Сепаратор для жидкостей

(54) (57) СЕПАРАТ по авт. св.788 что, с целью повыш ния, сепаратор сна городками, закрепле правляющих лопато ческих тарелок, об патрубку, и выполи ного конуса, с образ ними кромками и с площадь которого входного патрубка,й ем, че- е 4 Ее высшее инженерное адм. Г. И. Невельского идетельство СССР11(00, 1979 (прототип). ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) 1. Авторское св778809, кл. В 04 С ОР ДЛЯ ЖИДКОСТЕ 09, отличающийся т ения качества разде бжен кольцевыми пер иными у основания нак к поверхности конира щенной к входному енными в виде усеченованием между их верхтенками конуса зазора, равна площади сеченияИзобретение относится к устройствамдля разделения жидкостей с разными удельными весами, преимущественно воды и нефтии может быть использовано в отраслях народного хозяйства, где необходимо отделять одну жидкость от другой,По основному авт. св. Мо 778809 известен сепаратор, предназначенный для разделения воды и нефти, который содержит корпус с входным патрубком, расположенныевнутри корпуса на полой перфорированнойтрубе одна над другой конические тарелки,и направляющие лопатки на их вершинах,патрубки отвода разделенных фракций.Внутри наружной трубы коаксиально установлена другая перфорированная труба свозможностью поворота 1.Недостаток устройства - низкое качество разделения (наличие легкой фракции втяжелой, например, нефти в воде).При круговом (вращательном движении)дисперсионной системы разнородных жидкостей (с разными удельными весами)каждая их частица занимает в зависимости от ее массы строго определенное место(радиус). Частицы с максимальным удельным весом, в частности частицы воды, свободные от нефтепродуктов, концентрируютсяу внешней поверхности стенки корпуса сепаратора в виде тонкостенного цилиндра(толщиной менее высоты направляющих лопаток), а у оси сепаратора в районе сливных отверстий концентрируются нефтепродукты. Область между этими полярными компонентами является их широкополоснойграницей раздела и содержит дисперснуюсистему с убывающим по радиусу к периферии содержанием нефти в воде. В результате вершины направляющих лопаток находятся в области фактически чистой воды, аоснования - в области границы раздела,что является причиной попадания легкойфракции в очередной каскад, а в конечномитоге - низкого качества разделения.Цель изобретения - повышение качества разделения.Поставленная цель достигается тем, чтосепаратор для жидкостей, включающий корпус, патрубок входа, расположенные внутрикорпуса конические тарелки и направляющие лопатки на поверхности конических тарелок, обращенной к входному патрубку,снабжен кольцевыми перегородками, закрепленными у основания, направляющихлопаток к поверхности конических тарелок, обращенной к входному патрубку ивыполненными в виде усеченного конуса собразованием между их верхними кромками и стенками конуса зазора, площадь которого равна площади сечения входногопатрубка.Такое изменение конструкции значительно повышает эффективность разделения жидкостей, в частности нефтесодержания воды, 5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 Это обусловлено тем, что истечение жидкости с одного на другой каскад происходит через кольцевой зазор, образованный между кромкой кольца и поверхностью корпуса сепаратора, т. е. кольцевой поток формируется главным образом из пристенного слоя (объема) жидкости в зоне концентрации воды (жидкости с максимальным удельным весом), которая уже на первом каскаде имеет сравнительно небольшое количество нефтепродуктов.На фиг. 1 изображен сепаратор, общий вид; на фиг, 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел 1 на фиг. 1; на фиг. 4 - узел 11 на фиг, 1,Сепаратор состоит из цилиндрического корпуса 1, верхней крышки 2, днища 3, входного 4 и выходного 5 патрубков, Внутри корпуса 1 расположена труба 6, приваренная к крышке 2. К трубе 6 приварены конические тарелки 7, по периметру вершин которых расположены наклонные лопатки 8. Внутри трубы 6 коаксиально установлена труба 9 с отверстиями 10, приваренными кольцами 11 и уплотнениями 12. Для выхода легкой фракции (жидкости) по периметру трубы 6 просверлены сквозные отверстия 13. Перфорированная труба 9 имеет сверху и снизу сальники 14 и 15. В днище 3 имеется патрубок 16 для спуска посторонних твердых фракций. Регулировка углового перемещения трубы 9 осуществляется рукояткой, насаженной на головку 17. На поверхности конических тарелок 7, обращенной к выходному патрубку 4, у основания направляющих лопаток 8 установлены кольца 18, выполненные в виде усеченного конуса (конические кольца), с образованием между периферийной кромкой кольца 18 и внутренней поверхностью корпуса сепаратора зазора, площадь которого равна площади сечения входного патрубка 4.Сепаратор работает следующим образом.Разделяемая смесь жидкостей под воздействием гидростатического напора, создаваемого насосом, поступает через тангенциально расположенный патрубок 4 внутрь сепаратора с некоторой угловой скоростью. Под воздействием возникающей центробежной силы тяжелая фракция (в данном случае вода) концентрируется на максимальном радиусе, т. е. у внутренней стенки корпуса 1, При истечении в очередной каскад поток первоначально формируется в кольцевом зазоре, образованном кольцами 18 и внутренней поверхностью корпуса 1 из пристенного слоя жидкости, т. е. из жидкости с минимальным нефтесодержанием, а затем получают приращение, угловой скорости на лопатках 8. На каждом очередном каскаде происходит аналогичное разделение жидкости, нефтесодержание которой последовательно убывает. Из последнего каскада через выход18 Составитель Т, Леднева Редактор И. Ковальчук Техред И. Верес Корректор О. Тнгор Заказ 10357/4 Тираж 659 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам Изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП сПатент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4ной патрубок 5 очищенная от нефти вода отводится из сепаратора Легкая фракция (нефть) аккумулируется в каждом каскаде у оси сепаратора и непрерывно отводится через регулируемые по сечению отверстия 10 в сборную емкость. Регулировка сечения отверстия осуществляется положением трубы 9 путем поворота верхней головки 17, при этом изменяется положение отверстий 13 трубы относительно отверстий 10 трубы 9, вследствие чего изменяется проходное сечение отверстий 13.При высоком содержании нефти в подводимой воде отверстия 13 открыты полностью, производительность отвода нефти от сепаратора максимальная.Преимуществом предлагаемого изобретения является обусловленная конструкцией более высокая производительность, степень очистки, а также снижение построечной стоимости.