Сепаратор Советский патент 1983 года по МПК B01D45/00 

(54) СЕПАРАТОР

1

Изобретение относится к устройствам для разделения газожидкостных смесей и может использоваться в любой отрасли народного хозяйства.

Известен сепаратор, содержащий корпус с усеченным конусом меньшим основанием вверх, в котором установлена многолопастная решетка с лопастями, изогйутыми в вертикальной плоскости по радиусу 1.

Недостатками известного устройства являются невысокая степень очистки, повышенное гидравлическое сопротивление.

Наиболее близким к предлагаемому устройству по технической сущности и достигаемому результату является сепаратор, включающий направляющий патрубок с турбулизирующей решеткой в верхней части, установленный на полотне тарелки 2.

Недостатком указанной конструкции является невысокая степень сепарации, обусловленная наличием вторичного уноса, что особенно проявляется при увеличении нагрузок по газовой фазе. Конструктивные особенности данного устройства предрасполагают к тому, что при повороте газового потока в турбулизирующей решетке жидкая

фаза по инерции продолжает движение вперед и выходит в верхней части решетки в виде турбулизированных струй, которые дополнительно диспергируются при ударе о стенку корпуса. Газовая фаза, поднимаясь 5 вверх по аппарату, пересекает жидкостной поток и производит унос мелкодисперсных частиц жидкости.

Наличие жидкостной завесы на пути газа и в рещетке способствует также увеличению гидравлического сопротивления.

Цель изобретения - повышение эффективности сепарации, снижение гидравлического сопротивления.

Указанная цель достигается тем, что в сепараторе, содержащем направляющий 15 патрубок с турбулизирующей решеткой, турбулизирующая решетка выполнена в .виде чередующихся полых. серповидных и Vобразных лопастей, снабжена двумя коаксиальными цилиндрическими обечайками, размещенными в верхней части лопастей, коническим отбойником, прикрепленным к наружной обечайке, и двумя кольцевыми перегородками с отверстиями, размещенными друг над другом между обечайками, при этом верхняя кромка V-образных лопастей размещена йа уровне (верхней кромки обечаек, а верхняя кромка серповидйых лопастей прикреплена к нижней кольцевой перегородке, под отверстиями в ней.

При этом конический отбойник выполнен с гидрофильной внутренней поверхностью.

На фиг. 1 изображен сепаратор, общий вид; на фиг. 2 - сепаратор в аксонометрии; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. I; на фиг. 4 - сепаратор в аксонометрии; на фиг. 5 - узел 1 на фиг. 4.

Сепарационный элемент состоит из конического патрубка с многолопастной турбулизирующей рещеткой 2, выполненной из чередующихся V-образных 3 и серповидных 4 лопастей, верхней частью заключенных между внутренней 5 и наружной 6 цилиндрическими обечайками, а к последней жестко прикреплен конический -отбойник 7.V-o6pa3ные лопасти оканчиваются на верхнем срезе цилиндрических обечаек, а верхний торец их выполнен с щелью 8 в вершине. Внутренняя поверхность конического отбойника выполнена гидрофильной. Сепаратор имеет верхнюю кольцевую перегородку 9 с отверстиями 10 и нижнюю кольцевую перегородку 11 с отверстиями 12.

Устройство рботает следующим образом.

Газожидкостная смесь, поднимающаяся вверх по колонне, входит в направляющий конический патрубок 1, где скорост ь его непрерывно возрастает.

При достижении турбулизирующей рещетки 2 газовая фаза поворачивает на 90° а жидкость по инерции продолжает двигаться вверх и сталкивается с гидрофильной поверхностью конического отбойника 7. Такое конструктивное рещение позволяет предотвратить вторичное диспергирование жидкости и обеспечивает отвод жидкости на периферию. Газовая фаза, попадающая вместе с жидкостью отводится через щели 8 в верщине V-обр.азных лопастей 3 за счет эжекции, создаваемой .при проходе основной массы газа через турбулизирующую решетку 2. Выполнение V-образных лопастей со щелью в вершине торца предотвращает уноС сепаратора, стекающего, по внутренней поверхности конического отбойника, а установка их на верхнем срезе цилиндрических обечаек 5 и 6 гарантирует от перетока жидкости, накапливаемой в кольцевом зазоре между внутренней и наружной цилиндрическими обечайками. Отвод сепаратора из кольцевого зазора на

тарелку осуществляется через лопасти 4, чем исключается контакт газа и жидкости и, следовательно, предотвращается вторичный унос. Осущенная газовая фаза после рещетки спокойно поднимается вверх не

перекасаясь с жидкостным потоком, что не только увеличивает эффективность сепарации, но и позволяет значительно снизить гидравлическое сопротивление устройства.

Формула изобретения

повышения эффективности сепарации и сни20 жения гидравлического сопротивления, турбулизирующая решетка выполнена в виде чередующихся полых серповидных и V-образных лопастей, снабжена двумя коаксиальными цилиндрическими обечайками, раз25 мещенными в верхней части лопастей, коническим отбойником, прикрепленным к наружной обечайке, и двумя кольцевыми перегородками с отверстиями, размещенными .друг над другом между обечайками, при этом верхняя кромка V-образных ло30 пастей размещена на уровне верхней кромки обечаек, а верхняя кромка серповидных лопастей прикреплена к нижней кольцевой перегородке , под отверстиями в ней.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

5

i,

10

В-Б

Фиг2

Фиг.З

7

Фиг.Ц