Устройство для диспергирования жидкостей

(я) В 05 В 1/26 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ Н АВТ 06 СИОМУ СВИДВТВВСТВУ(72) М.П.Игнатьев и В.Н.Лазарук (71) Центральное конструкторское бюро нефтеаппаратуры(56) 1. Авторское свидетельство СССР В 426713, кл. В 05 В 1/26, 1971.2. Жданова И.В.; Халиф А.Л.Осушка природных газов. М., фНедраф, 1975, с.68 (прототип).(Ь 4)(57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСПЕРГКРОВАНИЯ ЖИДКОСТЕЯ. в потоке рабочей среды, содержащее трубопроводдля подвода жидкости, по оси которого установлены распыпитель дляпервичного дробления и перпендикулярно ему отражатель для вторичногодробления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения энергетических затрат на дисвергирование жидкости путем поввааения эффективности ее вторичного дробления и организации направления потока дисперсной фазы, отражатель для вторичного дробления выполнен в виде установленных в трубе концентрических. обечаек и расположенного по оси распылителя обтекателя.2. Устройство по п. 1, о т л и-: ч а ю щ е е с я тем,.что расстояния между концентрическими обечейкамн отражателя для вторичного дробления увеличивается от оси распылителя к периферии.3. Устройство по и. 1, о т л и- Е ч а ю щ е е с я тем,. что обечайки отражателя для вторичного дробления полностью или частично имеют форму усеченных конусов.Изобретение относится к устройст- вам для диспергирования технологических жидкостей в процессах тепломассообмена газовой, нефтяной, нефтехимической и других отраслях проььпаленности, в частности в установ ках подготовки и переработки природ- . ногс и нефтяного газов и может быть использовано в абсорберах, трубопро" водах, теплообменных аппаратах и ТДИзвестно устройство для распыления жидкости, содержащее трубу для подвода газа с соплом, патрубок для ввода жидкости в газовое сопло и дефлектор с концентрично установленным отражательным цилиндром, расположенным внутри газового соп" ла 1) .Недостатком этого устройстваявляется то, что жидкость, подаваемая с помощью патрубка или струйной форсункой под углом 90, попадает на дефлектор, где она дробится ираспадаясь веерообразно попадает на ограничитель ный цилиндр под углом 90 , а этотугол для дробления капель является неэффективным. При этом струйная форсунка не позволяет получить мелкодисперсный жидкостной поток ввиду малого угла раскрытия факела. Поэтому это устройство не решает задачу мелкодисперсного распыла.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для диспергированияжидкостей, 35 содержащее трубопровод для подвода жидкости, по оси которого установ- , лены распылитель для первичногодробления и перпендикулярно ему отражатель для вторичного дробле ния 2) .Недостатком данного устройстваявляется расположение отражателя.для вторичного диспергирования капель жидкости. перпендикулярно основ ному потоку газа, При этом уголпадения капель на эту поверхностьизменяется от 906 до 45 ф . При таких сравнительно больших углах столкновения капель с твердой поверхиос . 5 Отью не удается получить вторичноедробление высокой степени дисперсности принеизменных скоростях падения капель, т.е. нерациональноиспользуется кинетическая энергиякапель, Сокращается и время контакта за счет того, что капли значительно большего размера раньше осаждаются на внутреннюю поверхностьтеплообменных труб, а так как приохлаждении сырого газа коидеисиру- фются тяжелые. углеводороды, плотность которых меныае, чем абсорбентов, они покрывают пленкой абсорбент и процесс сорбции паров влаги прекращается. 65 кроме того, при перпендикулярномрасположении отражателя для вторичного диспергирования капли с внешнего конуса распыла после вторичного дробления отскакивают на внутреннюю поверхность аппарата или трубопровода, транспортируясь по нижнимтрубкам, тем саум сокращается время контакта жидкости с газом, приэтом резко снижается плотность орошения в приосевой зоне основногопотока.Цель изобретения -, снижение энергетических затрат на диспергнровайие жидкости путем повьааения эффективности ее вторичного дробленияи органиэации направления потокадисперсной Фазы.указанная цель достигается тем,что в устройстве для диспергирования жидкостей в потоке рабочейсреды, содержащем трубопровод дляподвода жидкостипо оси которогоустановлены распйлитель для первичного дробления,и перпендикулярноеюу отражатель. для вторичного дробления, отражатель для вторичногодробления выполнен в виде установленных в трубе концентрических обечаек и расположенного по оси распыли"теля обтекателя.Расстояние между концентрическими обечайкаьв отражателя для вторичного дробления увеличивается от осираспылителя к периферииКроме того, обечайки отражателядля вторичного дробления полностьюили частично имеют форму усеченныхконусов,Такое выполнение устройства зна- чительно уменьшает угол падения капель на твердую поверхность и соответственно размер диаметр) отскочивших от нее капель потому, что твердая отражающая поверхность по отношению к оси форсунки расположена или параллельно, или с небольшим наклоном. Кроме того, исключается воэможность попаДания капель с внешнего конуса факела распыла на внутренние стенки аппарата, так как капли от отражателя отскакивают внутрь потока газа. Размер капель определяет скорость ик витания, меньшую скорости газового потока. Это увеличивает время контакта капель с.газом и тем самым пбвыаает эффективность использования абсообента.На фиг. 1 показано устройство, общий вид, на фиг. 2 - сечение А-А иа Фиг. 1.Устройство для диспергирования жидкостей в потоке рабочей среды содержит трубопровод 1 для подвода жидкости, по оси которого установлены распылитель 2 для первичного дробления и перпендикулярно ему отра1053885 Составитель Н.РумянцевТехредИ,Тепер Корректор А,ференц Редактор Т.Митейко Заказ 8971/7 Тираж б 89 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., дФ 4/5филиал ППП ".Патент,", г.ужгород, ул.Проектная, 4 жаТель 3 для вторичного дробления. Отражатель 3 для вторичного дробления выполнен в виде установленных в трубе 4 концентрических обечаек 5 и расположенного по оси распылителя 2 обтекателя б. Расстояние между концентрическими обечайка- ми 5 отражателя 3 для вторичного дробления увеличивается от оси распы. лителя 2 к периферии. Обечайки 5 .отражателя 3 для вторичного дробле ния полностью или частично имеют форму усеченных конусов и установлены на опорных элементах 7 в трубе 4.Устройство работает следующим образом. 15Абсорбент по трубопроводу 1 подается на распылитель 2, где за счет перепада давления относительно движущейся среды в аппарате или трубопроводе, например природного газа, происходит распыливание абсорбеита. Его капли, попадая а цилиндрические обечайки 5 и обтека,тель б под малым углом, подвергаются вторичному дробления. Капли, ижюцие скорость витания ниже, чем скорость газового потока, вместе с потоком. газа поступают в теплообменные трубы без дополнительного дроб- лениЯ о трубку, РешеткУ, пРи этом исключается их выпадение на стенку аппарата, а также увеличивается время контакта с газовой фазой. Абсорб ция паров влаги газа или других его компонентов происходит как на каплях,распыленных распылителем, так и на,каплях с обновленной поверхностью массообмена после вторичногО дробления на отражателе 3 и при дви" жений капель внутри.теплообмениых. труб.Использование устройства позволит снизить энергетические затраты за счет уменьшения перепада давления на распылителесокращения расхода абсорбента и расхода теплоносителя на регенерацию абсорбента благодаря более эффективному вторичному дроблению, органиэации направления газо" капельного потока, исключаящей выпадение капель на стенку аппарата, и увеличению времени контакта абсорбента.