SU703122A1 - Сепаратор - Google Patents

Description

(54) СЕПАРАТОР

I

Изобретение относитс  к технике отделени  жидкостей от потоков газожидкостных смесей, двигающихс  в трубах, и предназначено преимущественно дл  предварительной очистки газожидкостных выбросов из закрытых ферментеров, в которых проводитс  глубинное культивирование аэробных микроорганизмов.

Известен сепаратор, включающий корпус с входным и выходным патрубками, расположенными в верхней части корпуса и решеткой, размещенной в нижней части корпуса 1.

Выйд  из патрубка, поток сталкиваетс  с решеткой, жидкость проходит сквозь рещетку и стекает на дно камеры. Отсепарированный газ поднимаетс  кверху и удал етс  через отверстие в Верхней части камеры . Рещетка предназначена дл  уменьщени  вторичного разбрасывани .

Недостатком известного сепаратора  вл етс  то, что невозможно использовать инерционно-ударный принцип сепарации. Наличие рещетки, котора  фактически не носит функциональной нагрузки, усложн ет изготовление и очистку сепаратора.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  сепаратор дл  отделени  жидкости от газожидкостной смеси , включающий корпус с входным патрубком и выходным патрубком, расположенным в верхней части корпуса, патрубок удалени  жидкости 2.

Недостатком известного сепаратора  вл етс  то, что во врем  движени  газожидкостной смеси во входном патрубке часть жидкости оседает на стенках трубы и движетс  по ней в том же направлении, что и весь поток; эта часть жидкости в значительной степени разбрызгиваетс  потоком газожидкостной смеси во врем  поступлени 

ее из патрубка в сепаратор, что снижает эффективность сепарации. Кроме том случае, если в сепараторе газ находитс  под давлением, часть его может поступать в патрубок дл  удалени  отсепарированной жидкости, а оттуда в помещение.

С целью повышени  эффективности очистки газа в предложенном сепараторе входной патрубок расположен под углом к оси корпуса , и его нижний конец снабжен желобом ... : Угол между входным патрубком и оеью корпуса составл ет 10-20°, а нижний конец входного патрубка расположен на рассто ;нии от стенки корпуса, равном 0,2-0,4 диаметра корпуса. Желоб выполнен полукруглого сечени  с диаметром, равным диаметру входного патрубка , нижний конец желоба расположен на рассто нии от стенки корпуса, равном 0,05-0,1 диаметра корпуса. Входной патрубок име1ет длину, превышающую в 2-4 раза высоту корпуса.. Сепаратор снабжен поплавковым клапаиом , расположенным в нижней части корпуса . На чертеже представлен предлагаемый сепаратор, продольный разрез. Сепаратор включает вертикальный цилиндрический корпус 1 с входным патрубком 2 дл  подачи в камеру газожидкостной смеси . Высота корпуса I относитс  к диаметру как (3-5) : К Длина патрубка 2 превышает высоту корпуса в раза, а ось его образует с осью корпуса угол величиной 10-20°. Нижний конец патрубка отстоит от боковой стенки корпуса на рассто нии, равном 0,2- 0,4 диаметра корпуса. Нижний йонец патрубка переходит в желоб 3, полукруглого Сечени ; диаметр которого равен диаметру патрубка , а ось совпадает с осью последнего. Вогнута  сторона желоба обращена кверху, а нижний конец не доходит до боковой стенки на рассто ние, равное 0,05-0,1 внутреннего диаметра поперечного сечени  корпуса . Внутри сепаратора находитс  поплавКРШЙ клапан 4. Дл  того, чтрбь поплавок не переворачивалс , в нижней его части закреплен груз 5. Корпус имеет патрубок 6 дл  удалени  отсепарированной жидкости, выходной патрубок 7 дл  удалени  отсепарированного газа, а также люки 8 и 9 дл  очистки и ремонта. Сепаратор работает следующим образом. В св зи с тем, что патрубок 2 расположен под углом к стенке корпуса, поток газожидкостной смеси, поступа  в корпус, не просто направл етс  вниз, а, следу  в этом направлении , удар етс  о боковую стенку, отражаётс  от нее под острым yrjfoMTrffpSflOinжает следовать вниз. Больща  часть капель жидкости, наход щихс  в потоке, удар етс  о стенку, прилипа.ет к ней и стекает по стенке на дно камеры. Часть капель жидкости, ударившихс  о стенку, разбрызгиваетс . Брызги вместе с теми капл ми, которые в результате турбулентности потока не ударились о стенки, увлекаютс  потоком отразившегос  газа вниз. В нижней части корпуса капли оседают на дно под вли нием инерции и гравитации, а газ поворачивает кверху и покидает камеру через патрубок 7.

Claims (3)

1. 703122 Сепараци  жидкости от газа в нижней части камеры обусловлена в числе прочих факторов уменьшением линейной скорости потока в результате увеличени  его поперечного сечени . Та часть жидкой фазы газожидкостной смеси, котора  движетс  по стенкам патрубка,-благодар  его наклонному расположению скапливаетс  в нижней части поперечного профил  канала патрубка. По выходе из патрубка эта часть жидкости не разбрызгиваетс  потоком, а плавно стекает по желобу в нижнюю часть корпуса , где скорость газа небольша  и нет условий дл  разбрызгивани . В том случае, если в камере имеетс  жидкость, клапан всплывает и не преп тствует удалению жидкости через патрубок 6. Когда жидкости нет, клапан опускаетс  и преп тствует попаданию газа в систему дл  обработки удал емой жидкости. Наклонное расположение входного патрубка дл  подачи газожидкостной смеси и наличие желоба уменьшают вторичное разбрызгивание и брызгоунос. Автоматический поплавковый клапан преп тствует попаданию газа в систему удалени  отсепарированиой жидкости. Все это, а также комбинированное использование инерционно-ударного и гравитационного принципов сепарации повыщает эффективность отделени  жидкости сепаратором по сравнению с прототипом на 45-51 /0. Использование стенки сепаратора в качестве отбойной пластины и отсутствие сложных приспособлений внутри сепаратора упрощает его изготовление, в отличие от аналогов уменьшает сопротивление потоку и облегчает очистку сепаратора, что особенно важно при использовании его в микробиологической промышленности. Формула изобретени  1.Сепаратор дл  отделени  жидкости от газожидкостной смеси, включающий вертикальный цилиндрический корпус с входным патрубком и выходным патрубком, расположенным в верхней части корпуса, патрубок удалени  жидкости, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности очистки газа, входной патрубок расположен йод углом к оси корпуса и его нижний конец снабжен желобом.
2. 2.Сепаратор по п. 1, отличающийс  тем, что угол между входным патрубком и осью корпуса составл ет 10-20°, а нижний конец входного патрубка расположен на рассто нии от стенки корпуса, равном 0,2- 0,4 диаметра корпуса.
3. 3.Сепаратор по пп. 1и2, отличающийс  fем, что, желоб выполнен полукруглого сечени  с диаметром, равным диаметру вход-ного патрубка, нижний конец желоба распо