Контактно-сепараційний модуль

Реферат: Контактно-сепараційний модуль містить два пакети похилих елементів, розташованих на рівних між собою відстанях і закріплених з торців. Кожний пакет складається з однакових паралельних прямокутних пластин, відповідні їх кромки паралельні між собою і лежать в одній площині. При цьому пакети симетричні центральній осі корпуса та розташовані під кутом один до одного. Нижні пластини пакетів дотичні до бокових стінок корпусу, а верхні пластини пакетів з'єднані заглушкою. При цьому торцеві площини пакетів дотичні до торцевих стінок корпусу. UA 82502 U (12) UA 82502 U UA 82502 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до нафтогазової промисловості, зокрема до процесів сепарації та масообміну, і призначена для очищення газу від механічних домішок та крапельної рідини. Відома жалюзійна сепараційна насадка для очищення від крапельної рідини і механічних домішок (патент Російської Федерації №102777 U1, МПК F28F 25/04, опубл. 10.03.2011 р.). Пристрій складається з пакетів похилих елементів, закріплених з торців між двох вертикальних листів, при цьому похилі елементи дзеркально чергуються в насадці, мають проміжок при стиковці до нижньої частини та являють собою пакет однакових прямокутних пластин, розташованих на рівних між собою відстанях так, що їх відповідні кромки паралельні між собою і лежать в одній площині. Основним недоліком конструкції таких насадок є обмеженість використання в умовах промислових потужностей та низька ефективність очищення газу від механічних домішок та крапельної рідини при послідовному встановленні ряду насадок. У цьому випадку навіть незначне збільшення швидкості газорідинного потоку призводить до того, що між насадками краплі, після потрапляння на похилі поверхні платин будуть зіштовхуватися та підхоплюватися швидким газорідинним потоком, що утворюється між пакетами, і відноситься вгору. Найбільш близьким за технічною суттю до пристрою, що заявляється, є жалюзійний контактно-сепараційний модуль золовловлювача ВТІ з решітками (Биргер М.И., Вальдберг А.Ю., Мягков Б.И. Справочник по пыле- и золоулавливанию. // Под общ. ред. А.А. Русанова.-2-е изд., перераб. и доп. -М.: Энергоатомиздат, 1983. - С. 55), що набирається зі стальних кутників. Модулі встановлюються у вертикальному положенні в декількох варіантах взаємного розташування в залежності від напрямку руху газу. Недоліком такої конструкції модуля низька ефективність використання при збільшенні швидкості потоку. В таких умовах роботи механічні домішки та крапельна рідина після модуля рухаються донизу і перетинають рух швидкісного газового потоку, який підхоплює і повторно виносить їх угору. Задачею корисної моделі є підвищення ефективності процесів масообміну та очищення газу від механічних домішок і крапельної рідини. Поставлена задача вирішується тим, що розміщення у прямокутному в перетині корпусі двох пакетів однаково похилих паралельних прямокутних пластин, розташованих на рівних між собою відстанях так, що їх відповідні кромки паралельні між собою і лежать в одній площині, при цьому пакети розташовані симетрично центральній осі корпуса та під кутом один до одного таким чином, що нижні пластини пакетів дотичні до бокових стінок корпусу, а верхні пластини пакетів з'єднані заглушкою. Відстань між суміжними пластинами, їх ширина та кут між пластинами і площиною пакета вибираються таким чином, щоб унеможливити наскрізне проходження крапель рідини крізь пакет. Торцеві площини пакетів дотичні до торцевих стінок корпусу. Суть запропонованого технічного рішення пояснюється кресленням, де зображено загальний вигляд контактно-сепараційного модуля. Контактно-сепараційний модуль складається з прямокутного в перерізі корпусу 1 та двох пакетів, що симетричні центральній осі корпуса та розташовані під кутом від 15° до 150° один до одного таким чином, що нижні пластини пакетів дотичні до бокових стінок корпусу, а верхні пластини пакетів з'єднані заглушкою 2. Кожний пакет складається з однакових паралельних прямокутних пластин 3 заданої ширини, що нахилені під кутом від 15° до 90° до площини пакета і перпендикулярні торцевим планкам 4 та розташовані на рівних між собою відстанях так, що їх відповідні кромки паралельні між собою і лежать в одній площині. Пристрій працює таким чином. Газорідинний потік направляється знизу вгору перпендикулярно площині входу корпуса 1. Потрапляючи у внутрішній простір модуля, краплі малого діаметра осідають на пластинах 3, де відбувається їх коагуляція одна з одною та з краплями більшого діаметра, що зіштовхуються з пластинами, і, утворивши більші та важчі краплі, відкидаються газовим потоком у спадному напрямку до стінки корпуса 1. В той же час газовий потік огинає пластини 3, звільняється від крапель рідини за рахунок різких змін напрямку руху і піднімається вгору в протилежному до крапельної рідини напрямку. Відсепарована рідина стікає по пластинах 3 та бокових стінках корпуса 1 до нижньої пластини, що перебуває у аеродинамічному затінку, де накопичується у невеликій порожнині і стікає з модуля. Крім того, можливе використання модуля у розгорнутому на 180° положенні, однак ефективність процесу сепарації в такому разі буде дещо нижчою. При більших, ніж наведено, значеннях кутів між пакетами, модуль може працювати в режимі масообміну, утримуючи рідину у просторі між пакетами та забезпечуючи активний барботаж газу крізь неї. 1 UA 82502 U Запропонований контактно-сепараційний модуль має нескладну конструкцію та забезпечує високу ефективність процесів сепарації та масообміну в широкому діапазоні навантажень по рідині та газу. 5 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 Контактно-сепараційний модуль, що складається з двох пакетів похилих елементів, розташованих на рівних між собою відстанях і закріплених з торців, який відрізняється тим, що кожний пакет складається з однакових паралельних прямокутних пластин, розташованих так, що їх відповідні кромки паралельні між собою і лежать в одній площині, при цьому пакети симетричні центральній осі корпуса та розташовані під кутом один до одного таким чином, що нижні пластини пакетів дотичні до бокових стінок корпусу, а верхні пластини пакетів з'єднані заглушкою, при цьому торцеві площини пакетів дотичні до торцевих стінок корпусу. Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2