УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ ГЕТЕРОГЕННЫХ СРЕД

Полезная модель относится к устройствам для разделения гетерогенных сред и может быть использована в химической, микробиологической и других отраслях промышленности.
Известно устройство для разделения гетерогенных сред, содержащее корпус, патрубки, подвода и отвода фаз, перфорированную трубу с коническими тарелками, газоотводящую трубку с отверстиями (см. например, авт.свидетельство SU №1369748, B01D 19/00, 1988).
Наиболее близким по технической сущности является выбранное заявителем за прототип устройство для разделения гетерогенных сред, содержащее корпус с тангенциально установленным патрубком ввода газожидкостной смеси патрубком для вывода жидкой фазы и штуцером для вывода газовой фазы, расположенные в нем центрально-установленную перфорированную трубу с расположенными по высоте коническими тарелками, верхняя часть которой выполнена сплошной, коническую воронку, соединенную основанием с верхним торцом трубы, а цилиндрической частью со штуцером для вывода газа, газоотводящую трубку с отверстиями, выполненную Г-образной формы, соединенную горизонтальной частью с воронкой, диск, цилиндрический фильтровальный элемент (см., например, патент №79798, В01Д 19/00, 2008 г.)
Недостатком известных устройств является неравномерное распределение исходной смеси, что снижает эффективность разделения гетерогенных сред.
Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель является интенсификация процесса отделения газовой фазы от жидкой за счет перераспределения исходной смеси, равномерного распределения фаз по высоте корпуса и улучшение условий для непрерывного отвода газовой фазы.
Решение технической задачи достигается тем, что устройство для разделения гетерогенных сред, содержащее корпус с тангенциально установленным патрубком ввода газожидкостной смеси, патрубком для вывода жидкой фазы и штуцером для вывода газовой фазы, расположенные в нем центрально-установленную перфорированную трубу с расположенными по высоте коническими тарелками, верхняя часть которой выполнена сплошной, коническую воронку, соединенную основанием с верхним торцом трубы, а цилиндрической частью со штуцером для вывода газа, газоотводящую трубку с отверстиями, выполненную Г-образной формы, соединенную горизонтальной частью с воронкой, диск, цилиндрический фильтровальный элемент, согласно полезной модели, оно снабжено трубкой с винтовой перегородкой, размещенной коаксиально внутри перфорированной трубы, при этом трубка выполнена с отверстиями, расположенными на уровне винтовых лопастей перегородки, нижний конец трубки закреплен к диску, а корпус снабжен дополнительным штуцером для отвода газовой фазы.
На чертеже изображено устройство для разделения гетерогенных сред.
Устройство для разделения гетерогенных сред содержит корпус 1 с тангенциально установленным патрубком 2 для ввода газожидкостной смеси, патрубком 3 для вывода жидкой фазы, штуцером 4 для вывода газовой фазы, центрально-установленную перфорированную трубу 5 с коническими тарелками 6, верхняя часть 7 трубы выполнена сплошной и снабжено конической воронкой 8, соединенной основанием с торцом трубы, а цилиндрической частью со штуцером, установленную между корпусом и коническими тарелками газоотводящую трубку 9, выполненную Г-образной формы, соединенную верхней частью с воронкой и выполненную в нижней части с отверстиями 10. Перфорированная труба 5 в нижней части заглушена диском 11, к которому крепится цилиндрический фильтровальный элемент 12. Корпус снабжен дополнительным штуцером 13 для вывода газовой фазы. Устройство снабжено трубкой 14 с винтовой перегородкой 15, размещенной коаксиально внутри перфорированной трубы, выполненной с отверстиями 16, расположенными на уровне винтовых лопастей перегородки, нижний конец трубки закреплен к диску,
Устройство для разделения гетерогенных сред работает следующим образом:
Газожидкостную смесь подают через тангенциальный патрубок в верхнюю сплошную часть перфорированной трубы. Закрученным потоком она движется вниз и равномерно распределяется на два потока: один поток поступает в трубку, проходит через отверстия, ударяется о винтовые лопасти перегородки, а другой поток поступает в перфорированную трубу, смешивается с поступившим через трубку потоком. При движении два потока смешиваются, происходит многократное разделение жидкости и газа в поле центробежных сил. Далее жидкость из перфорированной трубы равномерно распределяется по высоте пакета конических тарелок Газовая фаза скапливается у нижних поверхностей конических тарелок. Газоотводящая трубка, выполненная Г-образной формы с отверстиями обеспечивает непрерывный отвод газовой фазы. Собравшись в верхней части устройства, газовая фаза через дополнительный штуцер выводится из устройства. Жидкость, проходя через фильтровальный элемент, осветляется, направляется в нижнюю часть устройства и выводится через патрубок из корпуса. Наличие трубки с винтовой перегородкой и расположение отверстий на уровне винтовых лопастей перегородки позволяет создать дополнительную зону разделения жидкости и газа и равномерное распределение потоков.
Таким образом, совокупность конструктивных признаков позволяет интенсифицировать процесс отделение газа от жидкости за счет многократного разделения смеси и равномерного распределения.