RU2166349C2 - Способ дегазации жидкости и устройство для его осуществления - Google Patents
Способ дегазации жидкости и устройство для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2166349C2 RU2166349C2 RU98117699A RU98117699A RU2166349C2 RU 2166349 C2 RU2166349 C2 RU 2166349C2 RU 98117699 A RU98117699 A RU 98117699A RU 98117699 A RU98117699 A RU 98117699A RU 2166349 C2 RU2166349 C2 RU 2166349C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- liquid
- vacuum chamber
- axis
- flow
- cyclone
- Prior art date
Links
Landscapes
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
Изобретения относятся к теплотехнике и водоснабжению и могут быть использованы в системах тепловых электростанций и отопительных котельных для дегазации подпиточной воды. В способе жидкость подают под давлением через распылительную головку в вакуумную камеру. Образующийся на выходе камеры поток газожидкостной смеси подают в замкнутую коническую зону по касательной к боковой поверхности замкнутой зоны и под углом к оси замкнутой зоны и придают потоку вращательное и поступательное движение. Поток образует спиральный вихрь с вертикальной осью и уменьшающимся книзу радиусом закрутки вихря. Поток разделяют под действием центробежной силы на жидкую и газовую фазы. Устройство содержит патрубок подачи дегазируемой жидкости, распылительную головку, состоящую из сопла и закрепленной на его конце насадки, вакуумную камеру. На выходе вакуумной камеры установлен циклон. Ось вакуумной камеры направлена по касательной к боковой поверхности циклона и под углом к оси циклона. Технический результат - глубокое выделение и отделение агрессивных газов из потока жидкости. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретения относятся к теплотехнике и водоснабжению и могут быть использованы в системах тепловых электростанций и отопительных котельных для дегазации подпиточной воды, а также в системах хозяйственного питьевого и технологического водоснабжения для глубокого удаления агрессивных газов (O2, CO2, H2S и др.).
Известен способ термической деаэрации воды путем нагревания ее греющим паром до температуры кипения. При этом увеличение поверхности раздела вода-пар, через которую происходит удаление газа, достигается путем барботирования через воду греющего пара, подаваемого под давлением через сопло. (В. Ф. Вихров, М.С. Широв, "Водоподготовка", М.: Энергия, 1973 г., с. 69-170.)
Недостатком этого способа является большой расход пара для нагрева воды до кипения и большая длительность процесса, а также необходимость регулирования подвода греющего пара для поддержания температуры кипения воды. Процесс удаления агрессивных газов таким способом малоэффективен.
Недостатком этого способа является большой расход пара для нагрева воды до кипения и большая длительность процесса, а также необходимость регулирования подвода греющего пара для поддержания температуры кипения воды. Процесс удаления агрессивных газов таким способом малоэффективен.
Известно устройство для деаэрации, содержащее корпус с входным и выходным патрубками для жидкости, патрубок отвода выпара и патрубок подачи греющей среды, причем внутри корпуса размещены струйные тарелки (авт. св. СССР N 257511 кл. C 02 F 1/20, 1968 г.)
Недостатком этого устройства является то, что в нем не обеспечивается достаточно полное удаление из воды углекислоты и кислорода из-за малой интенсивности процесса теплообмена путем обработки струй деаэрируемой воды паром.
Недостатком этого устройства является то, что в нем не обеспечивается достаточно полное удаление из воды углекислоты и кислорода из-за малой интенсивности процесса теплообмена путем обработки струй деаэрируемой воды паром.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению, относящемуся к способу дегазации жидкости, является способ деаэрации воды по авт. св. СССР N 1011540 (кл. C 02 F 1/20, опубл. 1982 г.). Способ заключается в подаче потока воды в зону пониженного давления при разгоне воды в специальном сопле, а выделившиеся газы отсасываются из вакуумной зоны. Недостатком данного способа является также малоэффективный процесс выделения агрессивных газов, так как данным способом идет выделение в основном O2, остальные агрессивные газы (CO2, H2S и др.) удаляются малоэффективно.
В том же патенте описано устройство для деаэрации жидкости, наиболее близкое к предлагаемому. Это устройство содержит сообщающиеся между собой вакуумные камеры, сопло подвода деаэрируемой жидкости, патрубки подвода и отвода жидкости и отвода выпара. Камеры выполнены в виде ряда вертикальных коаксиально установленных цилиндров с увеличением их длины по ходу движения среды от внутреннего цилиндра к внешнему.
Недостатком данного устройства также является малая эффективность процесса выделения агрессивных газов.
Предлагаемыми изобретениями решается задача повышения эффективности удаления агрессивных газов.
Для получения такого технического результата в предлагаемом способе жидкость сначала подают под давлением через вакуумную распылительную головку в зону пониженного давления.
При истечении из распылительной головки происходит объемное вскипание газов, растворенных в струе, за счет разности парциального давления газов в струе и разреженном пространстве (в частности O2, CO2, H2S и др.)
В процессе объемного вскипания газов происходит объемно-вакуумное дробление и распыление струи и разрушение ее целостности. Далее газожидкостный поток поступает в вакуумную камеру, где продолжается процесс объемного вакуумного вскипания растворенных газов и их разделение на жидкую и газообразную фазы.
В процессе объемного вскипания газов происходит объемно-вакуумное дробление и распыление струи и разрушение ее целостности. Далее газожидкостный поток поступает в вакуумную камеру, где продолжается процесс объемного вакуумного вскипания растворенных газов и их разделение на жидкую и газообразную фазы.
Отличительные признаки предлагаемого способа заключаются в том, что образующийся на выходе вакуумной камеры поток газожидкостной смеси подают в замкнутую зону по касательной к боковой поверхности замкнутой зоны и под углом к оси замкнутой зоны и придают потоку вращательное и поступательное движение таким образом, что поток образует спиральный вихрь с вертикальной осью и уменьшающимся книзу радиусом закрутки вихря. Вследствие уменьшения радиуса вращения потока происходит увеличение центростремительного ускорения и центробежной силы. Вблизи оси центробежная сила становится настолько большой, что под действием архимедовой силы газовая фаза отделяется от жидкой фазы. Таким образом, возникает два основных вращающихся в одну сторону потока: внешний (жидкостный), имеющий поступательное движение по спирали вниз, и внутренний (газовый), движущийся по спирали вверх.
Перечисленные процессы позволяют глубоко выделить и отделить агрессивные газы из потока жидкости.
Для достижения названного технического результата предлагается устройство, содержащее патрубок подачи дегазируемой жидкости, распылительную головку, состоящую из сопла и закрепленной на его конце насадки, вакуумную камеру, патрубки отвода дегазированной жидкости и пара. В отличие от известного в предлагаемом устройстве на выходе вакуумной камеры установлен циклон таким образом, что ось вакуумной камеры направлена по касательной к боковой поверхности циклона и под углом к оси циклона.
Предлагаемая конструкция позволяет создать внутри циклона спиральный газожидкостный вихрь с вертикальной осью и уменьшающимся книзу диаметром закрутки вихря и отделить газовую фазу от жидкой фазы. Газовая фаза отводится через верхний патрубок (отвода газов), а жидкая фаза - через нижний патрубок (отвода жидкости).
Предлагаемые изобретения поясняются чертежом.
Предлагаемый способ осуществляется в следующей последовательности.
Жидкость под давлением подается в распылительную головку, а затем в вакуумную камеру, на выходе из которой создается струя, обладающая большой удельной кинетической энергией. При истечении из вакуумной камеры происходит объемное вскипание газов, растворенных в жидкости, за счет разности парциального давления газов в струе жидкости и разреженном пространстве (в частности О2, CO2, H2S и др.) В процессе объемного вскипания газов происходит объемно-вакуумное дробление и распыление струи и разрушение ее целостности. Далее поток продолжает свое транзитное движение двумя фазами (жидкость-газ) и подается по касательной к боковой поверхности в замкнутую зону и под углом к оси замкнутой зоны.
Поступательное движение внешнего потока от места подачи к вершине конуса обуславливает уменьшение радиуса вращения потока и, как следствие, увеличение центростремительного ускорения и центробежной силы. Вблизи оси центробежная сила становится настолько большой, что жидкость разрывается, образуя воздушное ядро (вихревой шнур), имеющее вид воздушного столба.
Таким образом, возникает два основных вращающихся в одну сторону потока: внешний (жидкостный), имеющий поступательное движение по спирали вниз, и внутренний (газовый), движущийся по спирали вверх к газоотводящему патрубку.
Перечисленные процессы обеспечивают отделение агрессивных газов из потока жидкости до 95-98%.
Предлагаемое устройство для дегазации жидкости содержит распылительную головку 1, состоящую из конусного сопла 2 и закрепленной на его конце насадки 3, патрубок подвода дегазируемой жидкости 4, вакуумную камеру 5. Вакуумная камера 5 соединена с циклоном 7 через питающую насадку 6, установленную по касательной к боковой поверхности цилиндрической части циклона и под углом к его оси. Циклон 7 имеет патрубок отвода дегазированной жидкости 8 и патрубок отвода газов 9.
Устройство работает следующим образом.
Исходная жидкость через патрубок подвода дегазируемой жидкости 4 подается в конусное сопло 2, где происходит увеличение скорости истечения жидкости, что приводит к увеличению скоростного напора и понижению давления в струе. При истечении из сопла 2 происходит объемное вскипание жидкости и выделение растворимых в ней газов. Далее газожидкостная смесь поступает в вакуумную камеру 5, где продолжается процесс понижения давления и, как следствие, объемно-вакуумного вскипания растворенных газов. Газожидкостная смесь, продолжая свое движение, поступает в циклон 7 через питающую насадку 6, где под действием центробежных сил, вызванных остаточным давлением струи, происходит дальнейший процесс отделения газов из жидкости. Отделенные газы направляются вверх и через патрубок 9 удаляются. Очищенная от газов жидкость по патрубку 8 поступает к потребителю.
Claims (2)
1. Способ дегазации жидкости путем подачи ее под давлением через распылительную головку в вакуумную камеру, отличающийся тем, что образующийся на выходе вакуумной камеры поток газожидкостной смеси падают в замкнутую коническую зону по касательной к боковой поверхности замкнутой зоны и под углом к оси замкнутой зоны так, что поток образует спиральный вихрь с вертикальной осью и уменьшающимся книзу радиусом закрутки вихря, разделяют поток под действием центробежной силы на жидкую и газовую фазы и отводят жидкую фазу вниз, а газовую фазу - вверх замкнутой зоны.
2. Устройство для дегазации жидкости, содержащее патрубок подачи дегазируемый жидкости, распылительную головку, состоящую из сопла и закрепленной на его конце насадки, вакуумную камеру, патрубки отвода дегазированной жидкости и газов, отличающееся тем, что выход вакуумной камеры соединен с циклоном так, что ось вакуумной камеры направлена по касательной к боковой поверхности циклона и под углом к оси циклона.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98117699A RU2166349C2 (ru) | 1998-09-24 | 1998-09-24 | Способ дегазации жидкости и устройство для его осуществления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98117699A RU2166349C2 (ru) | 1998-09-24 | 1998-09-24 | Способ дегазации жидкости и устройство для его осуществления |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU98117699A RU98117699A (ru) | 2001-04-27 |
RU2166349C2 true RU2166349C2 (ru) | 2001-05-10 |
Family
ID=20210744
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98117699A RU2166349C2 (ru) | 1998-09-24 | 1998-09-24 | Способ дегазации жидкости и устройство для его осуществления |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2166349C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2596147A (en) * | 2020-06-19 | 2021-12-22 | Whetstone Stanley | A deaerator device |
-
1998
- 1998-09-24 RU RU98117699A patent/RU2166349C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2596147A (en) * | 2020-06-19 | 2021-12-22 | Whetstone Stanley | A deaerator device |
GB2596147B (en) * | 2020-06-19 | 2022-06-08 | Whetstone Stanley | A deaerator device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5534118A (en) | Rotary vacuum distillation and desalination apparatus | |
FI75509B (fi) | Hydrocyklon. | |
JP3844776B2 (ja) | 気液接触用ガス分散管と,これを用いる気液接触方法及び装置 | |
WO2006128351A1 (fr) | Colonne a garnissage reflechissante | |
CN105107355B (zh) | 吸收分离一体化含硫气体脱硫旋流反应装置 | |
RU2166349C2 (ru) | Способ дегазации жидкости и устройство для его осуществления | |
TW202410950A (zh) | 分離器 | |
RU2246446C2 (ru) | Центробежный деаэратор | |
RU63796U1 (ru) | Устройство для дегазации жидкости | |
SU1754178A1 (ru) | Устройство дл очистки газа | |
SU1220701A1 (ru) | Газожидкостный сепаратор | |
RU2184783C1 (ru) | Установка для сульфитации жидкостей сахарного производства | |
RU107961U1 (ru) | Вихревая ступень для контактного охлаждения газа | |
RU2760142C1 (ru) | Центробежно-капельный деаэратор | |
SU1071818A1 (ru) | Вихревой эжектор | |
SU1741866A1 (ru) | Устройство дл очистки газов | |
RU2503486C1 (ru) | Устройство для очистки газа | |
RU2166980C2 (ru) | Массообменная установка | |
RU2079726C1 (ru) | Эжектор-конденсатор | |
RU98117699A (ru) | Способ дегазации жидкости и устройство для его осуществления | |
SU1011540A1 (ru) | Устройство дл деаэрации | |
RU2095125C1 (ru) | Тепломассообменник | |
SU921633A1 (ru) | Циклон | |
RU2392230C1 (ru) | Струйный вихревой деаэратор | |
SU1209264A1 (ru) | Пенно-вихревой аппарат |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060925 |