УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛАВЛИВАНИЯ ФЕРРОМАГНИТНОЙ ЖИДКОСТИ В ТРУБОПРОВОДЕ

Изобретение относится к эксплуатации трубопроводных систем, преимущественно при транспортировке криогенных жидкостей, например сжиженного природного газа (СПГ).
Известны устройства, относящиеся к технологии перекачки по трубопроводу продукта, в которых в качестве уплотнительного материала используется ферромагнитная жидкость, например электромагнитный насос (по авторскому свидетельству N 819406, МКИ F 04 D 13/06, 1980).
Недостатком данного устройства является то, что ферромагнитная жидкость, применяемая в качестве уплотнительного материала, при высоких скоростях потока рабочего продукта частично уносится с ним в трубопровод.
Известен конденсатосборник, широко применяемый для улавливания воды и конденсата в газопроводах (Скафтымов Н.А. Основы газоснобжения.
Ленинград:″Недра″ Ленинградское отделение, 1975 - с.66), включающий емкость для сбора конденсата, расположенную под транспортным трубопроводом и соединенную с ним входным.и выходным патрубком, и дренажный трубопровод для отвода накопившейся конденсата из емкости.
Недостатком данного устройства является то, что оно не обеспечивает улавливание ферромагнитной жидкости из потока рабочего продукта в трубопроводе.
Технической задачей предлагаемого изобретения является обеспечение улавливания ферромагнитной жидкости из потока рабочего продукта в трубопроводе и последующий отвод ее отдельно от рабочего продукта в сборную емкость.
Техническим результатом изобретения является более высокая способность и эффективность улавливания ферромагнитной жидкости из потока рабочего продукта в трубопроводе, повышающие экономичность перекачивания продукта по трубопроводу с помощью электромагнитного насоса.
Технический результат по обеспечению улавливания ферромагнитной жидкости из потока рабочего продукта в трубопроводе и отвода ее отдельно от рабочего продукта достигается тем, что в предлагаемом устройстве, содержащем сборник ферромагнитной жидкости, изготовленный из немагнитного материала, расположенный под транспортным трубопроводом; отбойный козырек в виде уголка, приваренный к нижней образующей в полости трубопровода и расположенный за приемным патрубком; электромагнитное устройство в отдельной полости, примыкающей к сборнику ферромагнитной жидкости; теплоизоляцию на транспортном трубопроводе, входном и выходном патрубках и сборнике ферромагнитной жидкости; дренажный трубопровод без теплоизоляции и испарительную емкость, вварен отбойный козырек в полости трубопровода по ходу движения потока рабочего продукта, направляющий ферромагнитную жидкость в сборник ферромагнитной жидкости и выполнено электромагнитное устройство с возможностью предотвращения подачи магнитных волн.
Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 схематично показано устройство для улавливания ферромагнитной жидкости в трубопроводе, связанное с трубопроводом для транспорта рабочего продукта и функциональные детали, способствующие эффективному улавливанию ферромагнитной жидкости; на фиг.2 - поперечный разрез А-А трубопровода и продольный разрез Б-Б, показывающие расположение отбойного козырька ферромагнитной жидкости.
Устройство для улавливания ферромагнитной жидкости в трубопроводе содержит транспортный трубопровод 1, сборник ферромагнитной жидкости
2, отбойный козырек 3, входной патрубок 4 и выходной патрубок 5 с запорными органами, электромагнитное устройство 6, скопившуюся ферромагнитную жидкость 7, дренажный трубопровод 8 с запорными органами, испарительную емкость 9, теплоизоляцию 10.
Устройство работает следующим образом.
При движении рабочего продукта по трубопроводу 1 уносимая ферромагнитная жидкость, имеющая плотность в два и более раза отличную от криогенной жидкости, перемещается по нижней образующей трубопровода и, улавливаемая отбойным козырьком 3, направляется во входной патрубок 4 сборника ферромагнитной жидкости 2, где ферромагнитная жидкость удерживается электромагнитным устройством 6 (например, электромагнитом). Далее скопившаяся ферромагнитная жидкость, при прекращении поступления магнитных волн, отводится через дренажный трубопровод 8 в испарительную емкость 9. В этот момент запорные органы на входном 4 и выходном 5 патрубках, соединяющие транспортный трубопровод 1 со сборником ферромагнитной жидкости 2, закрываются, а запорные органы на дренажном трубопроводе 8 открываются. Для поддержания рабочего продукта в однофазном состоянии предусмотрена теплоизоляция 10 транспортного трубопровода 1, входного 4 и выходного 5 патрубков и сборника ферромагнитной жидкости 2. На дренажном трубопроводе 8 и испарительной емкости 9 теплоизоляция отсутствует для ускорения процесса испарения рабочего продукта.
Оригинальность предлагаемого технического решения заключается в том, что выполнение отбойного козырька в полости транспортного трубопровода за входным патрубком обеспечивает улавливание ферромагнитной жидкости в сборник ферромагнитной жидкости, а выполнение электромагнитного устройства в отдельной полости, примыкающей к сборнику ферромагнитной жидкости, удерживает ферромагнитную жидкость внутри сборника ферромагнитной жидкости. Кроме того, электромагнитное устройство позволяет включать и выключать
электромагнитное поле, чтобы отводить скопившуюся ферромагнитную жидкость из сборника ферромагнитной жидкости через дренажный трубопровод в испарительную емкость.
В результате использования данного устройства достигается поставленная техническая задача, а именно, улавливание ферромагнитной жидкости из потока рабочего продукта в трубопроводе и отвод ее отдельно от рабочего продукта в сборную емкость.