Устройство для разделения жидкости и газа Советский патент 1979 года по МПК B04C3/00 

Изобретение относится к процессам газоочистки и может быть применено для отделения жидкости от газа в газоперерабатывающей, нефтехимической, химической и других отраслях промышленности.

Известен аппарат для очистки газа, который состоит из корпуса с установленным в нем завихрителем и сепарирующими прорезями. Газ с жидкостью входит в корпус, где при помощи завихрителя двухфазный поток приводится во вращение. Под действием центробежной силы жидкость отбрасывается к стенке корпуса и через сепарационные прорези в нем отводится из сепарационной зоны 1.

Недостатки этого аппарата - в интенсивное вращение приводится не весь газ, а лищь та часть, которая проходит между ребрами завихрителя, у стенки аппарата интенсивность вращения гораздо ниже, что делает аппарат эффективным только при BkcoKOM содержании жидкости в газе.

Известен газожидкостной сепаратор, содержащий корпус, конический завихритель с тангенциальными щелями, расположенными по его боковой поверхности в не

сколько рядов, и жестко соединенную с ним сепарирующую обечайку. Снаружи завихрителя установлена сетчатая обечайка, выполняющая роль коагулятора 2.

Недостатком известного устройства является неудовлетворительная степень отделения частиц размером менее 5 мкм при малых концентрациях жидкости в газе.

С целью повышения эффективности отделения частиц в широком диапазоне концентрации путем создания у внутренней поверхности завихрителя капельно-газового слоя определенной толщины предлагаемое устройство снабжено дисковыми диафрагмами, установленными в завихрителе последовательно по ходу газа.

На фиг. 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А - А фиг. 1.

Устройство содержит корпус I, установленный на газопроводе 2. По оси корпуса размещен обтекатель 3 с завихрителем 4, имеющим увеличивающийся по ходу газа диаметр. В завихрителе выполнены тангенциальные щели 5, покрытые снаружи сетчатой обечайкой 6. В завихрителе последовательно по ходу газа установлены дисковые диафрагмы 7. Сепарирующая обечайка 8 имеет прорези 9, служащие для отвода жидкости в кольцевую полость, образованную между стенками обечайки и корпуса, и рециркуляционный патрубок 10.

Устройство работает следующим образом.

Газожидкостная смесь из газопровода 2 попадает на сетчатую обечайку 6, при этом капли жидкости на ее поверхности коалесцируют, образуя пленку жидкости. Затем газ поступает в тангенциальные щели 5, придающие гютоку вращательное движение. Благодаря диафрагмам 7 на внутренней поверхности завихрителя создается вращающийся плотный газожидкостной слой, толщина которого зависит от диаметра отверстия диафрагмы. Проходя через газожидкостной слой, капли жидкости любых размеров практически полностью поглощаются им. На стенках сепарирующей обечайки 8 поток отделяется от жидкости, которая удаляется через прорези 9 и затем через патрубок 11. Газ, попадающий вместе с жидкостью через прорези 9, вновь отводится в сепарирующую обечайку через рециркуляционный патрубок 10.

Наличие диафрагм позволяет увеличить слой жидкости на внутренней поверхности

завихрителя до 15 - 25 мм, вследствие чего возможна эффективная сепарация жидкости от газа в широком диапазоне изменения концентрации жидкости в газе (от200г/нм и ниже).

Формула изобретения

Устройство для разделения жидкости и газа, содержащее корпус, установленный в нем завихритель, имеющий увеличивающийся по ходу газа диаметр и боковые тангенциальные щели, покрытые снаружи сетчатой обечайкой, и сепарирующую обечайку, жестко соединенную с завихрителем, отличающееся J&U, что, с целью повыщения эффективности отделения частиц в щироком диапазоне концентраций путем создания у внутренней поверхности завихрителя капельно-газового слоя определенной толщины оно снабжено дисковыми диафрагмами, установленными в завихрителе последовательно по ходу газа.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 2413324, кл. 183-79 1946.

2.Патент США № 2823760, кл. 55-313, 1958 (прототип).