KR930009499B1 - 이종 유체용 로타리 와동 분리기 - Google Patents

이종 유체용 로타리 와동 분리기 Download PDF

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토탈 꽁빠뉘 프랑소와즈 데 페트로울 소시에떼 아노님
폴 데스꾸르
알솜 소시에떼 아노님
미셸 달자끄
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Abstract

내용 없음.

Description

이종 유체용 로타리 와동 분리기
제 1 도는 본 발명에 따른 분리기의 축선 방향 단면도
제 2 도는 측벽이 부분적으로 절단된 본 발명에 따른 분리기의 입구 가속기 가이드 및 분사 도관의 사시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2 : 분리실 4 : 상류단
6 : 하류단 7 : 측벽
8 : 분리기축 10 : 회전벽
12,14,16 : 구동수단 18,19 : 입구도관
20 : 입구 가속기 안내부재 22 : 내측단부
24 : 외측단부 26 : 주 출구 개구
28 : 보조 출구 개구 30 : 유체 주입 채널
38 : 노이즈 40 : 상단 연장부
60: 밀봉 가스킷
본 발명은 이종 유체를 두 상으로 분리시키는 것에 관한 것이다.
매우 많은 산업상의 적용에서, 크기가 매우 작은 소구체의 형태로서 유체들중의 한 유체가 다른 유체에 산포되어 있는 밀도가 서로 다른 두 개의 비혼합성 유체를 분리시키는 것이 필요하다.
본 발명은 특히 근해의 오일 플랫포옴상에서 재주입수 또는 폐수를 정화시키는 것에 관한 것이다. 이 특별한 경우에 있어서, 작은 오일방울은 물의 주 흐름으로부터 추출될 필요가 있다. 이 오일 제거 작업은 가능한한 4개의 주요한 특성들을 결합할 수 있는 한 세트의 장치에 의해 되어야만 한다
제 1 특성은 분리 효율이다. 폐수를 정화하는 장치의 분리 효율은 가능한한 높아야만 한다. 이 분리 효율은 통상적으로 차단 장치의 직경 즉, 바닷물의 흐름으로부터 제거된 오일 방울 이상의 소구체 직경에 의해 측정된다. 이 차단 장치의 직경의 값에 따라서 정화는 제 1, 제 2 또는 제 3 단의 다른 형식의 분리기 단수에 따라 병렬로 연결하여 사용한다.
제 2 특성은 선적된 각 톤수의 매우높은 비용이 플랫포옴상에 주어지면 플랫포옴 운전자는 가능한한 작은 무게와 용량의 장치를 찾는다. 장치의 소형 정도는 혼합물이 장치내에 머무르는 시간의 길이에 의해 특정지워진다 : 이 시간의 길이가 짧으면 짧을수록 체적과 중량이 감소되는 정도는 그만큼 더 커진다.
제 3 특성은 유동량의 융통성이다. 가동에서 처리될 물의 유동량은 정격 유동량으로부터 예를들면 수분간의 기간에 걸쳐 50%에서 100%까지 변할 수도 있다. 이러한 변동하는 유동량을 오일 제거 효율의 저하됨이 없이 처리할 수 있는 분리기는 이런 이유로 중요하다. 더욱이 사용자는 최소의 장치로써 처리를 달성할 수 있도록 장치당 가능한 높은 유동량을 갖는 장치를 찾는다.
제 4 특성은 낮은 에너지 소모성이다. 에너지 소모는 플랫포옴 가동하는데 결정적인 문제는 아니다. 사용 가능 압력은 몇 기압으로 종종 제한된다. 그러나, 주손실의 형태로 장치의 소모에너지는 고려되며 이에 의해 나타나는 유압 분리를 강하게 하는 지역은 오일 방울을 더욱 작은 오일 방울로 분할하여 더 이상 분할할 수 없도록 작게 분할된다. 대략적으로 말하면, 분리를 얻기 위한 요구되는 낮은 주 손실은 장치의 효율을 크게한다.
대략 유사한 특성은 다른 동작을 위해 탈수 원유나 탈기체 액체와 같은 것이 바람직하고 더욱 일반적으로 산업 가동을 위해서는 하이드로 사이클론이나 원심분리기중의 하나를 사용하게 한다.
오일 제거를 위해 사용된 통상적인 하이드로 사이클론에서, 강렬한 가속 영역이 유동의 자유 소용돌이 형식을 달성하기 위하여 고정된 벽 분리실에서 접선적으로 들어가는 유체의 회전에 의해 발생하게 된다. 원심력의 효과하에서 오일은 축심상에 집중되고 특별한 배출구를 경유하여 제거된다. 이 힘의 강도는 축심과 둘러싸는 액체 사이의 공유 영역에서 최대가 된다.
원유를 탈수시키기 위해 개발되어온 원심 분리기에서, 외부 동력원(모터)에 의해 분리실의 벽을 회전시킴으로써 유체가 회전된다. 이러한 장치는 회전 속도와 원심력이 축 근방에서 매우 낮아지게 되는 큰 회전류를 생기게 한다. 이러한 상태하에서 무거운 상을 용이하게 추출할 수 있을 만큼 충분히 가벼운 상을 집중시키기가 불가능하다. 이와 대조적으로 자유 와류형 흐름에서는 축근방의 고속회전이 가벼운 상의 안정한 코어가 형성되도록 보장한다.
게다가, 프랑스공화국 특허 제8007244호와 그 대응 미합중국 특허 제4,443,331호에는 제지 펄프 산업에 사용되는 분리기가 기술되어 있다. 이 장치에서는, 분리실의 벽은 회전되고 자유 와류형 흐름이 그 내부 체적에서 형성되며 주 액체용의 출구 반경이 입구 반경 보다 작게 되어 있다. 입구 가속 안내부는 입구 액체를 회전시켜 분리기의 축으로부터 입구 반경까지 반경방향으로 멀어지도록 이동하도록 한다. 그 하류 부분은 입구 액체를 일정한 반경으로 움직이게 하고 또 분리실로 들어가기 위해 날개를 떠날때 상기 액체에 상기 실의 회전 측벽의 절대 원주 속도와 같거나 큰 동일 방향의 절대 원주 속도를 부여하도록 축에 경사진 분사 날개를 형성한다. 그 결과, 상기 액체와 상기 벽간의 마찰은 벽 근방에서 액체의 원주 속도상의 반경 방향 구비를 형성한다. 이러한 구배가 교반을 제공하는 것이다. 상기 프랑스 특허는 다른 분리기에서 입구 액체의 "섬유 구성물"이 유체내의 어떤 변위를 방지하는 응집 망에서 매우 급속하게 관련될려는 단점을 유발한다는 점을 지적하고 있다.
그와 같은 다른 분리기는 프랑스 공화국 특허 제2,091,170호와 그 대응 미합중국 특허 제3,862,714호에 기술된 원심분리기들이다.
본 발명의 목적은 간단한 방법으로 종래 분리기보다 분리 효율이 개선된 것을 얻는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 소형성과, 유량에 대한 제어성, 및 특히 기름이나 공기와 같은 분산된 가벼운 유체가 물과 같은 주 액체로부터 분리되는 경우의 분리기의 에너지 소비를 함께 개선시키는데 있다.
본 발명은 이중 유체용 로타리 와동 분리기를 제공하며, 상기 분리기는 주 유체와 이 주 유체와는 다른 밀도를 갖는 보조 유체의 분산액적으로 구성되는 이종 입구 유체의 흐름을 수용하며, 상기 주 유체와 그로부터 제거된 상기 보조 유체의 적어도 일부로 이루어지는 주 출구 유체의 주 흐름과 상기 보조 유체의 비율이 증가된 보조 출구 유체의 보조 흐름을 갖도록 되어 있으며, 상기 분리기는 길이방향의 분리기 축(8)을 가지며, 상류단(4), 하류단(6) 및 상기 축에 원형으로 대칭인 측벽(7)을 가지며 그 상류단에서의 반경이 입구 반경을 구성하는 길디란 분리실(2)과, 상기 축에 대해 상기 벽을 회전시키는 구동 수단(12,14,16)과, 상기 실의 상류단에 인접하여 상기 입구 유체를 수용하는 입구 도관(18,19)과, 상기 축 주위에 분배되어 상기 벽과 함게 회전하며 각각 상기 도관을 떠나는 상기 유체를 수용하는 상기 입구 반경보다 작은 상기 축으로부터 일정거리에 내측 단부(22)를 가지고 유체를 상기실에 주입하기 전에 주변 속도를 증가시키면서 상기 입구 반경과 거의 같은 거리만큼 상기 축으로부터 일정 거리 떨어져 상기 유체를 이동시키기 위해 상기 축으로부터 더욱 외특 단부(24)로 연장되는 입구 가속기 안내부재(20)와, 상기 보조 출구 유체를 송출하며 원심력이 상기 유체를 집중하는 영역내에 위치되는 적어도 하나의 보조 출구 개구(28)를 포함하며, 상기 실은 상기 주 출구 유체가 회전벽(10)으로부터 축 영역쪽으로 유체 주위 속도가 증가되는 상기 실내의 흐름의 자유 와동 형태를 발생시키면서 상기 개구를 통하여 통과하고, 증가된 원심력이 고밀도 유체는 벽쪽으로 집중되고 저밀도 유체는 상기 축 영역쪽으로 집중되도록 상기 입구 반경보다 작은 외부 반경을 가지며 상기 하류(6)에 형성된 동축의 주 출구 개구(26)도 갖고 있고, 상기 분리기는 또 상기 분리실(2)내의 유체 주입 채널(30)도 포함하며, 상기 채널은 상기 회전벽(10)과 함께 회전하도록 고정되어 있고 각각 상기 분리기 축(8)과 동일 평면상의 채널 축을 가지며 상기 분리기 축 주위에 분배되어 있고, 상기 각 채널은 상기 입구 가속기 안내부재(20)로부터 출구측에서 상기 입구 유체를 수용하는 입구(32)와, 상기 분리실 입구단부에 공급하기 위해 상기 입구 반경과 거의 같은 거리만큼 상기 축으로부터 일정거리 만큼 격리 위치된 출구(24)와, 상기 액체가 상기 분리실로 유입될 때 상기 회전벽에 대한 상기 입구 유체의 원주방향 상태 속도가 거의 없어지도록 횡단 치수에 대해 충분한 길이를 갖고 있어서, 상기 유체와 상기 벽 사이의 마찰이 상기 실의 길이를 따라 상기 벽에 대해 계속 나타나도록 원주 방향 속도의 반경 방향 구배를 일으키는 것을 방지하고 상기 구배가 상기 보조 유체의 비교적 작은 액적상이 상기 벽의 공동내에서 원심 분리 작용을 보상하는 적당한 난류를 일으키지 않게 되어 있다.
본 발명은 상기 축방향 와동 영역의 부근에서 속도 증감을 유시킨다. 그러나, 이 영역에서의 불가피한 난류는 그곳에서의 매우 높은 원심력의 값에 의해 고장을 감소시킨다. 이와 대조적으로, 원심력이 비교적 낮은 벽에 가까우면 속도 증감을 가능한한 크게 제한하는 것이 중요하게 되고 특히 원주 속도의 방사방향 증감을 제한하는 것이 중요하다.
따라서, 본 발명은 취하여진 배열에 의해 특징되고, 가정에 의해 설명이 충분히 주어진 작동에 대한 상기 설명에 특징되지 않는다.
본 발명은 양호하게는 다음의 유익한 배치를 채택한다. 상기 주입 채널(30)은 원통형 또는 프리즘형이며 최소 횡단 치수의 4배 이상, 양호하게는 6배 이상이며, 상기 축(8)에 평행하다.
상기 회전 측벽(10)은 원통형이며, 주 출구 개구(26)는 출구 다이어프램(36)내에 형성되어 분리실(2)의 하류단(6)에 접속되며, 상기 개구는 상기 측벽의 반경의 20 내지 60%정도의 범위의 외측 반경을 가진다.
상기분사 채널(30)은 외측원이 회전벽(10)과 접촉하는 원형 분사링 주위에서 배출구(34)를 가지고, 상기 분리실(2)은 이와 동축상에 놓여 있으며 상기 링의 내측원과 일치하는 기부를 가지고 점차로 테이퍼지는 반경의 원형 단면을 가지는 상기 기부로부터 분리실내로 돌출하는 유입 노이즈(38)를 구비하며, 상기 노우즈의 길이는 난류를 일으킴이 없이 축방향 속도를 급속하게 감소시키기 위하여 먼저 분사링으로부터 면적이 점차 증가하는 환상 유동로를 유입 유체에 제공하고 다음에 자유로운 와류의 중심을 잡아서 안정화시키도록 분리실의 길이의 1/3보다 적다. 상기 노우즈(38)는 10° 내지 40°의 범위에 놓여 있는 첨두에서 절반 각도를 가지는 원추형이며 예를들면 약 20°일 수 있다.
본 발명은 분리기가 분배된 부가 액체가 분리실에서 축방향 코아를 형성하도록 주 유체보다 덜 밀집하는 그러한 유입 유체를 수용하기 위해 제공된 경우에 유익하게 적용된다. 이 경우에 2차 배출구는 상기 분리실(2)의 하류단(6)에서 2차 배출구 튜브(28)에 의해 구성되고, 상기 배출구 튜브는 상기 튜브 주변에서 환상 구멍을 구성하는 상기 주 배출 구멍(26)을 통해 상기 분리실(2)내로 동축상으로 관통한다. 이 튜브의 하류측 배치는 이것이 방해가 되는 분리기의 상류단에서 축방향 2차 출구를 제공할 필요성을 배제한다.
상기 유입 도관(18,19)은 유입 가속기 가이드(20)의 내부 모서리(22)가 축(8)에 근접하고 상기 가이드에 의한 유입 액체의 회전이 불필요한 전단을 일으키지 않음으로써 추가 유체의 작은 방울을 파손하기 위해 그리고 상기 작은 방울이 분리될 수 없게 하기에 적합한 액체로 나타나도록 상기 분리실과 동축을 이루는 고정된 유입 튜브(18)를 구비한다.
상기 유입 도관(18,19)은 고정된유입(18)에서의 배출구와 유입 가속기 가이드(20) 사이에서 상기 가이드의 내부 모서리(22)와 마주치기 전에 유입 유체를 회전시키기 시작함으로써 불필요한 전단을 감소시키도록 가이드에 고정된 회전 유입 튜브(19)를 포함한다.
동축상으로 고정된 유입 튜브(18)는 강성의 지지 튜브이고 외부에서 상단 베어링(39)을 소유하고, 상기 회전 원통형 측벽(10)에는 동축으로 강성이며 상기 베어링까지 연장함으로써 지탱되는 상단 연장부(40)와, 액체가 베어링에 도달하지 않도록 상기 튜브의 배출 단부와 베어링 사이 및 고정된 지지 튜브와 회전상단 연장부 사이에 배치된 밀봉 가스킷(60)이 제공된다.
상기 주 배출 구멍(26)은 분리기의 에너지 소비를 감소시키기 위하여 수렴부재(42)의 형태로서 하류에서 연장하여 2차 출구 튜브(28) 주위의 증가된 환상 유동면의 주 배출실(44)까지 이어지고, 상기 배출실의 측벽(46)은 분리실의 회전 측벽에 있는 강성의 동축상 하단 연장부에 의해 구성되고, 상기 연장부는 고정된 외부 지지대(47)에 대항하여 외부에서 하단 베어링(48)을 소유하며 상단 베어링(39)과 협동하여 분리실을 보유하고, 밀봉 가스킷(62)은 액체가 베어링에 도달하지 않도록 연장부의 배출구와 베어링 사이 및 고정된 지지대(47)와 회전 하단 연장부(46)사이에 배치된다.
이하, 첨부 도면을 참조한 비제한적인 예에 의해 본 발명의 실시를 보다 상세히 설명한다. 기술되고 도시된 품목들은 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 동일한 기술적 기능을 제공하는 다른 품목들로 대체될 수 있음을 이해해야만 된다. 여러 도면들에 동일 품목이 도시되어 있는 경우는 동일한 참조 부호로서 표시하였다. 상기에서는 괄호안에 도면 부호들이 사용되어졌지만, 그것은 단지 비제한적인 예에 지나지 않는다.
기술되는 분리기는 본 발명에 따른 잇점으로서 상기에 언급한 배열들을 포함한다.
그 구성을 설명하면 다음과 같다.
분리실(2)은 상류측 단부(4)와 하류측 단부(6) 사이를 연장하며, 분리기의 축(8)을 중심으로 원형으로 대칭 원통형상을 이루는 측벽(10)을 갖고 있다.
모터(12)로 구성된 구동 수단은 그 축을 중심으로 측벽(10)을 회전하게 해주기 위해 측벽(10)의 상류측 연장부(40)에 형성된 홈(16)속에 수용되는 벨트를 구동해 준다.
경질의 고정 튜브(18)로 구성된 입구 도관은 측벽(10)에 고정된 회전 튜브(19)로 이어진다. 고정 튜브는 상술한 상류측 베어링을 구성하며 회전 측벽(10)을 보유해 주기 위하여 경질의 원통형 연장부(40) 내측에서 상기 튜브의 외측상에 설치되는 두 개의 볼 베어링(38)을 갖는다.
10개의 사다리꼴 입구 가속기 안내부재(20)는 상기 튜브(19)로부터의 출구에서 축(8)을 중심으로 규칙적으로 분포되어 있다. 보다 용이하게 이해할 수 있도록 하기 위해서, 도면에는 그와 같은 안내부재가 단지 6개 도시되어 있다. 각 안내부재는 상기 튜브(19)로부터 가장 먼 단부에서 축(8)과 만나는 경사 내측 모서리(22), 상류측 방사 모서리 및 하류측 방사 모서리, 그리고 상기 축으로부터 상기 분리실(2)의 직경보다 약간 적은 거리에 있는 축방향 외부 모서리를 갖는다. 이들 안내부재들은 그들의 상류측 방사 모서리를 따라 회전 튜브(19)에 용접되어 있다.
10개의 내측 모서리들은 입구 액체를 받아 들이기 위해서 상기 튜브(19)를 향해 개방되어 있는 원추체의 발생기 라인을 따라 놓여진다. 상기 액체는 측벽(10)의 상류측 연장부까지 외주부를 향해 회전 구동된다.
20 내지 30개의 주입 채널(30)이 안내부재(20)와 입구(4) 사이의 축 간격을 넘어서 축방향으로 실(2)까지 연장한다. 이 채널들은 차례로 안내부재(20)의 하향 방사상 에지에 고정된 부품(52)의 원통 측면에 고정된 축방사상 벽(50)에 의해 형성된다. 이 부품은 벽(10)의 원통형 연장부에 내부까지 동축상으로 연장한다. 이 부품으로부터 하향으로 동축상으로 고정되고 벽(10)과 함께 증가하는 단면의 환형 실을 형성하고 또한 상기 실에서 맴돌이를 안정시키기 위하여 실속으로 관통하는 원뿔 입구(38)가 있다.
실(2)의 하향 단부는 특히 탈유된 물용 주 출구 개구를 구성하는 중앙 개구의 상기 언급된 출구 격막을 형성하는 부품(36)에 의해 점유되어 있다. 이 개구로부터 하향으로 상기 부품의 내부 표면은 발산 통로(42)를 구성하기 위하여 처음에는 원추형이며 그 다음에는 고정된 출구 단부속으로 열리는 회전 출구실(44)을 구성하기 위하여 그 하향 부분(46)에서 원통형으로 된다. 고정된 출구 챔버는 탈유된 물이 분리기로부터 제거되는 것을 거쳐서 주 출구관(45)과 연통한다. 이 하향 부분(46)은 동시에 벽(10)의 단단한 하향 연장부를 구성하며 상기 언급된 하향 베어링을 구성하기 위하여 그 외부에서 2개의 볼 베어링(48)을 가지며 베어링은 고정된 중공하향 몸체(47)내에 고정되어 있다. 이 몸체는 주 출구관(45)이 이어지는 상기 고정된 출구실을 형성한다.
기름용 제 2 출구 개구는 하향 몸체(47)와 출구 격막(36)을 축방향으로 통하는 고정관(28)에 의해 구성된다.
0.1% 내지 1%범위에 있는 기름의 비율을 함유하는 1리터/초(1/S)의 물유동율을 처리하기 위한 특수한 경우에는 상기 기름은 약 0.85의 밀도를 가지면서 분리실은 60mm의 내부 직경과 500mm의 길이이다. 그것은 1800rpm으로 회전한다. 분사 채널은 50mm길이이며 그들은 원주 횡방향 크기는 약 9mm이며 5mm의 횡방향 방사상 크기를 가진다. 격막에 형성된 주 출구 개구는 약 20mm의 직경이며 제 2 출구관은 8mm의 직경을 가진다. 입구 도관은 30mm의 직경을 가진다.

Claims (11)

  1. 주 유체와 이 주 유체와는 다른 밀도를 갖는 보조 유체의 분산액적으로 구성되는 이질 입구 유체의 흐름을 수용하며, 상기 주 유체와 그로부터 제거된 상기 보조 유체의 적어도 일부로 이루어지는 주 출구 유체의 주 흐름과 상기 보조 유체의 비율이 증가된 보조 출구 유체의 보조 흐름을 갖도록 되어 있는 이질 유체용 원심 분리기에 있어서, 상기 분리기는 길이방향의 분리기 축을 가지며, 상류단, 하류단 및 상기 축에 원형으로 대칭인 측벽을 가지며 그 상류단에서의 반경이 입구 반경을 구성하는 길다란 분리실과, 상기 축에 대해 상기 벽을 회전시키는 구동 수단과, 상기 실의 상류단에 인접하여 상기 입구 유체를 수용하는 입구 도관과, 상기 축 주위에 분배되어 상기 벽과 함께 회전하며 각각 상기 도관을 떠나는 상기 유체를 수용하는 상기 입구 반경 보다 작은 상기 축으로부터 일정거리에 내측단부를 가지고 유체를 상기시에 주입하기 전에 주변 속도를 증가시키면서 상기 입구 반경과 거의 같은 거리만큼 상기 축으로부터 일정거리 떨어져 상기 유체를 이동시키기 위해 상기 축으로부터 외측 단부로 연장되는 인구 가속기 안내부재와, 상기 보조 출구 유체를 송출하며 원심력이 상기 유체를 집중하는 영역내에 위치되는 적어도 하나의 보조 출구 개구를 포함하며, 상기 실은 상기 주 출구 유체가 회전벽으로부터 축 영역쪽으로 유체 주위 속도가 증가되는 상기 실내의 흐름의 자유 와동 형태를 발생시키면서 상기 개구를 통하여 통과하고, 증가된 원심력이 고밀도 유체는 벽쪽으로 집중되고 저밀도 유체는 상기 축 영역쪽으로 집중되도록 상기 입구 반경보다 작은 외부 반경을 가지며 상기 하류에 형성된 동축의 주 출구 개구도 갖고 있고, 상기 분리기는 또 상기 분리실내의 유체주입 채널도 포함하며, 상기 채널은 상기 회전벽과 함께 회전되도록 고정되어 있고 각각 상기 분리기축과 동일 평면상의 채널축을 가지며 상기 분리기 축 주위에 분배되어 있고, 상기 각 채널은 상기 입구 가속기 안내부재로부터 출구측에서 상기 입구 유체를 수용하는 입구와, 상기 분리실 입구단부에 공급하기 위해 상기 입구 반경과 거의 같은 거리만큼 상기 축으로부터 일정 거리만큼 격리 위치된 출구와, 상기 액체와 상기 분리실로 유입될 때, 상기 회전벽에 대한 상기 입구 유체의 원주방향 상대 속도가 거의 없어지도록 횡단치수에 대해 충분한 길이를 갖고 있어서, 상기 유체와 상기 벽 사이의 마찰이 상기 실의 길이를 따라 상기 벽에 대해 계속 나타나도록 원주 방향 속도의 반경 방향 구배를 일으키는 것을 방지하고 상기 구배가 상기 보조 유체의 비교적 작은 액적상에 상기 벽의 공동내에서 원심 분리 작용을 보상하는 적당한 난류를 일으키지 않게 되어 있는 것을 특징으로 하는 이종 유체용 로타리 와동 분리기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 주입 채널은 원통형 또는 프리즘형이며 최소 횡단 치수의 4배 이상의 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 이종 유체용 로타리 와동 분리기.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 주입 채널은 상기 축에 평행인 것을 특징으로 하는 이종 유체용 로타리 와동 분리기.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 회전 측벽은 원통형이며, 주 출구 개구는 출구 다이어프램내에 형성되어 분리실의 하류단에 접속되며, 상기 개수는 상기 측벽의 반경의 20 내지 50%정도의 범위의 외측 반경을 갖는 것을 특징으로 하는 이종 유체용 로타리 와동 분리기.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 분사 채널은 외측원이 회전벽과 접촉하는 원형 분사링 주위에서 배출구를 가지고, 상기 분리실은 이와 동축상에 놓여 있으며 상기 링의 외측원과 일치하는 기부를 가지고 점차로 테이퍼지는 반경의 원형 단면을 가지는 상기 기부로부터 분리실내로 돌출하는 유입 노우즈를 구비하며, 상기 노우즈의 길이는 난류를 일으킴이 없이 축방향 속도를 급속하게 감소시키기 위하여 먼저 분사링으로부터 면적이 점차 증가하는 환상 유동로를 유입 액체에 제공하고 다음에 자유로운 와류의 중심을 잡아서 안정화 시키도록 분리실의 길이의 1/3보다 적은 것을 특징으로 하는 이종 유체용 로타리 와동 분리기.
  6. 제 5 항에 있어서, 유입 노우즈는 10° 내지 40°의 범위에 놓여 있는 첨두에서 절반 각도를 가지는 원추형인 것을 특징으로 하는 이종 유체용 로타리 와동 분리기.
  7. 제 1 항에 있어서, 분배된 부가 액체가 분리실에서 축방향 코아를 형성하도록 주유체보다 더 밀집하는 그러한 유입 유체를 수용하는 분리기에서 2차 배출 구멍은 분리실의 하류측 단부에서 2차 배출구 튜브에 의해 구성되고, 상기 배출구 튜브는 주변에서 환상 구멍을 구성하는 주 배출 구멍을 통해 분리실내로 동축상 으로 관통하고, 상기 유입 도관은 유입가속기 가이드의 내부모서리가 축에 근접하고 상기 가이드에 의한 유입 액체의 회전이 불필요한 전단을 일으키지 않음으로써 추가 액체의 작은 방울을 파손하기 위해 그리고 상기 작은 방울이 분리될 수 없게 하기에 적합한 액체로 나타나도록 상기 분리실과 동축을 이루는 고정된 유입 튜브를 구비하는 특징으로 하는 이종 유체용 로타리 와동 분리기.
  8. 제 7 항에 있어서, 유입 도관은 고정된 유입 튜브에서의 배출구와 유입 가속기 가이드 사이에서 가이드의 내부 모서리와 마주치기 전에 유입 액체를 회전시키기 시작함으로써 불필요한 전단을 감소시키도록 가이드에 고정된 회전 유입 튜브를 포함하는 것을 특징으로 하는 이종 유체용 로타리 와동 분리기.
  9. 제 7 항에 있어서, 동축상으로 고정된 유입 튜브는 강성의 지지 튜브이고 외부에서 상단 베어링을 소유하고, 회전 원통형 측벽에는 동축으로 강성이며 상기 베어링까지 연장함으로써 지탱되는 상단 연장부와, 액체가 베어링에 도달하지 않도록 상기 튜브의 배출 단부와 베어링 사이 및 고정된 지지 튜브와 회전 상단 연장부 사이에 배치된 밀봉 가스켓이 제공되는 것을 특징으로 하는 이종 유체용 로타리 와동 분리기.
  10. 제 9 항에 있어서, 주 배출 구멍은 분리기의 에너지 소비를 감소시키기 위한 수렴부재의 형태로써 하류에서 연장하여 2차 배출 튜브 주위의 증가된 환상 유동면의 주 배출실까지 이어지고, 배출실의 측벽은 분리실의 회전 측벽에 있는 강성의 동축상 하단 연장부에 의해 구성되고, 상기 연장부는 고정된 외부 지지대에 대항하여 외부에서 하단 베어링을 소유하며 상단 베어링과 협동하여 분리실을 보유하고, 밀봉 가스킷은 액체가 베어링에 도달하지 않도록 연장부의 배출구와 베어링 사이 및 고정된 지지대와 회전 하단 연장부 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 이종 유체용 로타리 와동 분리기.
  11. 주 유체와 이 유체와는 다른 밀도를 갖는 보조 유체의 분산액적으로 구성되는 이종 입구 유체의 흐름을 수용하며, 상기 주 유체와 그로부터 제거된 상기 보조 유체의 적어도 일부를 이루어지는 주 출구 유체의 주 흐름과 상기 보조 유체의 비율이 증가된 보조 출구 유체의 보조 흐름을 갖도록 되어 있는 이종 유체용 로타리 와동 분리기에 있어서, 상기 분리기는 길이방향의 분리기 축을 가지며, 상류단, 하류단 및 상기 축에 원형으로 대칭인 측벽을 가지며 그 상류단에서의 반경이 입구 반경을 구성하는 길다란 분리실과, 상기 축에 대해 상기 벽을 회전시키는 구동 수단과, 상기 실의 상류단에 인접하여 상기 입구 유체를 수용하는 입구 도관과, 상기 보조 출구 유체를 송출하며 원심력이 상기 유체를 집중하는 영역내에 위치되는 적어도 하나의 보조 출구 개구를 포함하며, 상기 실온 상기 주 출구 유체가 회전벽으로부터 축 영역쪽으로 유체 주위 속도가 증가되는 상기 실내의 흐름의 자유 와동 형태를 발생시키면서 상기 개구를 통하여 통과하고, 증가된 원심력이 고밀도 유체는 벽쪽으로 집중되고 저밀도 유체는 상기 축 영역쪽으로 집중되도록 상기 입구 반경보다 작은 외부 반경을 가지며 상기 하류에 형성된 동축의 주 출구 개구도 갖고 있고, 상기 분리기는 또 상기 분리실내의 유체주입 채널로 포함하며, 상기 채널은 상기 회전벽과 함께 회전하도록 고정되어 있고 각각 상기 분리기 축과 동일 평면상의 채널축을 가지며 상기 분리기 축 주위에 분배되어 있고, 상기 각 채널은 상기 입구 도관으로부터 상기 입구 유체를 수용하는 입구와, 상기 분리실 입구단 부에 공급하기 위해 상기 입구 반경과 거의 같은 거리만큼 상기 축으로부터 일정거리 만큼 격리 위치된 출구와, 상기 액체가 상기 분리실로 유입될 때 상기 회전벽에 대한 상기 입구 유체의 원주방향 상대 속도가 거의 없어지도록 횡단 치수에 대해 충분한 길이를 갖고 있어서, 상기 유체와 상기 벽사이의 마찰이 상기 실의 길이를 따라 상기 벽에 대해 계속 나타나도록 원주 방향 속도의 반경 방향 구배를 일으키는 것을 방지하고, 상기 구배가 상기 보조 유체의 비교적 작은 액적상에 상기 벽에 공동내에서 원심 분리 작용을 보상하는 적당한 난류를 일으키지 않게 되어 있는 것을 특징으로 하는 이종 유체용 로타리 와동 분리기.
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Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR880701135A (ko) * 1986-04-07 1988-07-25 캐롤 노엘 다중상의 혼합물 분류장치
SE455623B (sv) * 1986-11-28 1988-07-25 Alfa Laval Separation Ab Sett och apparat for senkning av trycket i en vetskeblandning
US5224604A (en) * 1990-04-11 1993-07-06 Hydro Processing & Mining Ltd. Apparatus and method for separation of wet and dry particles
US5104541A (en) * 1990-05-10 1992-04-14 Daniel William H Oil-water separator
US5128033A (en) * 1990-07-26 1992-07-07 Eberhardt H Alfred Oil separator
US5186332A (en) * 1991-06-14 1993-02-16 The Black Clawson Company Paper stock screening apparatus having heavy rejects trap
US5180493A (en) * 1991-09-16 1993-01-19 Krebs Engineers Rotating hydrocyclone separator with turbulence shield
AU656957B2 (en) * 1991-07-09 1995-02-23 Krebs Engineers Hydrocyclone separator with turbulence shield
US5484521A (en) * 1994-03-29 1996-01-16 United Technologies Corporation Rotary drum fluid/liquid separator with energy recovery means
DE9415521U1 (de) * 1994-09-24 1995-02-02 Gall, Holger, 21629 Neu Wulmstorf Vorrichtung zur mechanischen Gewinnung von pflanzlichem Öl
US5595660A (en) * 1995-06-23 1997-01-21 Basf Corporation Plate-type separator
CA2247838C (en) 1998-09-25 2007-09-18 Pancanadian Petroleum Limited Downhole oil/water separation system with solids separation
US6719681B2 (en) * 1999-08-06 2004-04-13 Econova, Inc. Methods for centrifugally separating mixed components of a fluid stream
US6607473B2 (en) 1999-08-06 2003-08-19 Econova Inc. Methods for centrifugally separating mixed components of a fluid stream under a pressure differential
US6346069B1 (en) 1999-08-06 2002-02-12 Separation Process Technology, Inc. Centrifugal pressurized separators and methods of controlling same
US6599422B2 (en) * 2001-06-20 2003-07-29 Maritime Solutions Technology, Inc. Separator for liquids containing impurities
NO330397B1 (no) * 2005-07-11 2011-04-04 Sinvent As Apparat for separasjon av en fluidstromning.
FR2919206B1 (fr) * 2007-07-27 2009-10-16 Total Sa Separateur a ecoulement cyclonique
GB0724572D0 (en) 2007-12-17 2008-01-30 Specialist Process Technologie A separation device
FR2954187B1 (fr) * 2009-12-18 2014-08-01 Total Sa Separateur a ecoulement cyclonique.
US8485367B2 (en) * 2010-05-28 2013-07-16 General Electric Company Fluid filtration apparatus for appliances
CN103203196B (zh) * 2013-04-23 2015-03-18 黑龙江八一农垦大学 高粘度流体混合器
CN103977917A (zh) * 2014-05-28 2014-08-13 常州大学 旋流器-离心机组合式液液分离机
CN106890608B (zh) * 2015-12-18 2019-09-27 彭宗平 具导流板的封闭式流道反应槽***
KR101868962B1 (ko) * 2016-04-06 2018-06-19 강양수 석션장치용 세퍼레이터
US20180029048A1 (en) * 2016-07-27 2018-02-01 General Electric Company Centrifugal separators for use in separating a mixed stream of at least two fluids
CN106733234A (zh) * 2017-01-12 2017-05-31 北京大漠石油工程技术有限公司 超重力轴向旋流分离机
KR102660245B1 (ko) * 2023-10-24 2024-04-24 (주)원하이테크 냉열기 발생 효율이 증대된 볼텍스 튜브

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2138468A (en) * 1936-03-17 1938-11-29 Sharples Specialty Co Centrifugal separator
US2259665A (en) * 1939-02-10 1941-10-21 Sharples Corp Centrifugal separator
DE1186412B (de) * 1962-11-27 1965-01-28 Westfalia Dinnendahl Groeppel Vorrichtung zum Trennen von Feststoffen und Fluessigkeiten mittels Fliehkraft
CA949941A (en) * 1970-05-08 1974-06-25 Queen's University At Kingston Vortex clarifier
FR2478489B1 (fr) * 1980-03-21 1985-08-30 Centre Tech Ind Papier Procede et dispositif pour la separation de particules dans un fluide, notamment pour l'epuration de suspensions papetieres

Also Published As

Publication number Publication date
ES2026846T3 (es) 1992-05-16
JPH01119354A (ja) 1989-05-11
SG21193G (en) 1993-06-11
US4702837A (en) 1987-10-27
AU585793B2 (en) 1989-06-22
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DE3682040D1 (de) 1991-11-21
CA1285539C (fr) 1991-07-02
EP0228097A3 (en) 1988-10-05
FR2592324B1 (fr) 1988-03-18
NO865219L (no) 1987-07-03
AU6704186A (en) 1987-07-09
EP0228097A2 (fr) 1987-07-08
NO865219D0 (no) 1986-12-22
NO170572B (no) 1992-07-27

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