×
10.05.2016
216.015.3bf8

Результат интеллектуальной деятельности: ГАЗОЖИДКОСТНЫЙ СЕПАРАТОР

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к созданию оборудования для разделения многофазных смесей, в частности к сепараторам газ/жидкость, действие которых основано на разности плотностей фаз. Газожидкостный сепаратор содержит вертикальный цилиндрический корпус с патрубком подачи газожидкостной смеси, внутренний цилиндр с каналом, сообщенным рядом отверстий, выполненных вдоль центральной оси, с полостью канала и с полостью под нижней поверхностью направляющего аппарата и патрубком для отвода газа, винтовой направляющий аппарат, размещенный между ними и образующий в спиральном канале в потоке газожидкостной смеси участки с флуктуациями в скорости, камеру расширения с патрубком для отвода дегазированной жидкости в нижней части корпуса. Газожидкостный сепаратор снабжен диспергирующим элементом с по меньшей мере одним участком сопротивления, образующим в газожидкостной смеси участок с флуктуациями в скорости потока, участок сопротивления выполнен в виде перфорации или перфорации и выступов или перфорации и впадин на диспергирующем элементе. При этом диспергирующий элемент установлен первым со стороны патрубка подачи газожидкостной смеси над направляющим аппаратом с образованием между ними спирального канала. Техническим результатом является повышение степени отделения газа от жидкости. 1 ил., 1 табл.
Основные результаты: Газожидкостный сепаратор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с патрубком подачи газожидкостной смеси, внутренний цилиндр с каналом, сообщенным рядом отверстий, выполненных вдоль центральной оси, с полостью канала и с полостью под нижней поверхностью направляющего аппарата и патрубком для отвода газа, винтовой направляющий аппарат, размещенный между ними и образующий в спиральном канале в потоке газожидкостной смеси участки с флуктуациями в скорости, камеру расширения с патрубком для отвода дегазированной жидкости в нижней части корпуса, отличающийся тем, что он снабжен диспергирующим элементом с, по меньшим мере, одним участком сопротивления, образующим в газожидкостной смеси участок с флуктуациями в скорости потока, участок сопротивления выполнен в виде перфорации или перфорации и выступов или перфорации и впадин на диспергирующем элементе, при этом диспергирующий элемент установлен первым со стороны патрубка подачи газожидкостной смеси над направляющим аппаратом с образованием между ними спирального канала.

Изобретение относится к созданию оборудования для разделения многофазных смесей, в частности к сепараторам газ/жидкость, основанным на разности плотностей фаз. Такое оборудование особенно применимо для смесей газов в жидкостях и основано на совместном действии центробежной силы и силы тяжести, и одновременно конструктивных средств и условий позволяющих организовывать прерывистый поток, что создает флуктуации в скорости потока, которые способствуют диспергации, растворенного в жидкой фазе газа и выделению его в виде мелких пузырьков.

Наиболее близким по назначению и достигаемому результату, является газожидкостный сепаратор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с патрубком подачи газожидкостной смеси, внутренний цилиндр с каналом, сообщенным рядом отверстий, выполненных вдоль центральной оси с полостью канала и с полостью под нижней поверхностью направляющего аппарата и патрубком для отвода газа, винтовой направляющий аппарат, размещенный между ними и образующий в спиральном канале в потоке газожидкостной смеси участки с флуктуациями в скорости, патрубок для подвода газожидкостной смеси в верхней части корпуса и камеру расширения с патрубком для отвода дегазированной жидкости в нижней части корпуса /RU №2185872 МПК B01D 19/00 опубл. 27.07.2002/.

В известном сепараторе не гарантируется эффективное выделение пузырьков газа из жидкости, поскольку не обеспечена реализация самотечного течения газожидкостной смеси ни на одном участке винтовой поверхности. Самотечный расход однозначно определяется параметрами винтового канала, (внутренним и внешним диаметрами, шагом винтовой поверхности, определяющими уклон винтовой поверхности). Отделяемая от газа жидкость может обладать различной вязкостью и плотностью, что затрудняет настройку сепаратора и его ремонт. При задании размеров винта для случая расхода, меньшего, чем максимальный, в камере расширения может образовываться избыточный уровень жидкости, что приводит к "запиранию" жидкостью переходной области винта и может приводить к переносу жидкости в газовую линию.

Задачей изобретения является повышение эффективности газожидкостного сепаратора.

Технический результат - повышение степени отделения газа от жидкости, снижение веса, трудозатрат на ремонт и настройку.

Технический результат достигается тем, что в известный газожидкостный сепаратор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с патрубком подвода газожидкостной смеси, внутренний цилиндр с каналом, сообщенным рядом отверстий выполненных вдоль центральной оси с полостью канала и с полостью под нижней поверхностью направляющего аппарата и патрубком для отвода газа, винтовой направляющий аппарат, размещенный между ними, образующий в спиральном канале в потоке газожидкостной смеси участки с флуктуациями в скорости, и камеру расширения с патрубком для сбора и отвода дегазированной жидкости в нижней части корпуса, по предложению, он снабжен диспергирующим элементом с, по меньшей мере, одним участком сопротивления, образующим в газожидкостной смеси участок с флуктуациями в скорости потока, участок сопротивления выполнен в виде перфорации или перфорации и выступов или перфорации и впадин на диспергирующем элементе, при этом диспергирующий элемент установлен первым со стороны патрубка подачи газожидкостной смеси над направляющим аппаратом с образованием между ними спирального канала.

Устройство предусматривает принудительную турбулизацию потока, введением в него диспергирующего элемента с участками торможения. Диспергирующий элемент с участками торможения в виде перфорации диаметром до 5 мм или перфорации и выступов или перфорации и впадин располагают над поверхностью направляющего аппарата на некотором расстоянии, на пути набегающего потока.

Сепаратор выполнен в виде винтовой поверхности с равной величиной уклона, расположенной между двумя цилиндрами. При этом пленка жидкости с распределенными пузырьками газа стекает вниз по винтовой траектории, заданной совместным действием центробежной и гравитационной сил. Наличие диспергирующего элемента способствует большей турбулизации потока и дополнительному отделению пузырьков газа, распределенных в пленке жидкости. Выделяющийся из жидкости газ выводится в полость через отверстия в центральном цилиндре.

Самотечный расход жидкости в прямоугольном турбулизированном винтовом канале, при котором сохраняется образующаяся газовая полость, а поток жидкости различной плотности и вязкости, например: масла не замыкается, достигается при соблюдении в сечениях канала следующих условий.

Сведения получены в результате экспериментов и связывают течение потоков в прямоугольных каналах с искусственной шероховатостью и встроенными, в поток дополнительными диспергаторами.

Размещение на диспергаторе одного или более участков сопротивления, выполненных в виде перфорации или перфорации и выступов или перфорации и впадин на диспергирующем элементе участков сопротивления, позволяет поддерживать толщину стекаемого потока при дополнительной деспергации газа. Предварительная турбулизация подавляющей части потока, позволяет получить практически полную дегазацию от масла, а создание в дальнейшем, условий для ламинарного протекания жидкости по поверхности в зазоре между диспергирующим элементом и поверхностью направляющего аппарата способствует сохранению условий диспергации жидкости.

Спиральный канал при той же эквивалентной длине сепарации, что и в прямолинейной наклонной трубе, имеет значительно меньшие габариты. Кроме того, из-за криволинейного движения жидкости в спиральном канале возникает центробежное ускорение, которое, складываясь с земной гравитацией, повышает выталкивающую силу, действующую на газовые включения, а участок сопротивления на диспергирующем элементе увеличивает турбулизацию жидкости, что в свою очередь также ускоряет процесс вывода свободного газа и позволяет дополнительно уменьшить габариты устройства. Жидкость отбирается насосом из нижней части сепаратора.

Фиг. - схема газожидкостного сепаратора.

Газожидкостный сепаратор, содержит вертикальный цилиндрический корпус 1, патрубок подачи 2 газожидкостной смеси, внутренний цилиндр 3, с каналом 4 сообщенный рядом отверстий 5, выполненных вдоль центральной оси канала с полостью 6 камеры расширения 7 под нижней поверхностью направляющего аппарата 8 и с патрубком 9 для сбора и отвода дегазированной жидкости. Сепаратор снабжен диспергирующим элементом 10 и оборудованном на нем по меньшим мере, одним участком сопротивления 11, образующим участки с флуктуациями в скорости потока.

Сепаратор работает следующим образом. Набегающий поток, проходя через решетку диспергирующего элемента 10, предварительно турбулизируется, что позволяет уйти от ламинарного обтекания на подавляющей части поверхности испытуемого канала сепаратора.

При моделировании разгона и торможения испытуемых масел различной плотности и физических свойств, возможно изменение расстояния между участками сопротивления, выполненными на дефлекторе (ленте с перфорацией). Выбираемый заранее и нанесенный на ленту участок, установленный в сепаратор (например: путем ввинчивания со стороны, отводящего жидкость патрубка) позволяет легко перенастраивать и очищать сепаратор.

Применение изобретения - повышение степени отделения газа от жидкости, снижение веса, трудозатрат на ремонт и настройку.

Газожидкостный сепаратор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с патрубком подачи газожидкостной смеси, внутренний цилиндр с каналом, сообщенным рядом отверстий, выполненных вдоль центральной оси, с полостью канала и с полостью под нижней поверхностью направляющего аппарата и патрубком для отвода газа, винтовой направляющий аппарат, размещенный между ними и образующий в спиральном канале в потоке газожидкостной смеси участки с флуктуациями в скорости, камеру расширения с патрубком для отвода дегазированной жидкости в нижней части корпуса, отличающийся тем, что он снабжен диспергирующим элементом с, по меньшим мере, одним участком сопротивления, образующим в газожидкостной смеси участок с флуктуациями в скорости потока, участок сопротивления выполнен в виде перфорации или перфорации и выступов или перфорации и впадин на диспергирующем элементе, при этом диспергирующий элемент установлен первым со стороны патрубка подачи газожидкостной смеси над направляющим аппаратом с образованием между ними спирального канала.
ГАЗОЖИДКОСТНЫЙ СЕПАРАТОР
ГАЗОЖИДКОСТНЫЙ СЕПАРАТОР
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 151-158 of 158 items.
19.01.2018
№218.016.0585

Рабочее колесо девятой ступени ротора компрессора высокого давления (квд) турбореактивного двигателя, диск рабочего колеса ротора квд, лопатка рабочего колеса ротора квд, лопаточный венец рабочего колеса ротора квд

Группа изобретений, связанных единым творческим замыслом, относится к области авиадвигателестроения. Рабочее колесо девятой ступени вала ротора КВД ТРД содержит диск и образующие лопаточный венец рабочие лопатки. Диск включает ступицу с центральным отверстием, полотно и обод. Лопатка содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002630925
Дата охранного документа: 14.09.2017
19.01.2018
№218.016.059f

Рабочее колесо восьмой ступени ротора компрессора высокого давления (квд) турбореактивного двигателя (варианты), диск рабочего колеса ротора квд, лопатка рабочего колеса ротора квд, лопаточный венец рабочего колеса ротора квд

Группа изобретений, связанных единым творческим замыслом, относится к области авиадвигателестроения. Рабочее колесо восьмой ступени вала ротора КВД ТРД содержит диск и образующие лопаточный венец рабочие лопатки. Диск включает ступицу с центральным отверстием, полотно и обод. Лопатка содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002630924
Дата охранного документа: 14.09.2017
19.01.2018
№218.016.05b5

Рабочее колесо шестой ступени ротора компрессора высокого давления (квд) турбореактивного двигателя (варианты), диск рабочего колеса ротора квд, лопатка рабочего колеса ротора квд, лопаточный венец рабочего колеса ротора квд

Группа изобретений, связанных единым творческим замыслом, относится к области авиадвигателестроения. Рабочее колесо шестой ступени вала ротора КВД ТРД содержит диск и образующие лопаточный венец рабочие лопатки. Диск включает ступицу с центральным отверстием, полотно и обод. Лопатка содержит,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002630922
Дата охранного документа: 14.09.2017
19.01.2018
№218.016.0614

Способ работы коробки двигательных агрегатов (кда) двухвального двухконтурного турбореактивного двигателя (трд) и кда, работающая этим способом; способ работы насоса-регулятора кда трд и насос-регулятор, работающий этим способом; способ работы форсажного насоса кда трд -и форсажный насос, работающий этим способом; способ работы суфлёра центробежного кда трд и суфлёр центробежный, работающий этим способом

Группа изобретений относится к области авиадвигателестроения, а именно к коробкам двигательных агрегатов (КДА) авиационных турбореактивных двигателей (ТРД) и способам работы двигательных агрегатов. Обеспечивает совокупное повышение КПД двигателя, повышение ресурса работы редукторов приводов с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002630927
Дата охранного документа: 14.09.2017
19.01.2018
№218.016.0654

Рабочее колесо седьмой ступени ротора компрессора высокого давления (квд) турбореактивного двигателя (варианты), диск рабочего колеса ротора квд, лопатка рабочего колеса ротора квд, лопаточный венец рабочего колеса ротора квд

Группа изобретений, связанных единым творческим замыслом, относится к области авиадвигателестроения. Рабочее колесо седьмой ступени вала ротора КВД ТРД содержит диск и образующие лопаточный венец рабочей лопатки. Диск включает ступицу с центральным отверстием, полотно и обод. Лопатка содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002630923
Дата охранного документа: 14.09.2017
19.01.2018
№218.016.088e

Рабочее колесо осевого компрессора газотурбинного двигателя

Изобретение относится к области турбо-машиностроения, в частности к авиационному моторостроению, и может быть использовано в рабочих колесах осевых компрессоров газотурбинных двигателей (ГТД). В известном рабочем колесе осевого компрессора газотурбинного двигателя, включающем установленные на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002631850
Дата охранного документа: 26.09.2017
20.01.2018
№218.016.136c

Квазираспределенная волоконно-оптическая информационно-измерительная система

Изобретение относится к устройствам для регистрации сигналов от набора датчиков физических величин на внутриволоконных решетках Брэгга в системах встроенного неразрушающего контроля. Квазираспределенная оптико-электронная информационно-измерительная система содержит источник широкополосного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634490
Дата охранного документа: 31.10.2017
17.02.2018
№218.016.2a88

Единый механизм передачи крутящего момента агрегатам газотурбинного двигателя (варианты)

Группа изобретений относится к области авиадвигателестроения, а именно к газотурбинным двигателям газоперекачивающего агрегата. Единый механизм передачи крутящего момента агрегатам двигателя включает газодинамически связанные между собой соосные валы РВД и РНД модуля газогенератора и вал ротора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002642955
Дата охранного документа: 29.01.2018
Showing 151-160 of 166 items.
19.01.2018
№218.016.0585

Рабочее колесо девятой ступени ротора компрессора высокого давления (квд) турбореактивного двигателя, диск рабочего колеса ротора квд, лопатка рабочего колеса ротора квд, лопаточный венец рабочего колеса ротора квд

Группа изобретений, связанных единым творческим замыслом, относится к области авиадвигателестроения. Рабочее колесо девятой ступени вала ротора КВД ТРД содержит диск и образующие лопаточный венец рабочие лопатки. Диск включает ступицу с центральным отверстием, полотно и обод. Лопатка содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002630925
Дата охранного документа: 14.09.2017
19.01.2018
№218.016.059f

Рабочее колесо восьмой ступени ротора компрессора высокого давления (квд) турбореактивного двигателя (варианты), диск рабочего колеса ротора квд, лопатка рабочего колеса ротора квд, лопаточный венец рабочего колеса ротора квд

Группа изобретений, связанных единым творческим замыслом, относится к области авиадвигателестроения. Рабочее колесо восьмой ступени вала ротора КВД ТРД содержит диск и образующие лопаточный венец рабочие лопатки. Диск включает ступицу с центральным отверстием, полотно и обод. Лопатка содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002630924
Дата охранного документа: 14.09.2017
19.01.2018
№218.016.05b5

Рабочее колесо шестой ступени ротора компрессора высокого давления (квд) турбореактивного двигателя (варианты), диск рабочего колеса ротора квд, лопатка рабочего колеса ротора квд, лопаточный венец рабочего колеса ротора квд

Группа изобретений, связанных единым творческим замыслом, относится к области авиадвигателестроения. Рабочее колесо шестой ступени вала ротора КВД ТРД содержит диск и образующие лопаточный венец рабочие лопатки. Диск включает ступицу с центральным отверстием, полотно и обод. Лопатка содержит,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002630922
Дата охранного документа: 14.09.2017
19.01.2018
№218.016.0614

Способ работы коробки двигательных агрегатов (кда) двухвального двухконтурного турбореактивного двигателя (трд) и кда, работающая этим способом; способ работы насоса-регулятора кда трд и насос-регулятор, работающий этим способом; способ работы форсажного насоса кда трд -и форсажный насос, работающий этим способом; способ работы суфлёра центробежного кда трд и суфлёр центробежный, работающий этим способом

Группа изобретений относится к области авиадвигателестроения, а именно к коробкам двигательных агрегатов (КДА) авиационных турбореактивных двигателей (ТРД) и способам работы двигательных агрегатов. Обеспечивает совокупное повышение КПД двигателя, повышение ресурса работы редукторов приводов с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002630927
Дата охранного документа: 14.09.2017
19.01.2018
№218.016.0654

Рабочее колесо седьмой ступени ротора компрессора высокого давления (квд) турбореактивного двигателя (варианты), диск рабочего колеса ротора квд, лопатка рабочего колеса ротора квд, лопаточный венец рабочего колеса ротора квд

Группа изобретений, связанных единым творческим замыслом, относится к области авиадвигателестроения. Рабочее колесо седьмой ступени вала ротора КВД ТРД содержит диск и образующие лопаточный венец рабочей лопатки. Диск включает ступицу с центральным отверстием, полотно и обод. Лопатка содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002630923
Дата охранного документа: 14.09.2017
19.01.2018
№218.016.088e

Рабочее колесо осевого компрессора газотурбинного двигателя

Изобретение относится к области турбо-машиностроения, в частности к авиационному моторостроению, и может быть использовано в рабочих колесах осевых компрессоров газотурбинных двигателей (ГТД). В известном рабочем колесе осевого компрессора газотурбинного двигателя, включающем установленные на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002631850
Дата охранного документа: 26.09.2017
20.01.2018
№218.016.136c

Квазираспределенная волоконно-оптическая информационно-измерительная система

Изобретение относится к устройствам для регистрации сигналов от набора датчиков физических величин на внутриволоконных решетках Брэгга в системах встроенного неразрушающего контроля. Квазираспределенная оптико-электронная информационно-измерительная система содержит источник широкополосного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634490
Дата охранного документа: 31.10.2017
17.02.2018
№218.016.2a88

Единый механизм передачи крутящего момента агрегатам газотурбинного двигателя (варианты)

Группа изобретений относится к области авиадвигателестроения, а именно к газотурбинным двигателям газоперекачивающего агрегата. Единый механизм передачи крутящего момента агрегатам двигателя включает газодинамически связанные между собой соосные валы РВД и РНД модуля газогенератора и вал ротора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002642955
Дата охранного документа: 29.01.2018
10.05.2018
№218.016.43f4

Устройство поворота плоского сопла турбореактивного двигателя

Изобретение относится к авиадвигателестроению, конкретно к реактивным плоским соплам газотурбинных двигателей маневренных летательных аппаратов. Устройство поворота плоского сопла турбореактивного двигателя содержит неподвижный корпус, плоское сопло, установленное на подшипнике с возможностью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002649723
Дата охранного документа: 04.04.2018
13.10.2018
№218.016.9130

Блок подпятников откачивающего насоса маслоагрегата газотурбинного двигателя (гтд) (варианты), подпятник ведущего колеса откачивающего насоса маслоагрегата, подпятник ведомого колеса откачивающего насоса маслоагрегата

Группа изобретений относится к области авиадвигателестроения. Первый блок подпятников откачивающего насоса маслоагрегата включает два фронтальных подпятника, которые установлены в нижнем корпусе маслоагрегата. Второй блок подпятников включает два тыльных подпятника, которые установлены в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002669453
Дата охранного документа: 11.10.2018
+ добавить свой РИД