Многоступенчатый центробежный сепаратор

Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ш 768432 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(51)М. Кл. В 01 О 45112 Гаоударстввинык комитет СССР пп делам иэобретений и открытийИзобретение относится к технике разделения потоков газожидкостных смесей на составляющие компоненты, в частности пароводяной смеси вы.сокого давления, и может быть использовано в различных парогенераторах в энергетике, в химических аппаратах и т.д.Известны сепараторыу работающие на принципе разделения смесей в поле центробежных сил. Для более глубокого разделения применяются сепараторы, имеющие две и более ступенейКак правило, в первой ступени используется центробежный принцип, а во второй и последующих могут быть использованы жалюзи, гравитационная сепарация, сетки 11. Но чаще всего во всех ступенях используется единый принцип центробежной сепарации.15 Сепараторы, работающие на этом принципе, содержат цилиндрический корпус, последовательно установленные завихрители, устройства для отвода жидкости и патрубок для выхода гаэа 21 и 31 .Эти центробежные сепараторы обладают огра. ниченной производительностью, кроме того, в них смесь не может быть полностью разделена на газ и чистую. жидкость,Наиболее близким к изобретению по техни- ческой сущности является сепаратор, содержащий установленные соосно последовательно.по ходу газа сепарационные обечайки с завихрителями и ловушками отделенной жидкости и выходнойпатрубок 41;В этом сепараторе первоначальная закрутка потока осуществляется первым по ходу потока завихрителем. Во вращающемся потоке образу. ются три зоны: первая у оси сепаратора, где сосредотачивается почти сухой газ с минималь ным содержанием влаги, вторая - у стенки обечайки сепаратора, где сосредотачивается поч ти чистая жидкость с малым содержанием ну. зырьков газа, третья - двухфазный слой на границе раздела газа и жидкости. Жидкость, вы. делившаяся из смеси в результате закрутки и двигающаяся вверх вдоль стенки обечайки, от. водится из сепаратора через влагоотводящее устройство в виде кольцевого зазора, а газ и пограничный слой направляются на следующую стрель сепарации, аналогичную предыдущей.20 Формула изобретения 37684Для более тонкой очистки отсепарированно.го газа от влаги в укаэанном сепараторе используется сетчатый осушитель,Принципиальным недостатком сепаратора. яв.ляется то, что на второй завихритель почти осушенный газ иэ центральной эоны поступаетвместе с двухфазным пограничным слоем, в ре.эультате чего происходит процесс, обратный необходимому, т.е, перемешивание потоков и ув.лажнение уже осушенноГо газа, что ограничивает допустимую нагрузку на сепаратор.Цель изобретения - увеличение производи.тельности сепаратора за счет отвода части газав выходной патрубок, минуя последнюю сту.пень очистки,15Эта цель достигается тем, что сепаратор снабжен осевой трубой, один конец которой размещен в полости предпоследней по ходу газа сепарационной обечайки, а другои - в выходномпатрубке.На чертеже показан продольный разрез предлагаемого сепаратора (для простоты изображения представлен двухступенчатый вариант),Сепаратор состоит из завихрителей 1 и 2, установленных в цилиндрических сепарационныхобечайках 3, ловушек 4 и 5 отделенной жид.кости, расположенных за каждым из завихрите.лей, осевой трубы 6 и выходного патрубка 7,Сепаратор работает следующим образом.Поток газожидкостной смеси направляетсяснизу на первый завихритель 1, лопатки кото" рого придаютпотоку смеси вращательное движение, Под действием центробежных сил, возникающих при вращательном движении газожидкостной смеси, она разделяется на газ и жид.кость, Гаэ собирается у оси сепарирующей обечайки и по осевой трубе 6, минуя завихритель 2направляется в выходной патрубок 7, жидкость,как более тяжелый компонент смеси, отжимает.ся к стенкам обечайки и отводится через ловушку 4. Пенный же слой с поверхности разделагаза и жидкости по кольцевой щели, образованной цилиндрической обечайкой 3 и осевой трубой 6 поступает на завихритель 2 для оконча 32 4тельного разделения. Отсепарированный в ло.следней ступени сепаратора газ выходит из не.го вместе с газом, вьходящим из осевой трубы,а жидкость отводится через ловушку 5. Такимобразом, наиболее осушенный газ,минуяпослед.ний завихритель, выходит из сепаратора без перемешивания с пенным пограничным слоем.В осевой трубе, где отсутствует сопротивление движению газа такое, как завихритель, ско.рость сухого газа оказывается больше, чем средняя скорость по сечению сепаратора, и следо-.вательно, при постоянном общем расходе смесискорость той части потока, которая движетсячерез последний завихритель и верхнюю частькорпуса, оказывается меньше, чем при отсут.ствии центральной трубы, таким образом, предельная нагрузка на сепаратор может быть увеличена,Многоступенчатый центробежный сепаратор,содержащий установленные соосно последовательно ло ходу газа сепарационные обечайкис завихрителями и ловушками отделенной жидкости и выходной патрубок, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью увеличения про-изводительности эа счет отвода части газа в выходной патрубок, минуя последнюю ступеньочистки, он снабжен осевой трубой, один конецкоторой размещен в полости предпоследней походу газа сепарационной обечайки, а другой -в выходном патрубке.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США М 3216182, кл. 55 - 336,09,11,65,2. Патент Швейцарии У 528049,кл. В 04 С 5/26, 20.10 70,3, Патент США 9 2847087, кл. 55 - 338;12.08.58.4. Патент ФРГ Мф 931170, кл, 13 д 26, 1955768432 Составитель Н. КекишеваРедактор Т. Девятко Техред Н. Бабурка Корректор М. Вигул Зака Филиал ППП "Патент" г, Ужгород, ул. Проектная, 4 82/59 Тираж 809 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и отк 113035, Москва, Ж, Раушс