УСТРОЙСТВО для РАЗДЕЛЕНИЯ НА ФАЗЫ ДВУХФАЗНЫХ ПОТОКОВ Советский патент 1970 года по МПК H02K44/08 

Описание патента на изобретение SU272451A1

Изобретение относится к устройствам для разделения на фазы двухфазных потоков жидкость-газ или жидкость-пар и может использоваться в жидкометаллических магнитогидродинамических установКах.

Известны устройства, разделяющие газожидкостные или паро-жидкостные потоки в циклах МГД-установок, содержащие сужающийся к выходу прямолинейный рабочий какал с газопроницаемыми стенками.

Целью изобретения является .повышение степени сепарации и к.п.д. устройства, особенно в случае, когда двухфазный поток является поршневым, состоящим из порций л идкого металла, разделенных порциями газа или пара.

Для этого в предлагаемом устройстве для разделения двухфазных потоков каналы, отводящие газ или пар, вынолнеиы под тупым углом -к направлению сужения рабочего канала.

Отношение площади выходного сечения рабочего канала « площади его входного сечения .блиЗКО к относительно.1у объему жидко11 фазы в .подаваемом в устройство потоке.

Отводящие каналы выполнены криволинейными, так что углы, образованные их осями с направлением сужения рабочего канала, уменьшаются по направлению к выходному сечению отводящих каналов.

Газопроницаемая стенка сепаратора набрана из большого числа пластин, зазоры между которыми образуют отводящие каналы.

Па чергеже схематично показано предлагаемое устройство в продольном сечении.

Устройство имеет сужающийся рабочий «амал , широкая сторона 2 которого служит для подвода паро-жидкостной смеси, а узкая 3 - для выхода чистой жидкости. Стенки сепаратора набраны из большого числа поставленных под утлом к потоку изогнутых пластин (колец) 4, образующих наклонные щели 5 для выхода пара. Из внутренней полости 6 сепаратора пар по патрубку 7 направляется

в паровой контур.

Высокоскоростной парО-ЖИДКОСТЦЫЙ ПОТОК,

поступающий во входное отверстие, продолжает движение вдоль оси канала сепаратора за счет собственной кинетической энергии,

запас которой в движущи.хся с одинаковой скоростью частицах жидкости и пара весьма различен вследствие большого различия их плотностей. Жидкость полностью сохраняет осевую скорость и образует на выходе непрерывный погок, а пар, который можно считать безынерционным, легко отклоняется от оси потока за счет разности давлений в паровом поршне и внутренней полости сепаратора. Разность давлений, возникает благодаря деисходящей вследствие сужения канала по направлению « выходному сечению, так что паровая фаза полностью вытесняется и на выходе, образуется сплошной жидкий поток.

.Предлагаемое устройство целесообразно использовать для разделения потока поршнеобразной структуры, который состоит из крупных дискретных порций пара и жидкости. Разделение таких потоков осуществляется легче, чем разделение квазиоднородных смесей, в которых поверхность соприкосновения фаз несравнимо -большая. Фазы разделяются практически при постоянной скорости движения потока, поэтому отсутствуют возмужающие силы (удары), могущие ухудшать условия сепарации и понижать К.П.Д., устройства. К.п.д. характеризует степень сохранения кинетической энергии потоком жидкости

mjv

к. п. д.

(mi + OTS) «

где mi и /Пг - массовые расходы жидкости и

пара; Ui -окорОсть потока жидкости на

входе; V2 - скорость потока жидкости на

выходе устройства.

Высокий К.п.д. устройства обеспечивается незначительным различием скоростей потока жидости на входе и выходе, которое определяется главным образом малыми потерями трения жидкой фазы в рабочем канале устройства.

Предмет изобретения

1.Устройство для разделения на фазы двухфазных потоков жидкость-газ и (или) жидкость-пар, содержащее прямолинейный сужающийся к выходу рабочий канал, в стенках которого имеются отверстия, соединяющие рабочий канал с каналами отвода газообразной фазы, систему ввода в канал двухфазного

потока, подлежащего разделению, например потока жидкий металл-газообразная среда по;рш«еоб:разной структуры; (систему отвода жидкости, соединенную с узким концом рабочего канала; и систему отвода газообразной

фазы, соединенную с отводящими каналами, отличающееся тем, что, с целью повышения степени сепарации и к.п.д., устройства, отводящие каналы отходят от рабочего канала под тупым углом к направлению сужения рабочего канала.

2.Устройство ;по 1П. 1, отличающееся тем, что отношение площади выходного сечения рабочего канала к площади его входного сечения близко к Относительному объему жидкой фазы

в подаваемом в устройство потоке.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что отводящие каналы выполнены криволинейными, так что углы, образов анные их осями с направлением сужения рабочего канала,

уменьшаются к выходвому сечению отводящих ка1налО|В.

4.Устройство по п. 1 или 3, отличающееся тем, что стенка рабочего канала набрана из ряда пластин, скрепленных между собой таКИМ образом, что зазоры между ними образуют отводящие каналы.

Похожие патенты SU272451A1

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО для РАЗДЕЛЕНИЯ НА ФАЗЫ ДВУХФАЗНЫХ ПОТОКОВ 1970
SU275253A1
СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ПРЯМОТОЧНОЙ СЕПАРАЦИИ ГАЗОВЫХ ПОТОКОВ ОТ ТВЕРДЫХ И ЖИДКИХ ПРИМЕСЕЙ 2007
  • Хотяков Валерий Борисович
  • Циркунов Юрий Михайлович
  • Капранов Илья Евгеньевич
RU2355462C2
ФОРСУНКА ДЛЯ ВПРЫСКА ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ В РЕАКТОР С ПСЕВДООЖИЖЕННЫМ СЛОЕМ 2015
  • Рид Кевин
  • Макмиллан Дженнифер
  • Пугач Константин
  • Салкудин Марта И.
RU2680484C2
СТРУЙНЫЙ ВИХРЕВОЙ ДЕАЭРАТОР 2008
  • Васильев Дмитрий Валерьевич
RU2392230C1
СПОСОБ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ТЕПЛООБМЕНА ПРИ СЖИГАНИИ ТВЕРДОГО, ЖИДКОГО И ГАЗООБРАЗНОГО ТОПЛИВА И НАГРЕВАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ) 2000
  • Бычков Ю.М.
RU2187768C2
ЦИКЛОН ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ 2010
  • Таймаров Михаил Александрович
RU2442661C2
СПОСОБ СЕПАРАЦИИ ЖИДКОСТИ ИЗ ГАЗОЖИДКОСТНОГО ПОТОКА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1990
  • Бузов А.А.
RU2013108C1
Ступень-сепаратор 1986
  • Лезман Вадим Иосифович
  • Гарькавенко Игорь Владимирович
  • Филькин Валентин Павлович
  • Черноволенко Владимир Андреевич
SU1330334A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕПАРАЦИИ ГАЗА И ЖИДКОСТИ, А ТАКЖЕ СООТВЕТСТВУЮЩИЙ СПОСОБ 2014
  • Элмс Дэвид Джеймс
  • Хадспет Грегори Аллен
RU2673054C2
Механический влагоотделитель 1985
  • Лезман Вадим Иосифович
  • Гарькавенко Игорь Владимирович
  • Черноволенко Владимир Андреевич
SU1411009A1

Иллюстрации к изобретению SU 272 451 A1

Реферат патента 1970 года УСТРОЙСТВО для РАЗДЕЛЕНИЯ НА ФАЗЫ ДВУХФАЗНЫХ ПОТОКОВ

Формула изобретения SU 272 451 A1

V°V /

тГ

Жи(/(ость

SU 272 451 A1

Авторы

Л. Г. Безусый, И. Г. Однороженко, Г. М. Щеголев, Е. Е. А. Зюков

Институт Технической Теплофизики Украинской Сср Лйртека

Даты

1970-01-01Публикация