ЦИКЛОННЫЙ СЕПАРАТОР ДЛЯ ТЕКУЧИХ СРЕД

1. Циклонный сепаратор текучих сред, содержащий трубчатый корпус (10), в котором ускоряется текучая среда, и содержащий сообщающие вихревое движение средства (2), предназначенные для завихрения текучей среды в кольцеобразном пространстве между корпусом и центральным элементом (1), установленным внутри корпуса (10), отличающийся тем, что центральный элемент (1) снабжен средством устранения резонанса, содержащее:
средство растяжения (20, 22), которое создает растягивающее усилие в удлиненной хвостовой части (8) центрального элемента (1), так что увеличивается частота свободных колебаний центрального элемента (1), причем средство растяжения (20, 22) содержит зажимную конструкцию, предназначенную для удержания расположенного ниже по потоку конца центрального элемента (1), зажимная конструкция содержит коническую трубку (20) и корпус (22) зажима, при этом коническая трубка (20) с натягом зажата между внешней поверхностью хвостовой части (8) центрального элемента (1) и внутренней поверхностью корпуса (22) зажима.
2. Циклонный сепаратор текучих сред по п.1, в котором усилие предварительного растяжения превосходит 1000 МПа.
3. Циклонный сепаратор текучих сред по любому из пп.1, 2, в котором коническая трубка (20) содержит продольные канавки (21), снабженные коническими клиньями (20А, 20В).
-4
-2
4. Циклонный сепаратор текучих сред по любому из пп.1, 2, в котором центральный элемент (1) содержит трубчатую хвостовую часть, которая, по меньшей мере, частично заполнена твердыми частицами и/или вязкой жидкостью, причем вязкая жидкость является паром, жидкостью, эмульсией жидкость-жидкость или суспензией твердое-жидкость с динамической вязкостью от 10 до 10 Па·с при температуре, находящейся в диапазоне от 240 (-33°C) до 270 К (-3°C).
-4
-2
5. Циклонный сепаратор текучих сред по п.3, в котором центральный элемент (1) содержит трубчатую хвостовую часть, которая, по меньшей мере, частично заполнена твердыми частицами и/или вязкой жидкостью, причем вязкая жидкость является паром, жидкостью, эмульсией жидкость-жидкость или суспензией твердое-жидкость с динамической вязкостью от 10 до 10 Па·с при температуре, находящейся в диапазоне от 240 (-33°C) до 270 К (-3°C).
6. Циклонный сепаратор текучих сред по п.1, в котором средство устранения резонанса содержит средство гашения вибраций, по меньшей мере, части центрального элемента (1).
7. Циклонный сепаратор текучих сред по п.6, в котором в хвостовой части центрального элемента (1) расположен стержень (51), работающий на растяжение, так что между внешней поверхностью стержня (51), работающего на растяжение, и внутренней поверхностью трубчатой хвостовой части центрального элемента (1) образован кольцеобразный зазор, который, по меньшей мере, частично заполнен вязкой жидкостью, такой как неньютоновская текучая среда, разжижающаяся при сдвиге.
8. Циклонный сепаратор текучих сред по п.6, в котором центральный элемент (1) содержит пористую хвостовую часть, так что перепады давлений между противоположными сторонами хвостовой части уменьшаются и снижаются вибрации хвостовой части, причиной которой могут быть любые изменения перепадов давления между указанными противоположными сторонами хвостовой части.
9. Циклонный сепаратор текучих сред по п.8, в котором хвостовая часть центрального элемента (1) расположена, по меньшей мере, в значительной части длины трубчатого корпуса и снабжена отверстиями, направленными, по существу, по радиусу относительно продольной оси хвостовой части (8), при этом указанные отверстия обеспечивают сообщение противоположных сторон хвостовой части (8) центрального элемента (1).
10. Циклонный сепаратор текучих сред по п.9, в котором центральный элемент (1) содержит каплевидную переднюю часть и удлиненную практически цилиндрическую хвостовую часть (8), которая выполнена в основном пористой благодаря тому, что в хвостовой части (8) расположены практически радиальные отверстия, распределенные вдоль длины хвостовой части (8) и отстоящие друг от друга на равные интервалы в окружном направлении.
11. Циклонный сепаратор текучих сред по п.1, в котором центральный элемент (1) содержит каплевидную часть с продольной осью симметрии, которая практически соосна центральной оси трубчатого корпуса, так что между внешней поверхностью центрального элемента (1) и внутренней поверхностью трубчатого корпуса образован кольцеобразный канал (3) для текучей среды, при этом в указанном кольцеобразном канале (3) для текучей среды расположено несколько сообщающих вихревое движение лопастей (2), указанные сообщающие вихревое движение лопасти (2) расположены вокруг имеющей больший диаметр среднего участка каплевидной части, и указанный кольцеобразный канал (3) для текучей среды содержит горловину (4), расположенную вокруг части центрального элемента (1) с меньшим внешним диаметром по сравнению со средней частью центрального элемента (1).
12. Циклонный сепаратор текучих сред по любому из пп.1, 2, 5-11, в котором горловина выполнена так, чтобы при использовании текучая среда ускорялась в горловине (4), по существу, до звуковой или сверхзвуковой скорости, и соответственно охлаждалась так, чтобы один или несколько конденсирующихся компонентов конденсировались в горловине.
13. Циклонный сепаратор текучих сред по п.3, в котором горловина выполнена так, чтобы при использовании текучая среда ускорялась в горловине (4), по существу, до звуковой или сверхзвуковой скорости, и соответственно охлаждалась так, чтобы один или несколько конденсирующихся компонентов конденсировалась в горловине.
14. Циклонный сепаратор текучих сред по п.4, в котором горловина выполнена так, чтобы при использовании текучая среда ускорялась в горловине (4), по существу, до звуковой или сверхзвуковой скорости, и соответственно охлаждалась так, чтобы один или несколько конденсирующихся компонентов конденсировались в горловине.
15. Циклонный сепаратор текучих сред по п.1, в котором средство устранения резонанса дополнительно содержит один или более из следующих средств гашения вибраций, которые сдерживают вибрацию, по меньшей мере, части центрального элемента (1):
твердые частицы (31), расположенные в трубчатой и разделенной на сегменты хвостовой части (8) центрального элемента (1);
вязкая жидкость (50), расположенная между трубчатой хвостовой частью (8) центрального элемента (1) и стержнем (51), работающим на растяжение;
отверстия (60), просверленные в радиальном направлении в хвостовой части (8) центрального элемента (1).
16. Способ сепарации смеси текучих сред с помощью циклонного сепаратора текучей среды по любому из пп.1-15, при этом указанный способ используется для получения потока очищенного природного газа из потока загрязненного природного газа, содержащего твердые загрязнения, такие как песок и/или другие частицы грунта и/или конденсирующиеся загрязнения, такие как вода, конденсаты, углекислый газ, сероводород и/или ртуть.
17. Способ по п.16, в котором циклонный сепаратор текучих сред содержит средство устранения резонанса, включающее в себя один или более из следующих средств гашения вибраций, по меньшей мере, части центрального элемента (1):
твердые частицы (31), расположенные в трубчатой разделенной на сегменты хвостовой части (8) центрального элемента (1);
вязкая жидкость (50), расположенная между трубчатой хвостовой частью (8) центрального элемента (1) и стержнем (51), работающим на растяжение;
отверстия (60), просверленные в радиальном направлении в хвостовой части (8) центрального элемента (1).