Сепаратор для очистки газа

 

Изобретение относится к устройствам инерционного разделения двухфазных газокапельных потоков и позволяет обеспечить повышение надежности работы за счет уменьшения нагрузки на подшипники, установленные по периферии вращающегося бандажа 9 с перфорированным кольцом 10 и рабочими лопатками 8. Отделение капельной жидкости происходит под воздействием инерционных и центробежных сил на лопатках вращаемого энергией газа рабочего колеса. Сепарат проходит через перфорацию кольца 10 в периферийную влагоулавливающую камеру 4, омывая подшипники, смазывая и охлаждая их. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 4 А1 (51) 5 В 01 D 45/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

f9 19 7 ц

Z5

@у8 2

18 20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4079358/31-26

1 (22) 23.06.86 (46) 23.02.90. Бюл. Y 7 (71) Ленинградский политехнический институт им.М,И.Калинина (72) И.П.Фаддеев, В.С.Розин, С.Л.Хавия и В.К.Клибашев (53) 621.928.37 (088.8). (56) Авторское свидетельство СССР и 882562, кл. В О! D 45/14, 1979. (54) СЕПАРАТОР ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА (57) Изобретение относится к устройствам инерционного разделения двух2

Ф фазных газокапельных потоков и позволяет обеспечить повышение надежности работы эа счет уменьшения нагрузки на подшипники, установленные по периферии вращающегося бандажа 9 с перфорированным кольцом 1О и рабочими лопатками 8. Отделение капельной жидкости происходит под воздей-. ствием инерционных и центробежных сип на лопатках вращаемого энергией газа рабочего колеса. Сепарат проходит через перфорацию кольца 10 в периферийную влагоулавливающую камеру 4, омывая подшипники, смазывая и рхлаждая их. 1 э.п.ф-лы, 3 ил.

1544461

Изобретение относится к устройствам инерционного разделения двухфазных газокапельных потоков и может быть использовано, например, в энергетической и топливно-газовой отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение надежности работы.

На фиг. 1 изображен сепаратор, 10 общий вид, разрез; на фиг. 2 - бан; даж рабочего колеса и периферийная влагоулавливающая камера с подшипниковыми опорами; на фиг. 3 -. разрез

А-А на фиг. 2. 15

Сепаратор для очистки газа содержит корпус 1, в котором установлены направляющий аппарат 2 и свободновращающееся рабочее колесо 3. На периферии рабочего колеса 3 в корпусе 1 20 выполнена кольцевая влагоулавливающая камера 4, В кольцевой влагоулавливающей камере 4 установлены подшипниковые опоры 5 и 6. Подшипники установлены на осях 7. На периферии лопаток

8 рабочего колеса установлен бандаж

9, выполненный из двух конических образующих. Между периферийными торцами лопаток 8 и бандажом 9 установлено перфорированное кольцо 10, обра- 30 зующее внутреннюю полость 11 под бандажом 9. На наружной поверхности ко" нических образующих 12, 13 бандажа выполнены опорно-упорные поверхности

14 и 15. В вершине бандажа выполнены 35 .выпускные окна 16, а в бандаже - отверстия 17 и 18, сообщающие внутрен,нюю полость 11 с радиальными зазорами 19 и 20 в зоне установки подшипниковых опор. В радиальных зазорах 19 40 и 20 установлены уплотнения 21 и 22.

Подшипниковые опоры расположены в камерах корпуса 23 и 24, которые сообщаются с объемом влагоулавливающей камеры 4 через отверстия 25 и 26.

Сепаратор работает следующим образом.

Двухфазный гаэокапельный поток, поступающий в сепаратор, проходит направляющий аппарат 2 и попадает на лопатки 8 рабочего колеса. На лопатки под воздействием инерционных сил и центробежных сил вращаемого энергией газа рабочего колеса происходит отделение дисперсной фазы от газово5 го потока. Осевший на поверхности лопаток сепарат центробежными силами транспортируется к периферии, скапливается на внутренней поверхДанная установка подшипников по сравнению с осевым расположением во втулке рабочего колеса шириной 70 мм уменьшает эквивалентную динамическую нагрузку на подшипники, воспринимающие неравномерность подвода в 3,8 раза. При росте частоты вращения в

6,25 раз (500:80 = 6,25) до

6250 об/мин. в соответствии с формулой где Ь вЂ”

П

С долговечность, ч; частота вращения об/мин; грузоподъемность подшипника, кгс; эквивалентная динамическая нагрузка, кгс. ности перфорированного кольца 10, затем проходит через перфорацию во внутреннюю полость 11 бандажа. Перфорированное кольцо 10 препятствует обратному сбросу сепаратора s межлопаточные каналы рабочего колеса 3 и выносу его из сепаратора. Во внутренней полости 11 конического бандажа

9 сепарат под действием центробежных сил движется по стенкам ю выпускным окнам 16. Часть сепарата отводится в радиальные зазоры 19 и 20 через отверстия 17 и 18, расположение и направление отверстий обеспечивают гарантированный подвод части сепарата к подшипниковым опорам для смазывания и охлаждения поверхностей трения. Сепарат из подшипниковых опор скапливается в камерах 23 и 24 и отводится через отверстия 25 и 26 во влагоулавливающую камеру 4. Число подшипниковых опор определяется допустимыми нагрузками, а размер отверстий 17 и 18 - распадом сепарата на смазку.

Пример. В сепараторе с диаметром рабочего колеса 500 мм, весом 60 кг, при частоте вращения рабочего колеса 1000-1200 об/мин, перепаде давления на колесе 0,2 кгс/см2 и неравномерности подвода рабочего тела 303 на.периферии бандажа установлено три радиальных однорядных подшипника tf 307 диаметром 80 мм, воспринимающих перепад давления на колесе и неравномерность подвода рабочего тела и при таких же подшипника воспринимающих вес колеса.

5 1544461 6

Долговечность подшипников возрас- образующих, и перфорированным кольтает в 8,7 раз. цом, периферийную кольцевую влагоПеренос подшипников на периферию улавливающую камеру, о т л и ч а юприводит к появлению дополнительного шийся тем, что, с целью повыше5 момента сопротивления но позволяет ния надежности работы, подшипниковые

Ф контролировать и заменять подшипники опоры установлены в перифериинои без демонтажа сепаратора, что компен- кольцевой влагоулавливающей камере сирует потери энергии на вращение ко- напротив конических образующих банлеса снижением простоев на ремонт. 1р дажа, а на наружной поверхности конических образующих выполнены опорноф о р м у л а и з î б р е т е н и я упорные поверхности.

1. Сепаратор для очистки газа, содержащий корпус с подводящим и отводящим патрубками, направляющий аппарат, свободновращающееся в подшипниковых опорах рабочее колесо с бандажем, выполненным из двух конических

2. Сепаратор по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что бандаж выполнен с отверстиями, сообщающими внутренюю полость над перфорированным кольцом с подшипниковыми опорами.

1544461

Составитель А.Сафонов

Техред Л. Сердюкова Корректор М.Шароши

Редактор Л.Зайцева

Заказ 454 Тираж 567 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, 8-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 191