Спосіб вловлювання високодисперсної краплинної рідини з газорідинного потоку

Реферат: Спосіб вловлювання високодисперсної краплинної рідини з газорідинного потоку включає подачу газорідинного потоку в криволінійні сепараційні канали гофрованих пластин жалюзійного пакета, відхилення траєкторії руху краплин рідини від скривленої лінії струму газорідинного потоку і направлення їх в шари із волокнистого матеріалу. Потім здійснюють осадження краплин рідини на поверхні із волокнистого матеріалу, збирання вловленої рідини з шарів смуг із волокнистого матеріалу, у міру їх повного насичення по висоті пластини, поступенево у жолоби для сепарованої рідини. Відведення рідини з криволінійних сепараційних каналів крізь горизонтальні щілиноподібні отвори подвійних гофрованих пластин до криволінійних дренуючих каналів, закритих для газового потоку. Подачу газорідинного потоку здійснюють в криволінійні сепараційні канали гофрованих пластин з конфузорними та дифузорними прямолінійними ділянками, що чергуються. UA 85952 U (54) СПОСІБ ВЛОВЛЮВАННЯ ВИСОКОДИСПЕРСНОЇ КРАПЛИННОЇ РІДИНИ З ГАЗОРІДИННОГО ПОТОКУ UA 85952 U UA 85952 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до процесів відділення високодисперсної краплинної рідини з газорідинного потоку і може бути використана в нафтогазовій, хімічній та інших галузях промисловості. Відомий спосіб для вловлювання високодисперсної краплинної рідини з газорідинного потоку, реалізований в сепараторі, що містить розташовані по кільцю жалюзійні радіальні гофровані пластини, причому ширина основ гофрів зменшується від периферії до центру (авторське свідоцтво № 1634300 СССР, МПК В01D45/06, 1991). Основним недоліком такого сепаратора є те, що при постійному збільшенні швидкості руху газового потоку в радіальному напрямку відбувається зрив рідинної плівки, що утворилася на поверхні жалюзійних пластин. Крім того, збільшення кількості гофрів для підвищення ефективності сепарації призводить до збільшення діаметра пристрою. За найближчий аналог вибрано спосіб вловлювання високодисперсної краплинної рідини з газорідинного потоку, що включає подачу газорідинного потоку в криволінійні сепараційні канали, відхилення траєкторії руху краплин рідини від скривленої лінії струму газорідинного потоку, і направлення їх в шари із волокнистого матеріалу, осадження краплин рідини на поверхні із волокнистого матеріалу, збирання вловленої рідини з шарів смуг із волокнистого матеріалу, у міру їх повного насичення по висоті пластини, поступенево у жолоби для сепарованої рідини, і відведення рідини з криволінійних сепараційних каналів крізь горизонтальні щілиноподібні отвори подвійних гофрованих пластин до криволінійних дренуючих каналів, закритих для газового потоку. Поверхні ділянок западин подвійних гофрованих пластин виконані з горизонтальними щілиноподібними отворами та обладнані на зовнішній поверхні жолобами для сепарованої рідини, встановленими у місцях розташування горизонтальних щілиноподібних отворів (деклараційний патент України № 69701 А, МПК 7 B01D45/04, 2004). Недоліком цього способу є те, що газовий потік подається в криволінійний сепараційний канал незмінного прохідного перетину по довжині каналу. При цьому процес сепарації відбувається лише на криволінійних ділянках каналу, а прямолінійні ділянки в процесі не задіяні. А на кожній наступній криволінійній ділянці момент інерції часток однакового розміру та швидкість руху газового потоку не змінюється, що призводить до зриву плівки вловленої рідини, її вторинне унесення і, як наслідок, впливає на ефективність сепарації. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення способу вловлювання високодисперсної краплинної рідини з газорідинного потоку шляхом зміни умов руху газорідинного потоку, а саме пульсація швидкості і тиску в потоці, що призводить до зміни моменту інерції дисперсних часток в потоці газу. Це забезпечує можливість розділення більш високодисперсних газорідинних потоків та підвищує питому продуктивність і ефективність процесу сепарації. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі вловлювання високодисперсної краплинної рідини з газорідинного потоку, що включає подачу газорідинного потоку в криволінійні сепараційні канали гофрованих пластин жалюзійного пакета, відхилення траєкторії руху краплин рідини від скривленої лінії струму газорідинного потоку і направлення їх в шари із волокнистого матеріалу, осадження краплин рідини на поверхні із волокнистого матеріалу, збирання вловленої рідини з шарів смуг із волокнистого матеріалу, у міру їх повного насичення по висоті пластини, поступенево у жолоби для сепарованої рідини, і відведення рідини з криволінійних сепараційних каналів крізь горизонтальні щілиноподібні отвори подвійних гофрованих пластин до криволінійних дренуючих каналів, закритих для газового потоку, згідно з корисною моделлю, подачу газорідинного потоку здійснюють в криволінійні сепараційні канали з конфузорними та дифузорними прямолінійними ділянками, що чергуються. Направлення газорідинного потоку в криволінійний сепараційний канал з конфузорними та дифузорними прямолінійними ділянками, що чергуються, дозволяє створити умови, за яких відбувається пульсація швидкості і тиску газорідинного потоку, тобто розгінні ділянки почергово змінюються гальмівними, а також змінюється момент інерції дисперсних часток в потоці газу по довжині каналу. Це надає можливість задіяти в процесі сепарації весь простір сепараційного каналу по його довжині, причому розгінні ділянки дозволяють коагулювати та вловлювати більш високодисперсні частки рідини з газового потоку, а ділянки гальмування надають можливість мінімізувати зрив плівки вловленої рідини та її вторинне унесення. А отже підвищується ефективність сепарації та значення питомої продуктивності процесу. Спосіб пояснюється кресленням, де на фіг. 1 показана схема криволінійних сепараційних каналів гофрованих пластин жалюзійного пакета з конфузорними та дифузорними прямолінійними ділянками, що чергуються, на фіг. 2 - винесений елемент А з фіг. 1 (фрагмент криволінійного каналу). 1 UA 85952 U 5 10 Спосіб здійснюється в такій послідовності: газовий потік, що містить високодисперсну краплинну рідину, направляють в криволінійні сепараційні канали (1) з конфузорними (4) та дифузорними (5) прямолінійними ділянками, що чергуються. При проходженні газорідинного потоку каналом, під дією інерційних сил, траєкторію руху краплин рідини відхиляють від скривленої лінії струму газового потоку, що обгинає криволінійні поверхні стінок каналів гофрованих пластин (2) жалюзійного пакета, і направляють в шар смуг (3) із волокнистого матеріалу, осаджують краплини на поверхні волокон та проводять наступну їх коагуляцію. При цьому створюють умови для задіяння в процесі сепарації всього простору каналу, стає можливою сепарація більш високодисперсної краплинної рідини, мінімізується можливість зриву плівки вловленої рідини та її вторинного унесення, а також підвищується ефективність та продуктивність процесу сепарації. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 25 Спосіб вловлювання високодисперсної краплинної рідини з газорідинного потоку, що включає подачу газорідинного потоку в криволінійні сепараційні канали гофрованих пластин жалюзійного пакета, відхилення траєкторії руху краплин рідини від скривленої лінії струму газорідинного потоку і направлення їх в шари із волокнистого матеріалу, осадження краплин рідини на поверхні із волокнистого матеріалу, збирання вловленої рідини з шарів смуг із волокнистого матеріалу, у міру їх повного насичення по висоті пластини, поступенево у жолоби для сепарованої рідини, і відведення рідини з криволінійних сепараційних каналів крізь горизонтальні щілиноподібні отвори подвійних гофрованих пластин до криволінійних дренуючих каналів, закритих для газового потоку, який відрізняється тим, що подачу газорідинного потоку здійснюють в криволінійні сепараційні канали гофрованих пластин з конфузорними та дифузорними прямолінійними ділянками, що чергуються. 2 UA 85952 U 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 3