SU1136823A1

SU1136823A1 - Separator for liquid

Info

Publication number: SU1136823A1
Application number: SU833592288A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Владимирович Габринец; Евгений Петрович Зуев; Владимир Иванович Маркитантов
Original assignee: Дальневосточное высшее инженерное морское училище им.адм.Г.И.Невельского
Priority date: 1983-04-08
Filing date: 1983-04-08
Publication date: 1985-01-30

Abstract

СЕПАРАТОР ДЛЯ ЖИДКОСТЕЙ по авт. св. № 778809, отличающийс тем, что, с целью повышени качества разделени , сепаратор снабжен кольцевыми перегородками , закрепленными у основани направл ющих лопаток к поверхности конических тарелок, обращенной к входному патрубку, и выполненными в виде усеченного конуса, с образованием между их верхними кромками и стенками конуса зазора, площадь которого равна площади сечени входного патрубка. ,77SEPARATOR FOR LIQUIDS on bus. St. No. 778809, characterized in that, in order to improve the quality of separation, the separator is provided with annular partitions fixed at the base of the guide vanes to the surface of the conical plates facing the inlet nozzle and formed in the form of a truncated cone to form between their upper edges and walls a gap cone whose area is equal to the cross-sectional area of the inlet nozzle. , 77

Description

Изобретение относитс к устройствам дл разделени жидкостей с разными удельными весами, преимущественно воды и нефти и может быть использовано в отрасл х народного хоз йства, где необходимо отдел ть одну жидкость от другой.The invention relates to a device for the separation of liquids with different specific weights, preferably water and oil, and can be used in national households where it is necessary to separate one liquid from another.

По основному авт. св. № 778809 известен сепаратор, предназначенный дл разделени воды и нефти, который содержит корпус с входным патрубком, расположенные внутри корпуса на полой перфорированной трубе одна над другой конические тарелки, и направл ющие лопатки на их вершинах, патрубки отвода разделенных фракций. Внутри наружной трубы коаксиально установлена друга перфорированна труба с возможностью поворота 1.According to the main author. St. No. 778809 is known a separator for separating water and oil, which includes a housing with an inlet duct, located inside the shell on a hollow perforated tube one above the other conical plates, and guide vanes on their tops, branch pipes of the separated fractions. Inside the outer tube, a perforated tube is pivotally mounted to each other so that it can be rotated 1.

Недостаток устройства - низкое качество разделени (наличие легкой фракции в т желой, например, нефти в воде).The drawback of the device is the poor quality of the separation (the presence of a light fraction in heavy, for example, oil in water).

При круговом (вращательном движении) дисперсионной системы разнородных жидкостей (с разными удельными весами) кажда их частица занимает в зависимости от ее массы строго определенное место (радиус). Частицы с максимальным удельным весом, в частности частицы воды, свободные от нефтепродуктов, концентрируютс у внешней поверхности стенки корпуса сепаратора в виде тонкостенного цилиндра (толщиной менее высоты направл ющих лопаток ) , а у оси сепаратора в районе сливных отверстий концентрируютс нефтепродукты . Область между этими пол рными компонентами вл етс их широкополосной границей раздела и содержит дисперсную систему с убывающим по радиусу к периферии содержанием нефти в воде. В результате вершины направл ющих лопаток наход тс в области фактически чистой воды, а основани - в области границы раздела, что вл етс причиной попадани легкой фракции в очередной каскад, а в конечном итоге - низкого качества разделени .In a circular (rotational) motion of a dispersion system of dissimilar liquids (with different specific weights), each particle takes a strictly defined place (radius) depending on its mass. Particles with a maximum specific gravity, in particular water particles, free from petroleum products, are concentrated at the outer surface of the wall of the separator body in the form of a thin-walled cylinder (less than the height of the guide vanes), and oil products are concentrated at the separator axis in the area of drain holes. The region between these polar components is their broadband interface and contains a dispersed system with oil content in water decreasing in radius to the periphery. As a result, the tops of the guide vanes are in the region of virtually pure water, and the bases in the region of the interface, which causes the light fraction to fall into the next cascade, and ultimately the poor quality of separation.

Цель изобретени - повышение качества разделени .The purpose of the invention is to improve the quality of separation.

Поставленна цель достигаетс тем, что сепаратор дл жидкостей, включающий корпус , патрубок входа, расположенные внутри корпуса конические тарелки и направл ющие лопатки на поверхности конических тарелок , обращенной к входному патрубку, снабжен кольцевыми перегородками, закрепленными у основани , направл ющих лопаток к поверхности конических тарелок , обращенной к входному патрубку и выполненными в виде усеченного конуса с образованием между их верхними кромками и стенками конуса зазора, площадь которого равна площади сечени входного патрубка. This goal is achieved by the fact that a separator for liquids, including a housing, an inlet nozzle, conical plates located inside the body and guide vanes on the surface of the conical plates facing the inlet pipe, are provided with annular partitions fixed at the base of the guide vanes to the surface of the conical plates facing the inlet nozzle and made in the form of a truncated cone with the formation of a gap between the upper edges and the walls of the cone, whose area is equal to the inlet area one branch pipe.

Такое изменение конструкции значительно повышает эффективност ь разделени жидкостей , в частности нефтесодержани водь1.Such a design change significantly increases the separation efficiency of liquids, in particular, the oil content of water.

Это обусловлено тем, что истечение жидкости с одного на другой каскад происходит через кольцевой зазор, образованный между кромкой кольца и поверхностью корпуса сепаратора, т. е. кольцевой поток формируетс главным образом из пристенного сло (объема) жидкости в зоне концентра-ции воды (жидкости с максимальным удельным весом), котора уже на первом каскаде имеет сравнительно небольшое количество нефтепродуктов.This is due to the fact that the flow of fluid from one to another cascade occurs through an annular gap formed between the edge of the ring and the surface of the separator body, i.e. the annular flow is formed mainly from the near-layer (volume) of fluid in the water concentration zone (liquid with a maximum specific gravity), which already on the first stage has a relatively small amount of petroleum products.

На фиг. 1 изображен сепаратор, общий вид; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1; на фиг. 4 - узел И на фиг. 1.FIG. 1 shows a separator, a general view; in fig. 2 is a view along arrow A in FIG. one; in fig. 3 shows the node I in FIG. one; in fig. 4 - node And in FIG. one.

Сепаратор состоит из цилиндрического корпуса 1, верхней, крышки 2, днища 3, входного 4 и выходного 5 патрубков. Внутри корпуса 1 расположена труба 6, приваренна к крыщке 2. К трубе 6 приварены конические тарелки 7, по периметру вершин которых расположены наклонные лопатки 8. Внутри трубы 6 коаксиально установлена труба 9 с отверсти ми 10, приваренными кольцами 11 и уплотнени ми 12. Дл выхода легкой фракции (жидкости) по периметру трубы 6 просверлены сквозные отверсти 13. Перфорированна труба 9 имеет сверху и снизу сальники 14 и 15. В днище 3 имеетс патрубок 16 дл спуска посторонних твердых фракций. Регулировка углового перемещени трубы 9 осуществл етс руко ткой, насаженной на головку 17. На поверхности конических тарелок 7, обращенной к выходному патрубку 4, у основани направл ющих лопаток 8 установлены кольца 18, выполненные в виде усеченного конуса (конические кольца), с образованием между периферийной кромкой кольца 18 и внутренней поверхностью корпуса сепаратора зазора, площадь которого равна площади сечени входного патрубка 4.The separator consists of a cylindrical body 1, top, cover 2, bottom 3, inlet 4 and outlet 5 nozzles. Inside the housing 1 there is a pipe 6, welded to the lid 2. Conical plates 7 are welded to the pipe 6, along the perimeter of the tops of which are inclined vanes 8. Inside pipe 6 there is a coaxially mounted pipe 9 with holes 10, welded rings 11 and seals 12. For Throughout the perimeter of the pipe 6, the light fraction (liquid) is drilled through holes 13. The perforated pipe 9 has glands 14 and 15 at the top and bottom. In the bottom 3 there is a pipe 16 for the release of extraneous solid fractions. The adjustment of the angular displacement of the pipe 9 is carried out with a handle mounted on the head 17. On the surface of the conical plates 7, facing the outlet nozzle 4, at the base of the guide vanes 8 rings 18 are installed, made in the form of a truncated cone (conical rings), to form between the peripheral edge of the ring 18 and the inner surface of the housing of the gap separator, whose area is equal to the cross-sectional area of the inlet pipe 4.

Сепаратор работает следующим образом.The separator works as follows.

Раздел ема смесь жидкостей под воздействием гидростатического напора, создаваемого насосом, поступает через тангенциально расположенный патрубок 4 внутрь сепаратора с некоторой угловой скоростью. Под воздействием возникающей центробежной силы т жела фракци (в данном случае вода) концентрируетс на максимальном радиусе, т. е. у внутренней стенки корпуса 1. При истечении в очередной каскад поток первоначально формируетс в кольцевом зазоре , образованном кольцами 18 и внутренней поверхностью корпуса 1 из пристенного сло жидкости, т. е. из жидкости с минимальным нефтесодержанигем, а затем получают приращение.угловой скорости на лопатках 8. На каждом очередном каскаде происходит аналогичное разделение жидкости, нефтесодержание которой последовательно убывает . Из последнего каскада через выходной патрубок 5 очищенна от нефти вода отводитс из сепаратора Легка фракци (нефть) аккумулируетс в каждом каскаде у оси сепаратора и непрерывно отводитс через регулируемые по сечению отверсти 10 в сборную емкость.The divided mixture of liquids under the influence of the hydrostatic pressure generated by the pump enters through the tangentially located pipe 4 inside the separator with a certain angular velocity. Under the influence of the resulting centrifugal force, the yellow fraction (in this case, water) concentrates on the maximum radius, i.e., the inner wall of the housing 1. When flowing into the next cascade, the flow is initially formed in the annular gap formed by the rings 18 and the inner surface of the housing 1 from layer of liquid, i.e., from a liquid with minimal oil content, and then an increment of the angular velocity is obtained on the blades 8. At each successive cascade, a similar separation of the liquid occurs, the oil content to Torah successively decreases. From the last cascade, through the outlet nozzle 5, purified from oil water is removed from the separator. A light fraction (oil) accumulates in each cascade at the axis of the separator and is continuously withdrawn through the openings 10 adjusted by section to the collection tank.

Регулировка сечени отверсти осуществл етс положением трубы 9 путем поворота верхней головки 17, при этом измен етс положение отверстий 13 трубы относительно отверстий 10 трубы 9, вследствие чего измен етс проходное сечение отверстий 13.The adjustment of the cross section of the hole is made by the position of the pipe 9 by turning the upper head 17, the position of the holes 13 of the pipe relative to the holes 10 of the pipe 9 changes, as a result of which the opening cross section of the holes 13 changes.

При высоком содержании нефти в подводимой воде отверсти 13 открыты полностью , производительность отвода нефти от сепаратора максимальна .With a high content of oil in the water supplied, the holes 13 are completely open, the performance of the oil outlet from the separator is maximum.

Преимуществом предлагаемого изобретени вл етс обусловленна конструкцией более высока производительность, степень очистки, а также снижение построечной стоимости.The advantage of the present invention is due to the design higher productivity, degree of purification, as well as lower construction costs.

ВидАVida

(Риг. 2(Reg. 2

Claims

SEPARATOR FOR LIQUIDS by ed. St. No. 778809, characterized in that, in order to improve the quality of separation, the separator is equipped with annular partitions fixed at the base of the guide vanes to the surface of the conical plates facing the inlet pipe and made in the form of a truncated cone, with the formation of a cone between their upper edges and walls a gap whose area is equal to the cross-sectional area of the inlet pipe.

Figure 1

O0 05

Q0 Yu QO