Јь СА)