Устройство для сепарации газа

(5)5 В 01 О 19/00 ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ЩЩЩЩ вте ющъМЪ цдщ ОПИСАНИЕ ИЗО К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС ЕНИ Изобретейие относится к устройствамцелесообразно, чтобы диски были снабжедля сепарации газов и может быть исполь- ны по периметру косыми радиальными про- й зовано в химической, нефтяной и других от- резями. Целесообразно также, чтобы раслях промышленности. прорези смежных дисков были направленыЦель изобретения - повышение надеж- под противоположным углом к продольной ности работы устройства за счет сглажива- оси. При этом дискй могут быть снабженыния гидравлического удара при пробковых попарно размещенными патрубками с за- ЦФ режимах течения газожидкостной смеси; гнутыми концами, направленными с заэо- фПоставленная цель достигается тем, что ром друг против другаа в устройстве. для сепарации газа, включаю-: На фиг. 1 изображена схема устройства; ф, щем корпус с патрубками подачи смеси и общий вид; на фиг. 2 - узел на фиг. 1; на отвода жидкости и газа, перфорировайную . фиг, 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4- трубку с соосно укрепленным перфориро- узел 13 на фиг. 1.пан ныы стаканои, укрепленный к трубке устройстао содержит корпус 1 с патруб. 3 ж центральный стержень с последовательно ками 2, 3 и 4 подачи смеси и отвода жидко- размещенными на нем с зазорами дисками, сти и газа, перфорированную трубку 5, последние установлены с возможностью перфорированный стакан 6. Внутри к трубке осевого перемещения и укреплены между 5 укреплен на радиальныхэлементах 7 ценсобой витыми цилиндрическими пружина- тральный стержень 8 с последовательно ми, соосно размещенными на стержне, при- размещенными на нем дйсками 9 с увеличичем жесткость со стороны входного вающимися по направлению потокадиаметпатрубкапринята наименьшей,ас противо- рами. Перфорированный стакан 6 положной стороны - наибольшей, При этом установлен соосно трубке 5. Перфорация 16(71) Ленинградский институт текстильной илегкой промышленности им. С,М.Кирова(56) Авторское свидетельство СССРКг 1277990, кл. В 21 О 19/00, 1985.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕПАРАЦИИ ГАЗА(57) Сущность изобретения: устройство содержит корпус, в котором установлена перфорированная труба, которая снабжена. 2дисками, установленными с воэможностью продольного перемещения по стержню. Диски соединены между собой пружинами, жесткость которых увеличивается по ходу движения потока. По периметру дисков могут быть установлены косце прорези, а.на тыльной стороне дисков - патрубки с загнутыми концами. При движении поток последовательно ударяется о диски,-. сепарируется и гасит свою кинетическую энергию на сжатие пружины, закрутку дисков с пружинами и на соударение встречных потоков, выходящих навстречу друг другу из загнутых концов патрубков. 3 з,п.ф-лы, 4 ил.стакана 6 выполнена по его нижней части.Длина стакана 6 равна или несколько боль-,ше длины перфорированной части 10 трубки5, а суммарная площадь отверстий перфорации трубки 5 вдвое больше площади ее сечения. Диски 9 установлены свозможностью осевого перемещения и вращения на стержне 8 и снабжены втулками11. Диски 9 укреплены между собой витымицилиндрическими пружинами 12, соосно 10размещенными на стержне 8. Жесткостьпружины 12 со стороны патрубка 2 принятанаименьшей, а с противоположной стороны- наибольшей,Целесообразно, чтобы диски 9 были 15снабжены по периметру косыми радиальными прорезями 13, выполняющими функциюлопаток для закрутки дисков, Целесообразно также, чтобы прорези смежных дисковбыли направлены под противоположным углом к продольной оси. При этом предпочти. тельно чтобы диски 9 были снабжены стыльной стороны попарно размещеннымипатруб:;ами 14 с загнутыми концами 15, направленными с зазором друг против друга. 25Стакан 6 снабжен перфорацией 16 лишь внижней части, Стержень 8 снабжен опорнойпятой 17,Устройство работает следующим образом. 30Гаэожидкостная смесь через патрубок 2поступает в перфорированную трубку 5 и,встречаясь с первым по ходу потока диском9, тормозится, вследствиечего и роизводится отделение части жидкости от газа и ее 35слив через перфорацию 10 в кольцевой канал между трубкой 5 и стаканом 6, а оттудачерез перфорацию 16 и открытый конец стакана 6 жидкость поступает в нижнюю частькорпуса 1, а затем через патрубок 3 подается в приемную секцию технологической емкости (не показана). Остальная частьгаэожидкостной смеси, продолжая движение по трубке 5, сталкивается с последующими дисками 9, где производится 45дальнейшая сепарация. Газовая фаза черезотверстия 10 в верхней части трубки 5 поступает в кольцевой канал между трубкой 5 истаканом 6, затем, изменив направлениедвижения, проходит через кольцевой канал 50между корпусом 1 и стаканом 6 и черезпэтрубок 4 поступает в трубопровод отводагаза. При изменениях направления движения газа капли жидкости под действием силинерции осаждаются на стенках стакана 6, 55корпуса 1 и сливаются в нижнюю часть корпуса 1, откуда удаляются вместе с основнымпотоком, Благодаря установке дисков 9 подвижными и подпружиненными удар потокао первый по ходу диск смягчается и частично гасится эа счет перехода его кинетической энергии на сжатие пружин 12. Таким образом, производится последовательное торможение потока на последующих дисках. Возрастание жесткости пружин 12 в сторону движения потока позволяет плавнее демпфировать удар, поскольку вторая по ходу движения потока пружина одновременно воспринимает ударную нагрузку от первого диска и от второго, а на третью пружину суммарные ударные нагрузки складываются соответственно от трех дисков и т.п. Удар потока о второй и последующие диски будет осуществляться через промежуток времени, определяемый скоростью потока и расстоянием между дисками. Таким образом, гидравлический удар будет растянут по времени и по расстоянию, т.е, энергия потока теряется на каждом диске через определенный промежуток времени,При выполнении косых прорезей 13 на дисках 9, поток проходит через них и закручивает диск вместе с пружинами 12, что дополнительно снижает кинетическую энергию удара за счет поглощения его энергии на закрутку прукин 12, Если прорези 13 смежных дисков 9 направлены под противоположным углом к продольной оси, первый диск и пружину 12 поток газа будет закручивать в одну сторону, а второй диск с примыкающей к нему пружиной - в противоположную сторону, что дополнительно снижает его кинетическую энергию из-за изменения направления вращения потока. Дальнейшее снижение гидравлического удара может быть обеспечено зэ счет применения патрубков 14, при использовании которых часть потока распределяется по двум смежных патрубках и нэ выходе из загнутых концов 15 два потока соударяются между собой, что приводит к частичному гашению энергии гидравлического удара, Возрастание диаметра дисков по ходу вращения потока позволяет равномерно распределить взаимодействие потока с дисками, что способствует дополнительному снижению гидравлического удара,Технико-экономическая эффективность устройства по сравнению с прототипом заключается в повышении срока слукбы между ремонтами в 1,5-2 раза за счет сглаживания гидравлического удара при пробковых режимах течения гэзожидкостной смеси благодаря применению дисков подпружиненными, что позволило испольэовать демпфирующие свойства пружин за счет их осевого сжатия. Дальнейшее снижение гидравлического удара обеспечивается установкой косых прорезей на дисках, что приводит к поворотудисков и закручиваниюпружин, т,е, позволяет использовать демпфирующие свойства пружины на кручение для гашения гидроудара. Дополнительное снижение гидравлического удара достигается за счет изменения на правления потока косыми прорезями в смежных дисках, направленными в противоположные стороны. Дальнейшее снижение гидравлического удара обеспечивается за счет разделения его потока на две части 10 и соударения потоков при их движении йавстречу друг другу благодаря установке на дисках патрубков с загнутыми концами.формула изобретения1. Устройство для сепарации газа, вклю чающее корпус с патрубками подачи смеси и отвода жидкости игаза. перфорированную трубку с соосно укрепленным перфори-: рованным стаканом, закрепленный в трубке центральный стержень с последовательно 20 размещенными на нем с зазором дисками, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения йадежности в работе устройства за счет сглаживанйя гидравлического удара при пробковых режимах течения гаэожидкостной смеси, устройство снабжено цилиндрическими пружинами; размещен-ными соосно на стержне и прикрепленными к дискам, прйчем пружина, расположенная со стороны патрубка подачи смеси, выполнена с наименьшей жесткостью, пружина с противоположной стороны выполнена с наибольшей жесткостью, а диски установлены с возможностью осевогоперемещейия,2, Устройство пои. 1, отл ича ю ще ес я тем, что диски выполнены с косыми радиальными прорезями по периметру.З,Устройство по п,2, отл ич а ю щеес я тем, что прорези смежных дисков выполнены под противоположными углами к стержню.4,Устройство поп.1, отлй чаю щеес я тем, что оно снабжено установленными попарйос тыльной стороны дисков патрубками с загнутыми концами, направленными друг против друга с зазором..4- А Редактор Н.Швыдкая Составитель МЯоздняТехред М.Моргентал лКорректор А,Ворович аз 283 ВНИИ Производственно-и гарина, 10 ьский комбинат "Патент", г. Ужгород Тираж сударственного ко 113035, Мо// Подписноеитета по изобретениям и открытиям при ГКНТква, Ж, Раушская наб., 4/5