СЕПАРАТОР

Полезная модель относится к устройствам разделения фаз газожидкостных потоков, и может быть использована в химической, энергетической, атомной, и других отраслях промышленности в области кондиционирования.
Известен сепаратор, предназначенный для установки в паропровод и содержащий не менее одного жалюзийного пакета с вертикально-ориентированными жалюзи волнообразного профиля, и дренажное корыто, охватывающее с зазором нижний торец жалюзийного пакета, предназначенное для сбора отсепарированной в жалюзи жидкости и имеющее в уровне нижнего зазора сливное отверстие в дренажную систему. Кроме того, сепаратор оснащен Г-образным поддоном, состоящим из вертикальной планки, установленной в нижней части жалюзийного пакета для защиты утолщенной пленки сепарата внизу жалюзи от воздействия набегающего потока, и горизонтальной пластины, перекрывающей нижний торец жалюзийного пакета. В конце пластины по ходу потока организована щель для удаления воды из сепарационного пакета в корыто, установленное под Г-образным поддоном вдоль всей ширины жалюзийного пакета. Кроме того сепаратор оснащен заходными горизонтальными жалюзи и выходным дырчатым листом [РТМ 108.020107-84, с.22, Черт.16].
Известное решение реализовано в сепараторе сепаратора-пароперегревателя СПП-240 разработки ОАО «ИК «ЗИОМАР», выбранном в качестве прототипа, предназначенном для установки в паропровод и содержащем не менее одного жалюзийного пакета с вертикально-ориентированными жалюзи волнообразного профиля, и дренажное корыто, охватывающее с зазором нижний торец жалюзийного пакета, предназначенное для сбора отсепарированной в жалюзи жидкости и имеющее на уровне нижнего зазора сливное отверстие в дренажную систему. Прототип оснащен Г-образным поддоном, состоящим из вертикальной планки, установленной в нижней части жалюзийного пакета для защиты утолщенной пленки сепарата внизу жалюзи от воздействия набегающего потока, и горизонтальной пластины, перекрывающей нижний торец жалюзийного пакета. В конце пластины по ходу потока организовано окно для удаления воды из сепарационного пакета в корыто, установленное под Г-образным поддоном вдоль всей ширины жалюзийного пакета. Кроме того сепаратор оснащен заходными горизонтальными жалюзи и выходным дырчатым листом [Блок сепарационный. Сборочный чертеж. 92.0946.01.02СБ].
Недостатком прототипа является высокая сложность и материалоемкость конструкции, обусловленные большим количеством вспомогательных элементов, таких как заходные горизонтальные жалюзи. Это же обстоятельство обусловливает повышенное сопротивление потоку осушаемого пара, что отрицательно сказывается на энергоемкости системы в целом. Кроме того рассмотренный сепаратор удовлетворительно работает при нормальном набегании потока на жалюзийные пакеты. В случае косого набегания потока на фронт жалюзийных пакетов, например, при их зигзагообразном расположении поперек сечения паропровода, вдоль пакетов возникает градиент давления, под действием которого вдоль сливных корыт возникает движение легкой фазы, приводящее к выносу уже уловленной влаги в месте выхода потока из корыт, что существенно снижает эффективность работы сепаратора.
Технический результат полезной модели - упрощение конструкции и снижение материалоемкости сепаратора при одновременном повышении эффективности его работы.
Технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что в сепараторе, предназначенном для установки в паропровод и содержащем не менее одного жалюзийного пакета с вертикально-ориентированными жалюзи волнообразного профиля и дренажное корыто, охватывающее с зазором нижний торец жалюзийного пакета и имеющее сливное отверстие в дренажную систему, сливное отверстие расположено выше нижнего торца жалюзийного пакета.
Полезная модель поясняется чертежом - Фиг.1, на котором фрагментарно показан фронтальный вид сепаратора в разрезе.
Сепаратор 1 включает жалюзийный пакет 2 с вертикально-ориентированными жалюзи 3 волнообразного профиля и дренажное корыто 4, охватывающее с зазором Δ нижний торец 5 жалюзийного пакета 2. Дренажное корыто 4 имеет сливное отверстие 6.
Сепаратор 1 герметично установлен в паропровод 7. В дренажном корыте 4 через сливное отверстие 6 организован слив конденсата в дренажную систему 8.
Расстояние h от дна дренажного корыта 4 до сливного отверстие 6 больше зазора Δ между нижним торцем 5 жалюзийного пакета 2 и дном дренажного корыта 4.
Такое взаимное расположение элементов сепаратора формирует гидравлический затвор в зоне жалюзийный пакет - дренажное корыто-дренажная система, что предотвращает возникновение вдоль жалюзийного пакета градиента давления, под действием которого вдоль дренажного корыта возникает движение легкой фазы, приводящее к выносу уже уловленной влаги в месте выхода потока из дренажного корыта, даже исключив из конструкции сепаратора заходные горизонтальные жалюзи, что свидетельствует о достижении заявленного технического результата.
Достижение заявленного технического результата также подтверждено экспериментально.