Роторный сепарационный аппарат Советский патент 1992 года по МПК B01D45/14 

Фие1

ЖиЗяостй

Изобретение относится к технике очистки и может быть использовано в нефтехимической, химической, пищевой и других отраслях промышленности для обработки газов при сепарации газожидкостных потоков. Известен роторный сепаратор, включающий корпус, на внутренней поверхности которого установлены неподвижные спиральные каналы. Внутри аппарата на валу установлен ротор, а также штуцеры для ввода и вывода газа из жидкости.

Недостатком этого аппарата является неподвижность спиральных каналов, что приводит к количественному уменьшению сбора отсепарированной жидкости и ухудшает процесс ее вывода из корпуса аппарата,

Известен роторный сепаратор (прототип) для очистки газа, содержащий корпус со штуцерами дпя ввода и вывода газа и жидкости и ротор, выполненный в биде обечайки с отверстиями.

Недостатком зтого аппарата является большое гидравлическое сопротивление. Это объясняется тем, что капли жидкости, уловленные ротором отбрасываются к периферии ротора и выводятся через отверстия перфорированной обечайки, занимая часть ее свобод;юге сечения Очевидно, при этом действительная скорость газа возрастав, увеличивается глежфазноз трекие, -«го при водит к увеличению гидравлического сопротивления аппарата. Таким образом, большое гидравлическое сопротивление аппарата является тем условием, ко трое препятствует увеличению нагрузок по газовой фазе.

Цель изобретения - увеличение производительности аппарата за счет снижения гидравлического сопротивления ротора.

Поставленная цель достигается те, что в аппарате, включающем корпус со штуцерами для ввода ч вывода газа и жидкости i ротор, выполненный в виде обечайки с отверстиями, на внутренней поверхности ротора между отверстиями установлены спиральные желобки. Благодаря тому, что ка внутренней поверхности обечайки с отверстиями выполнены желобки для сбора отсепарированной жидкости и вывода ее из ротора, появляется возможность увеличить производительность аппаозта за счет снижения гидравлического сопротивления ротора. Установленные желобки на внутренней поверхности вращающейся обечайки с отверстиями, кроме своего прямого назначения -сбора отсепарированной жидкости и вывода ее из ротора, подхватывают своими внутренними стенкамч annvi жидкости мз газожидс.ог-тного потока, который попадает через обечайку с отверстиями

в ротор. На газожидкостный поток, поступающий в ротор, действует сообщаемая ротором центробежная сила. При этом вращающийся ротор увлекает за собой газожидкостный поток, но частота вращения оотора, а, значит, и установленных на внутренней поверхности ротора желобков зна- чигельно больше частоты вращения газожидкостного потока, Внутренние стен0 км жяяобков подхватывают капли жидкости. Вращение установленных по внутренней поверхности ротора желобков позволяет провести интенсивнее процесс разгрузки жидкости, попавшей в желобки по сравне5 чию со спиральными каналзми, установленными на неподвижных частях аппарата, так как на жидкость, находящуюся во вращающемся желобке, действует центробежное ускорение, а на жидкость, находящуюся в

0 неподвижных спиральных каналах, действует ускорение силы тяжести.

Капли жидкости, прошедшие в потоком газа через отверстия в обечайке, попадают во вращающийся ротор, Под действием цен5 тробежных сил они отбрасываются обратно к обечайке, попадают в желобки и выводятся из ротора. Наличие желобков исключает вторичный срыв отсепарированной жидкости потоком газа, позволяет снизить дейст0 зительную скорость газа в отверстиях, что приводит к уменьшению гидравлического сопротивления.

На фиг.1 изображен предлагаемый аппарат; на фиг.2 - узел А на фиг.1. Он содер5 « /IT корпус 1, внутри которого на валу установлен ротор 2, содержащий обечайку с отверстиями 3. Ротор 2 через уплотнение 4 соединен с корпусом 1. На внутренней поверхности обечайки с отверстиями 3 выпол0 нены желобки 5. Аппарат снабжен штуцерами 6,7,8 дли ввода и вывода газа и жидкости соответственно.

Аппарат работает следующим образом. Приводят во вращение ротор. Вращатель5 мое движение ротору может сообщаться от электродвигателя, а также технологическими истоками газа при использовании турбинных устройств в аппарате (на чертеже не показано). На ротор 2 через штуцер 6 пода0 ется газожидкостный поток. Часть жидкости отбивается обечайкой 3 с отверстиями, однако большая ее часть попадает в ротор. Под действием центробежной силы капли жидкости отбрасываются обратно к обечай5 ке, попадают в желоба 5 и выводятся из ротора. Далее через штуцер 8 жидкость выводится из аппарата,

Возможность увеличения производительности аппарата за счет снижения гидравлического сопротивления была подтверждена

при испытании аппарата на экспериментальном стенде на системе вода - воздух. Были испытаны отдельно роторы различной конструкции.

Гидравлическое сопротивление ротора, на внутренней поверхности которого между отверстиями установлены желобки на 15- 18% ниже, чем гидравлическое сопротивление ротора без желобков, а производительность на 11-17% выше, чем у прототипа.

0

Формула изобретения Роторный сепарационный аппарат, содержащий корпус со штуцерами для ввода и вывода газа и жидкости и ротор, выполненный в виде обечайки с отверстиями, отличающийся тем, что. с целью увеличения производительности за счет снижения гидравлического сопротивления, на внутренней поверхности ротора между отверстиями установлены спиральные желобки.

Использование: для очистки газов от капельной влаги. Сущность изобретения: газ с частицами влаги поступает в корпус и закручивается обечайкой 3. Основная часть отсепарированной влаги выводится из аппарата через штуцер 8, остальная часть осаждается внутри обечайки 3, попадает в желобки 5 и также выводится из аппарата. 2 ил.

Фаг 2

О газ

Жидностд