Пристрій для вловлювання високодисперсної краплинної рідини з газорідинного потоку

1. Пристрій для вловлювання високодисперсної краплинної рідини з газорідинного потоку, що містить вертикальний корпус з установленим в 3 Крім того, завихрювач потоку виконаний у вигляді шнека. Виконання пристрою для вловлювання високодисперсної краплинної рідини з газорідинного потоку в сукупності з усіма суттєвими ознаками, включаючи відмінні, дозволяє за рахунок інерційного механізму вловлювання (який здійснюється на внутрішній поверхні трубок, що обертаються навколо осі ротора) та механізмів відділення рідини за рахунок використання фільтруючого елементу забезпечити підвищення здатності вловлювання (запобігання вторинного унесення та виходу на режим захлинання, створення стабільного стікання вловленої рідини) та зниження гідравлічного опору і, отже, інтенсифікацію та підвищення питомої продуктивності й ефективності процесу сепарації високодисперсної краплинної рідини. Вловлювання краплин здійснюється за рахунок поєднання механізмів інерційної сепарації (на внутрішній поверхні трубок, що обертаються навколо осі ротора) та механізмів фільтрування і осадження краплин рідини на поверхні фільтруючого елементу. Відведення плівки вловленої рідини відбувається за рахунок відцентрової сили, що виникає при обертанні ротора, а також за рахунок зняття плівки плівкознімачом. Це дає можливість забезпечити підвищення якості товарного газу, а також сепарувати газорідинні суміші зі значним вмістом краплинної рідини. На фіг. 1 показаний загальний вид пристрою для вловлювання високодисперсної рідини з газорідинного потоку, на фіг. 2 - загальний вид ротора пристрою, на фіг. 3 - показана модель контактної трубки першого ряду, на фіг. 4 - модель контактної трубки другого ряду, на фіг. 5 - показана модель завихрювача з фільтруючим елементом. Пристрій містить вертикальний корпус 1 з розташованими на ньому патрубком 2 для введення сирого газу, патрубком 3 виведення очищеного газу, патрубком 4 виведення рідинних домішок, вихідну трубу 20 та заглиблену зону 16. У середині корпуса 1 пристрою на валу 10 розташований ротор 5, (показаний на фіг. 2) що складається з лопатевого колеса 6 і лопаток 7, з розташованими на ньому в два ряди радіальними контактними трубками 8, які підтримуються кільцевою перегородкою 11. Центральна частина ротора має отвори 13 для виходу газу і утворює внутрішній об'єм 14 ротора. Кількість рядів контактних трубок 8 відповідає кількості ступенів сепарації. При двох, або більше рядах доцільне встановлення лопаток 9 між верхнім та нижнім рядами контактних трубок 8 для запобігання прямого проскакування газового потоку. Крім того, лопатки 9 створюють додаткову турбулізацію потоку та направлене відведення рідинних домішок між ступенями сепарації (рядами контактних трубок 8). Кожна з контактних трубок 8 першого ряду обладнана плівкознімачом 12, який вставлений в середину контактної трубки на ребрах 17, по всій довжині плівкознімача 12 розміщено шнековий 57790 4 завихрювач 18 потоку і фільтруючий елемент 19. Фільтруючий елемент 19, що знаходиться в контактних трубках 8 першого ряду, розміщений між внутрішньою частиною плівкознімача 12 і шнековим завихрювачем 18. Аналогічний шнековий завихрювач 18 потоку і фільтруючий елемент 19 встановлено у контактних трубках 8 другого ряду. Фільтруючий елемент 19, що знаходиться в контактних трубках 8 другого ряду, розміщений між внутрішньою частиною контактної трубки 8 і шнековим завихрювачем 18. Ряди контактних трубок 8 надають пристрою інерційний і фільтруючий сепараційний об'єм. Фільтруючий елемент 19 на шнековому завихрювачі 18 у кожній із контактних трубок 8 надає пристрою фільтруючий сепараційний об'єм. Ротор пристрою встановлено на валу 10 на підшипникових блоках 15, що забезпечує обертання його від потоку газу. Пристрій працює таким чином. В патрубок 2, що тангенціально розташований на корпусі 1, підводиться газорідинний потік, що містить високодисперсну краплинну рідину. Потік вводиться у об'єм лопатевого колеса 6, з розташованими на ньому лопатками 7, за рахунок яких відбувається розкручування ротора 5. Первинне (грубе) відділення від краплинних і твердих домішок може відбуватися відразу на лопатках 7 колеса 6 та на внутрішній стінці апарата. Далі потік газу проходить в об'єм першого ряду контактних трубок 8 через фільтруючий елемент 19. За рахунок безпосередньо процесу фільтрації та внаслідок інерційного зіткнення й ефекту торкання відбувається захоплення краплин. Далі, у результаті протікання вторинних процесів осадження знов надходячих крапель на вже осаджених та капілярних явищ у фільтруючому елементі із волокнистого матеріалу, відбувається збільшення середнього розміру часток дисперсної фази та проводиться наступне їх гравітаційне осадження. Відділення краплинних домішок від газового потоку відбувається на внутрішній поверхні контактних трубок 8 у першому ряду, при цьому відділена рідина стікає плівкою по внутрішній поверхні контактних трубок 8 за рахунок відцентрових сил, що виникають при обертанні ротора 5, а також за рахунок обертання шнекового завихрювача 18, який запобігає унесенню плівки вловленої рідини газовим потоком. Стікання відбувається в об'ємі між стінкою трубки і плівкознімачом 12, що відділяє потік плівки рідини від потоку газу. Далі рідина стікає по внутрішній стінці корпуса 1 у заглиблену зону 16 і виводиться з апарату через патрубок 4 для виведення рідини. Після проходження рядів радіальних контактних трубок 8, очищений газовий потік потрапляє крізь отвори 13 у внутрішній об'єм 14 ротора 5 і виводиться з ротора 5 через вихідну трубу 20, а в подальшому виводиться з апарата через патрубок 3 для виведення очищеного газу. 5 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 57790 6 Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601